Automobilul Mecatronic

Proiect
8/10 (1 vot)
Domeniu: Mecanică
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 27 în total
Cuvinte : 8926
Mărime: 5.55MB (arhivat)
Cost: 8 puncte
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Bela Boda

Cuprins

ARGUMENT pag. 3

CAP. I. Conceptul de sistem mecatronic: etapele de dezvoltare de la sisteme pur mecanice,

la sisteme mecatronice pag. 5

CAP. II. Avantajele automobilului mecatronic pag. 8

CAP. III. Managementul motorului pag. 11

CAP. IV. Transmisia automobilului mecatronic pag. 14

CAP. V. Sistemele de siguranta ale automobilului mecatronic pag. 19

BIBLIOGRAFIE pag. 25

ANEXA 1. pag. 27

ANEXA 2. pag. 28

Extras din document

ARGUMENT

Acest proiect işi propune să prezinte câteva dintre cele mai reprezentative sisteme mecatronice, cu argumente, pentru fiecare caz în parte, legate de includerea în marea familie a sistemelor mecatronice (integrare spaţială şi funcţională, flexibilitate, inteligenţă).

Prin acest proiect doresc să scot în evidenţă unele aspecte mai semnificative, legate de: sistemul mecanic şi/sau optic, pe care se bazează întreaga funcţionare a sistemului; componentele electrice şi electronice (senzori, actuatori, circuite de putere), care servesc la achiziţionarea de informaţii din proces şi la comanda adecvată a unor mişcări ale elementelor sistemului mecanic/optic; sistemul de comandă centralizat/descentralizat, care asigură coordonarea întregului ansamblu şi conferă gradul mai înalt sau mai scăzut de inteligenţă al sistemului mecatronic respective, se va sublinia, si modul în care anumite funcţiuni mecanice sunt preluate de către electronică şi software, simplificând foarte mult structura mecanică, modul în care construcţiile rigide, la care precizia este realizată prin toleranţe foarte strânse, pot fi înlocuite cu construcţii elastice şi uşoare, la care precizia este realizată prin măsurare şi bucle de reacţie, modul în care problemele de cablare, inerente unor sisteme cu atât de multe componente electrice şi electronice, sunt rezolvate prin utilizarea unor magistrale şi protocoale de comunicaţie adecvate.

Termenul “mecatronică” (MECAnică + elecTRONICĂ) a fost conceput în 1969 de un inginer al firmei japoneze Yaskawa Electric şi protejat până în 1982 ca marcă a acestei firme. Se referea iniţial la complectarea structurilor mecanice din construcţia aparatelor cu componente electronice. În prezent termenul defineşte o ştiinţă inginerească interdisciplinară, care, bazându-se pe îmbinarea armonioasă a elementelor din construcţia de maşini, electrotehnică şi informatică, îşi propune să îmbunătăţească performanţele şi funcţionalitatea sistemelor tehnice.

Proiectul de fata isi propune sa prezinte principiile de control si principalele sisteme aplicate in cadrul automobilelor. Cunoasterea lor reprezinta o cerinta esentiala pentru intelegerea functionarii motoarelor actuale. Chiar daca notiunea de control nu trebuie neaparat legata de motoarele de ultima generatie, cu siguranta ea a capatat o semnificatie aparte in cazul acestora.

Dezvoltarea sistemelor de control a fost impulsionata in primul rind de severitatea normelor privind emisiile poluante si de cerinta unor performante satisfacatoare in conditiile respectarii acestor norme.

Primul pas a fost realizat prin introducerea masiva a sistemelor electronice de control in motoarele cu aprindere prin scanteie dotate cu sistem catalitic pentru tratarea gazelor de ardere. Functionarea cu randament maxim a unui astfel de sistem impunea mentinerea stricta a coeficientului de dozaj intr-o fereastra foarte ingusta in jurul valorii unitare. Acest obiectiv a fost realizat prin introducerea sistemelor de injectie de benzina controlate electronic. Treptat sistemele au fost dezvoltate, astfel pe linga controlul calitatii amestecului aer-combustibil a fost integrat si controlul avansului la scanteie.

Motoarele diesel au fost si ele supuse unor puternice schimbari in privinta sistemelor de control, chiar daca cu o usoara intirziere fata de motoarele pe benzina. Motivele care au stat la baza acestei evolutii sint legate de utilizarea motorului diesel cu injectie directa la funtionarea pe autoturisme. Acest motor prezinta un mare avantaj: economicitatea. In acelasi timp motorul este zgomotos si prezinta un nivel ridicat al emisiei de NOx. Electronica a fost cea care a reusit sa controleze procesul de injectie intr-o maniera eficienta cu efecte benefice asupra zgomotului si emisiilor poluante.

In prezent, indiferent de tipul motorului, sistemele de contol gestioneaza procesele esentiale (injectie, aprindere), dar si interactiunea cu alte sisteme: transmisie, climatizare, etc.

Scopul unui sistem de control: mentine parametrii unui motor intr-un anumit interval specificat Sensul care trebuie acordat expresiei “parametrii unui motor” este larg. De exemplu, prin parametrii unui motor putem intelege:

- turatia motorului (cind se discuta de controlul stabilitatii motorului la functionarea la mers in gol);

- avansul la declansarea scinteii (cind se discuta de controlul functionarii motorului la limita de detonatie);

- avansul la injectia de motorina (cind in cazul unui motor diesel se discuta despre limitarea zgomotului);

- nivelul unei anumite emisii poluante (sau a unui set de emisii poluante);

- cuplul sau puterea efectiva;

- etc

In structura unui sistem de control pot fi individuate intotdeauna trei componente:

- Senzorul (senzorii) = este cel care obtine informatii asupra variabilei controlate.

- Modulul de control (elementul de calcul) = Calculeaza parametrii actiunii de control pe baza informatiilor primite de la senzor (senzori).

- Elementul comandat (actuator) = primeste comanda de la procesor si intervine asupra marimii controlate.

Cerinte impuse sistemelor de control

- realizarea functiei de control pentru care a fost proiectat

- posibilitatea de comunicare cu alte sisteme = permite integrarea acestuia cu celelalte sisteme ale vehiculului

- diagnoza = sistemul de control trebuie sa posede o interfata prin care sa fie posibila efectuarea diagnozei fie prin conectarea unor sisteme speciale, fie direct prin comunicarea rezultatelor catre un tablou de control montat la bordul vehiculului.

Controlul in bucla deschisa si inchisa

Exista doua modalitati de control esentiale:

- bucla deschisa (open loop);

- bucla inchisa (close loop).

Pentru a clarifica diferenta intre ele vom lua drept exemplu o situatie care nu apartine

cimpului motoristic, dar care prin simplitatea ei poate realiza o imagine sugestiva: sistemul de incalzire a unei incaperi.

Presupunem ca avem o incapere incalzita cu ajutorul unui radiator. Debitul de apa calda ce trece prin acest radiator este reglat cu ajutorul unui robinet actionat de catre un servomotor. Cu cit deschiderea robinetului este mai mare cu atit fluxul de caldura trimis in incapere este mai mare, temperatura crescind.

In conditiile utilizarii unui sistem de control in bucla deschisa sistemul de control memoreaza o curba temperatura=f(pozitie robinet). Dorim o anumita temperatura, setam sistemul de control pe o anumita valoare, iar acesta va comanda pozitia robinetului. De remarcat ca sistemul de control nu are nici o informatie asupra rezultatului actiunii sale, el nu controleaza daca actiunea sa a condus intr-adevar catre valoarea dorita de temperatura. Daca de exemplu noi adaugam o alta sursa de caldura in camera, sistemul va lucra total necorespunzator, debitind un flux de caldura superior necesarului.

Preview document

Automobilul Mecatronic - Pagina 1
Automobilul Mecatronic - Pagina 2
Automobilul Mecatronic - Pagina 3
Automobilul Mecatronic - Pagina 4
Automobilul Mecatronic - Pagina 5
Automobilul Mecatronic - Pagina 6
Automobilul Mecatronic - Pagina 7
Automobilul Mecatronic - Pagina 8
Automobilul Mecatronic - Pagina 9
Automobilul Mecatronic - Pagina 10
Automobilul Mecatronic - Pagina 11
Automobilul Mecatronic - Pagina 12
Automobilul Mecatronic - Pagina 13
Automobilul Mecatronic - Pagina 14
Automobilul Mecatronic - Pagina 15
Automobilul Mecatronic - Pagina 16
Automobilul Mecatronic - Pagina 17
Automobilul Mecatronic - Pagina 18
Automobilul Mecatronic - Pagina 19
Automobilul Mecatronic - Pagina 20
Automobilul Mecatronic - Pagina 21
Automobilul Mecatronic - Pagina 22
Automobilul Mecatronic - Pagina 23
Automobilul Mecatronic - Pagina 24
Automobilul Mecatronic - Pagina 25
Automobilul Mecatronic - Pagina 26
Automobilul Mecatronic - Pagina 27

Conținut arhivă zip

  • Automobilul Mecatronic.doc

Alții au mai descărcat și

Mecatronica Sistemului de Frânare

Memoriu justificativ Apărut în a doua jumătate a secolului al 19-lea, automobilul a revoluţionat transporturile şi a concentrat cele mai...

Sisteme de Siguranță Activă pentru Autovehicule Rutiere

Noi sisteme de siguranţă de la Volvo Volvo Cars continuă cercetările în domeniul siguranţei auto pe şosele: un nou sistem de avertizare în caz de...

Sisteme Mecatronice. ESP

Desen executie montarea senzorilor COD RA2013-00-01 Tema proiect Sa se proiecteze sistemul mecatronic ESP (program electronic de stabilizare) al...

Repararea și Întreținerea Transmisiei Cardanice

Memoriu justificativ Transmisia automobilului are rolul de a transmite momentul motorului la roţile motoare, modificându-i, în acelaşi timp, şi...

Analiza structurală și constructiv funcțională a aparatului de fotografiat

Capitolul 1. FUNDAMENTELE MECATRONICII 1. Conceptul de mecatronica Mecatronica reprezinta o treapta “naturala” in procesul evolutiei proiectarii...

Studiul Dinamic al Automobilului

A. STUDIUL DINAMIC AL AUTOMOBILULUI 1. Studiul solutiilor similare si al tendintelor de dezvoltare 1.1 Studiul solutiilor similare Pentru a...

Cutia de Viteze Manuală

Argument Printre sarcinile principale ale planului de dezvoltare se numără: - realizarea unei creşteri economice intensive prin modernizarea in...

Transmisia Principala a Autovehiculelor

Argumentul Transmisia principală a automobilelor face parte dintr-un sistem mai complex de transmisie a automobilului, care are rolul de...

Te-ar putea interesa și

Mecatronica Sistemului de Frânare

Memoriu justificativ Apărut în a doua jumătate a secolului al 19-lea, automobilul a revoluţionat transporturile şi a concentrat cele mai...

Mecatronica Sistemelor de Frânare

Memoriu justificativ Pe suprafetele cu aderenta mare, uscate sau ude, majoritatea masinilor echipate cu ABS obtin distante de franare mai bune...

Senzori și actuatori utilizați în construcția autovehiculelor

Dezvoltarea societății informatizate nu putea să nu se regăsească în construcția unora dintre cele mai dinamice și utilizate produse ale economiei...

Cutia de viteză automată

Capitolul 1 Introducere Automobilul modern este un sistem mecatronic. Aparut in a doua jumatate a secolului al XIX-lea, automobilul a...

Mecatronica Automobilului Modern

INTRODUCERE Un "sistem" cuprinde în general o mulţime de elemente componente ce acţionează împreună în vederea atngerii unui obiectiv comun....

Mecatronica autovehiculelor

Capitolul 1 Introducere Revoluția informatică (a doua revoluție industrială) a marcat saltul de la societatea industrializată la societatea...

Mecanica automobilelor

Prin acest referat doresc să scot în evidenţă unele aspecte mai semnificative, legate de: sistemul mecanic şi/sau optic, pe care se bazează...

Mecatronica Automobilelor

1 INTRODUCERE În timp, în raport cu nivelul atins de dezvoltarea tehnologică şi a posibilităţilor de utilizare la fabricarea automobilelor, se...

Ai nevoie de altceva?