Calculul și construcția punții motoare spate a unui autovehicul

Generalitati:

Roţile automobilului, în funcţie de natura şi de mărimea forţelor şi momentelor care acţionează asupra lor, pot fi:

-roţi motoare (antrenate): sunt roţile care rulează sub acţiunea fluxului de putere primit prin intermediul transmisiei de la motorul automobilului;

-roţi libere (conduse): sunt roţile care rulează sub acţiunea unei forţe de împingere sau tragere, de acelaşi sens cu sensul vitezei de deplasare a automobilului, exercitată asupra lor de cadrul sau caroseria automobilului;

-roţi frânate: sunt roţile care rulează sub acţiunea unui moment de frânare dezvoltat în mecanismele de frânare ale roţilor (frânare activă), sau de către grupul motopropulsor în regim de mers antrenat (frâna de motor).

Pentru autoturisme, prevăzute cu două punţi, organizarea tracţiunii se poate realiza după soluţiile 4x2 sau 4x4, prima cifră indicând numărul roţilor, iar cea de-a doua, pe cel al roţilor motoare. Pentru organizarea tracţiunii de tipul 4x2, puntea motoare poate fi dispusă în faţă sau în spate, iar pentru tipul 4x4 ambele punţi sunt cu roţi motoare.

Punţile motoare, faţă de cele nemotoare, asigură transferul fluxului de putere pentru autopropulsare, funcţie de modul de organizare a tracţiunii, de la arborele secundar al cutiei de viteze sau de la transmisia longitudinală, la roţile motoare. De-a lungul acestui transfer, fluxul de putere suferă o serie de adaptări şi anume:

-adaptare geometrică determinată de poziţia relativă dintre planul în care se roteşte arborele cotit al motorului şi planul în care se rotesc roţile motoare;

-adaptare cinematică determinată de asigurarea rapoartelor de transmitere necesare transmisiei automobilului;

-divizarea fluxului de putere primit în două ramuri, câte unul transmis fiecărei din roţile motoare ale punţii.

Pentru a-şi îndeplinii funcţiile de mai înainte mecanismele fluxului de putere din puntea motoare cuprind: transmisia principală (sau angrenajul principal), diferenţialul şi transmisiile la roţile motoare.

În procesul autopropulsării, din interacţiunea roţilor motoare cu calea, iau naştere forţe şi momente de reacţiune. Puntea are rolul de a prelua toate aceste forţe şi momente şi de a le transmite elementelor elastice ale suspensiei şi cadrului sau caroseriei automobilului. Preluarea forţelor şi a momentelor, precum şi transmiterea lor după direcţii rigide cadrului sau caroseriei automobilului, se face de un ansamblu constructiv al punţii, numit mecanismul de ghidare al roţilor. Mecanismul de ghidare defineşte, în ansamblul punţii, cinematica roţii suspendate elastic prin intermediul suspensiei. Se definesc astfel punţi rigide şi punţi articulate.

1.1 . Studiul solutilor adoptate:

Puntea din spate motoare are rolul de a transmite momentul motor de la transmisia longitudinala si fortele verticale de la caroseria autovehiculului, larotile motoare. Puntea din spate trebuie sa transmita caroseriei fortele de tractiune si fortele de frinare, precum si momentul reactiv si momentul de frinare, care apare in momentul deplasari.

Puntea din spate trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditi:

-sa asigure o functionare normala a tuturor organelor montare in carterul puntii;

-sa permita un raport de transmitere optim intre economicitate si dinamica autovehiculului;

-sa aiba un gabarit cit mai redus;

-sa asigute o capacitate de trecere mare;

-sa aiba un cost cit mai redus;

1.2. Soluti similare a puntii motoare:

Punte motoare in carterul punti se afla si planetarele Fig. 1 punte ii mai rigida si nu necesita materiale speciale si este o varianta simpla.

Fig. 1 Punte motoare rigida.

Punte motoare in care arborii planetari se afla in afara carterului diferentialului [Fig. 2 a) si b)] se foloseste la pinte motoare cu suspensie independenta, este ce-a mai folosita solutie in prezent la automobile. Asigura o stabilitate buna in viraje un confort marit in exploatare.