Prenos snage / momenta na pogonski točak

Transcript

1 Preos sage / mometa a pogoski točak TRANSISIJA P OT, OT, OT parametri sage i TR, η TR P T, T, T parametri sage Trasmisija trasformacija i pri preosu od motora do točka (i TR ) eergetski gubici (η TR < 1) NE BRKATI i TR I η TR!! Preos sage i trasformacija jeih parametara ZADATAK TRANSISIJE Gubici sage pri preosu NEŽELJENA NEINOVNOST

2 Preos sage / mometa a pogoski točak TRANSISIJA P OT, OT, OT i TR, η TR P T = η TR P OT P T, T, T ( P T = F O v = T ω T P OT = OT ω OT ) T ω T = η TR OT ω OT ω = π /30 T T = η TR OT OT OT T = itr T = OT i TR η TR i TR TRANSFORACIJA PARAETARA SNAGE

3 Stepe korisosti trasmisije Otpori trasmisije uutrašji otpori kretaja Šeme trasmisije - primeri POGON NAPRED POGON NAZAD 4X4 m+gp m m GP R Trasmisija = sistem mehaičkih preosika KP KP GP GP motor, m mejač, GP glavi preosik, KP kardaski preosik, R razvodik sage

4 Stepe korisosti trasmisije Gubici sage u trasmisiji: opšti oblik bilasa sage mehaičkih preosika P UL = P IZL,UK!!! P IZL,UK = P IZL,KOR + P IZL,GUB ZAKON ODRŽANJA ENERGIJE! OZNAČAVANJE: P IZL,KOR P IZL P IZL < P UL P IZL = η P UL, η < 1

5 Stepe korisosti trasmisije η = P IZL P UL P UL η PRENOSNIK P IZL P IZL = P UL P GUB Primer: η = 0.95 P UL = 100 kw P IZL = 95 kw P GUB = 5 kw P GUB Otpori kuloovog treja, viskozi otpori Zupčaici, ležajevi, zaptivi psteovi... Stepe korisosti sistema sačijeog od više kompoeata: P UL η 1 η 2... η P IZL Ukupi stepe korisosti trasmisije η TR = η 1 η 2 η 3... η

6 Stepe korisosti trasmisije PRIERI IZVOR: AUDI A4 2.0 ULTITRONIC 0,87 AUDI A4 3.0 QUATTRO 0,87 BW 320 D 0,90 BW 530i Automatic 0,83 BW X5 Automatic 0,83 CITROEN BERLINGO 1,8 0,93 FIAT GRANDE PUNTO 1,4 0,88 HONDA ACCORD ( 06.) 0,93 NISSAN PRIERA 2.0 CVT 0,77 PEUGEOT 307 0,90 RENAULT EGANE SPORT ( 05.) 0,95 GOLF V 1,6 0,91 Gubici trasmisije rastu, odoso η TR opada, kada: je trasmisija kompleksija (sadrži veći broj kompoeata pr. vozila 4x4) se koriste pojediače kompoete ižeg stepea korisosti (frikcioi i hidrodiamički preosici, puži parovi itd.)

7 Stepe korisosti trasmisije Stepei korisosti pojediih kompoeata trasmisije mejač η m = 0,94 0,98 kardaski preosik: η KP = 0,98 1 glavi preosik: η GP = 0,94 0,98 razvodik sage: η R = 0,96 0,98 Ukupi stepe korisosti trasmisije: η TR = η 1 η 2... η

8 Stepe korisosti trasmisije m+gp POGON NAPRED m POGON NAZAD KP m GP R KP 4X4 GP GP 1. η TR = η m η GP 2. η TR = η m η GP 3. η TR = η m η 2 GP η R η KP η KP ~ 0,93 ~ 0,9 ~ 0,87

9 Preosi odos trasmisije i = UL IZL PRENOSNI ODNOS IZL = i UL P IZL = η P UL IZL = η i UL i = UL IZL = η IZL UL i > 1 REDUKCIJA i < 1 ULTIPLIKACIJA Odosi se a broj obrtaja! Veće i kraći preos aje i duži preos

10 Preosi odos trasmisije i = UL IZL = η IZL UL Veći preosi odos ( kraći preos ) veći mometi, maji brojevi obrtaja aji preosi odos ( duži preos ) maji mometi, veći brojevi obrtaja

11 Preosi odos trasmisije PRENOSNI ODNOS SERIJSKI VEZANIH PRENOSNIKA UL, UL IZL, IZL... i 1, η 1 i 2, η 2 i 3, η 3 i k, η k = IZL i UL UK IZL = η UK i UK UL P IZL = η UK P UL i UK = i 1 i 2 i i k η UK = η 1 η 2 η η k

12 Preosi odos trasmisije ENJAČ i m = i I, i II, i III, i IV,... ZA SVAKI STEPEN PRENOSA ODGOVARAJUĆI PRENOSNI ODNOS

13 Preosi odos trasmisije ULAZNI I IZLAZNI ELEENT PRI PRENOSU SNAGE KOD OTORNIH VOZILA ULAZNI ELEENT: OTOR (P,, ) IZLAZNI ELEENT: TOČAK (P T, T, T ) i TR = UKUPNI P.O. TRANSISIJE, PREA DEFINICIJI! T = T i TR T = η TR i TR P T = η TR P T tj. P T PREDSTAVLJA SUU SVIH OENATA / SNAGA DOVEDENIH NA SVE POGONSKE TOČKOVE!

14 Preosi odos trasmisije ODREĐIVANJE UKUPNOG PRENOSNOG ODNOSA TRANSISIJE Primer 1. GLAVNI PRENOSNIK P T = η TR P T = η TR i TR = T i TR OTOR P,, ENJAČ i m, η m i TR = i m i GP TOČAK P T, T, T i GP, η GP SUARNO! η TR = η m η GP i m = i I, i II, i III,...

15 Preosi odos trasmisije ODREĐIVANJE UKUPNOG PRENOSNOG ODNOSA TRANSISIJE Primer 2. OTOR P,, P T = η TR P T = η TR i TR = T i TR ENJAČ i m, η m RAZVODNIK i R, η R DOPUNSKI ENJAČ i dm, η dm i TR = i m i dm i R i GP i BR η TR = η m η dm η R η GP η BR BOČNI REDUKTOR i BR, η BR GLAVNI PRENOSNIK i GP, η GP TOČAK P T, T, T

16 Brziska karakteristika motora Zavisost izlazih parametara (P,, g h...) od broja obrtaja motora. P = ω (W, Nm, rad/s) 2π rad = 360 ω = π 30 P P = / 9554 (kw) Kada je: broj obrtaja motora = 1 tada je: obrti momet koji motor može da proizvede: = 1

17 Radi režim motora ili P, otor ema jedu vredost za brziu i sagu, ego se oe mejaju u ekom itervalu! Šta određuje sagu tj. momet i broj obrtaja motora? NESTACIONARNO STANJE meja se u vremeu! RADNA TAČKA OTORA RADNA TAČKA OTPORA R=R(ω) BRZINSKA KARAKTERISTIKA. OTPORA STACIONARNA RADNA TAČKA =(ω) BRZINSKA KAR. OTORA ω (=π /30)

18 Brziska karakteristika motora Spolja karakteristika i parcijale karakteristike (Nm) AX (100%) 80% 50% 30% (o/mi) v (km/h) REGULACIJA BRZINE KRETANJA

19 Stabilost radog režima NESTABILNO STABILNO Jo dω dt =Σ i R 2 =f 2 () dω Σ i > 0 > 0 dt OTOR UBRZAVA R 1 =f 1 () dω Σ i = 0 = 0 dt STACIONARNO STANJE Kriva =() dω Σ i < 0 < 0 dt OTOR USPORAVA

20 Ideala pogoska karakteristika - hiperbola HIPERBOLA: = P ω P=cost STABILNO R3=f3() R2=f2() R1=f1() ω

21 Preos sage a pogoske točkove PODSETNIK: P = F v = ω P IZL IZL = η P UL PARAETRI SNAGE PRENOŠENJE SNAGE OD OTORA SUS DO POGONSKOG TOČKA TRANSFORACIJA PARAETARA, UZ GUBITKE Svrha: prilagođavaje parametara motora uslovima kretaja

22 Preos sage a pogoske točkove ZA ZADATI REŽI OTORA (,) TREBA ODREDITI F O I v OTOR: TRANSISIJA i TR, η TR TOČAK: T T PARAETRI REŽIA RADA OTORA T F O T v PARAETRI REŽIA KRETANJA VOZILA Zavisost (,) = Brziska karakteristika motora Zavisost (F O,v) = Vučo-brziska karakteristika vozila

23 Preos sage a pogoske točkove TRANSFORACIJA OENTA I BROJA OBRTAJA U VUČNU SILU I BRZINU P T = η TR P T = η TR i TR r D T, T = T i TR F O, v v = r D ω T F = O r D T PODSETNIK: Stvara tagecijala reakcija je R X = F O F f!

24 Preos sage a pogoske točkove TRANSFORACIJA OENTA I BROJA OBRTAJA U VUČNU SILU I BRZINU r D T, T T = i TR η TR = T i TR F = O r T D v = r D ω T F O, v v km/h! ω T = π 30 T F O = i TR r η D TR v = 0,377 r i TR D

25 Preslikavaje karakteristike sa motora a točak () F O (v) i m = cost v F O = i TR r η D TR v = 0,377 r i TR D v F O VUČNO-BRZINSKA KARAKTERISTIKA Jedia ezaviso promeljiva! ( = () F O = F O ()!)

26 Preslikavaje karakteristike sa motora a točak F O VEĆE i TR i TR F O, v ANJE i TR v F O = itr η r D TR v = 0,377 r i TR D

27 Preslikavaje karakteristike sa motora a točak Primer: i=3,42 1,38; r D =0,285m; (Nm) F (o/mi) 0 i = m i r GP RADNI INTERVAL OTORA D η TR v F O Fo(N) v = rd ω i i m INTERVAL BRZINE VOZILA ZA ODREĐEN PRENOSNI ODNOS GP v (km/h)

28 Ideala i stvara pogoska karakteristika Dakle: 1) Nedovolja širia radog itervala motora SUS 2) Nepovolja oblik karakteristike

29 Karakteristika zajedičkog rada motora SUS i mejačkog preosika F O i m = i I i m cost i m = i II i m = i III i m = i IV v

30 Karakteristika zajedičkog rada motora SUS i mejačkog preosika F O (v) F O (v) v v

31 Vučo-brziska karakteristika Raspoloživa vuča sila a točku u fukciji brzie kretaja vozila F O i m = i I i m = i II i m F O, v i 1 > i 2 > i 3 >... i m = i III i m = i IV VUČNO-BRZINSKA KARAKTERISTIKA VUČNI DIJAGRA F O itr η = r D TR 0,377 r v = i TR D v

32 Ideala hiperbola vuče P P = P AX = cost F O (v) Ideala hiperbola: hipotetička kriva obime sile za slučaj mogućosti iskorišćeja maksimale raspoložive sage motora P max u svim režimima kretaja P T =F O v (W, N, m/s) FO v PT = 3600 (kw, N, km/h) F O 3600 P = v T Stvara kriva P(v) v F Oid = 3600 P v P TAX AX η TR v P T = P TAX

33 Ideala hiperbola vuče Vučo-brziska karakteristika Primer F (N) v (km/h) Važa osobia: ideala hiperbola tagira stvare krive vuče u tačkama koje odgovaraju broju obrtaja P AX tu je ispuje uslov prema kom je ideala hiperbola defiisaa!

34 Vučo-brziska karakteristika F O (N) F Oid F O = (() i m i GP η tr ) / r D v = (0,377 r D ) / i m i GP i m =i I Ideala hiperbola F OI i m =i II F OII i m =i III F OIII F OIV i m =i IV i m =i V F O V F OTP = F f + F W v (km/h) VUČNI DIJAGRA

35 Vučo-brziska karakteristika Vučo-diamičke karakteristike vozila: aksimala brzia ogućost savlađivaja uspoa Ubrzaje, vreme i put zaleta