Tema: 1 Soluții de organizare a tracțiunii

După studierea acestei teme, elevul va fi capabil:

- să definească și să explice conceptul de tracțiune și importanța acesteia în funcționarea automobilelor.

- să identifice tipurile de tracțiune (față, spate, integrală) și să descrie principiile lor de funcționare.

- să recunoască și să explice componentele caracteristice fiecărui tip de tracțiune.

- să compare avantajele și dezavantajele fiecărui tip de tracțiune, în funcție de condițiile de utilizare și de performanțele dorite.

1.1 Introducere în soluțiile de organizare a tracțiunii

Tracțiunea - reprezintă capacitatea unui vehicul de a transfera puterea motorului către roți pentru a genera mișcarea acestuia. Sistemul de tracțiune este format din componentele mecanice și/sau electronice care asigură distribuția forței de propulsie la una sau mai multe punți ale automobilului.

Soluțiile de tracțiune pot fi clasificate în funcție de puntea sau punțile la care se transmite puterea:

1. Tracțiunea față (FWD - Front-Wheel Drive): (Figura 1.1 a)

- Puterea este transmisă exclusiv la roțile din față.

- Este comună pentru autoturismele compacte și economice.

2. Tracțiunea spate (RWD - Rear-Wheel Drive): (Figura 1.1 b)

- Puterea este transmisă la roțile din spate.

- Se regăsește frecvent la vehiculele sport și utilitare.

3. Tracțiunea integrală (AWD/4x4): (Figura 1.1 c)

- Puterea este distribuită la toate cele patru roți.

Este utilizată în vehicule off-road și în condiții dificile de drum.

a)

b)

c)

Figura 1.1 Clasificarea automobilelor în funcție de puntea sau punțile la care se transmite puterea de tracțiune

Transmisia vehiculului prezintă deosebiri constructive esențiale în funcție de tipul de tracțiune, adaptându-se pentru a transmite eficient puterea motorului către puntea față, puntea spate sau către toate cele patru roți, în cazul tracțiunii integrale.

1.2 Transmisia unui automobil cu tracțiune pe puntea față

Transmisia unui automobil cu tracțiune pe puntea față este compusă din următoarele componente principale: ambreiaj, cutie de viteze, transmisie principală cu diferențial integrat și arbori planetari (Figura 1.2). Ambreiajul, cutia de viteze, transmisia principală și diferențialul sunt adesea integrate într-o singură carcasă compactă.

Figura 1.2 Părțile componente a unui automobil cu transmisia cu tracțiune pe puntea față

Ambreiajul (Figura 1.3), un mecanism esențial în sistemul de transmisie al unui automobil, are rolul de a transmite cuplul motor către sistemul de transmisie, de a permite schimbarea treptelor de viteză și de a asigura decuplarea temporară a transmisiei de la volantul motorului, funcționând pe baza forței de frecare, prin intermediul unei plăci de presiune fixate pe volant, care prinde discul de ambreiaj între ele pentru a transmite cuplul către arborele de intrare al cutiei de viteze, iar, prin apăsarea pedalei, rulmentul de presiune acționează arcul diafragmă, eliberând ambreiajul și decuplând astfel motorul de transmisie.

Figura 1.3 Părțile componente a unui ambreiaj cu acționare mecanică

Cutia de viteze, un mecanism complex și indispensabil în sistemul de transmisie al unui automobil, are rolul de a modifica cuplul motorului, viteza de rotație și direcția de mișcare a roților, permițând în același timp decuplarea transmisiei de la motor pentru perioade extinse. La cutiile de viteze cu acționare mecanică, schimbarea treptelor de viteză se realizează manual prin alegerea unui raport de transmisie adecvat, determinat de cuplarea unei perechi specifice de roți dințate active prin intermediul manșonului de cuplare și al sincronizatorului (Figura 1.4), în timp ce celelalte perechi rămân inactive, iar în regim de mers în gol, toate roțile dințate sunt decuplate, întrerupând transmisia cuplului motor către roți.

Figura 1.4 Lanțul cinematic al transmisiei de la ambreiaj până la transmisia principală și diferențial

Transmisia principală, un mecanism esențial în sistemul de transmisie al automobilului, are rolul de a amplifica și transmite momentul motor către roți, fiind realizată de obicei sub forma unui mecanism dințat care se află fie în aceeași carcasă cu cutia de viteze, fie într-un nod separat pe puntea motoare a vehiculului, iar forța transmisă este direcționată către diferențial.

Diferențialul este un dispozitiv responsabil pentru distribuirea cuplului între arborii planetari ai roților motoare sau între punți, asigurând adaptarea rotației acestora în timpul virajelor;

Cuplul motor transmis de diferențial ajunge la arborii planetari, alcătuiți din planetare interioare și exterioare, care au rolul de a transfera forța către roțile motoare, facilitând mișcarea eficientă a vehiculului. Arborii planetari pot fi echipați cu articulații homocinetice sau tripoidale, în funcție de cerințele sistemului de transmisie și de aplicația automobilului. (Figura 1.5)

Figura 1.5 Arborii planetari echipați cu articulații homocinetice sau tripoidale

1.3 Transmisia unui automobil cu tracțiune pe puntea spate și integrală

La vehiculele cu tracțiune pe puntea spate, se adaugă transmisia cardanică (Figura 1.6), un mecanism esențial care transmite momentul motor între arborii care nu se află pe aceeași axă și permite schimbarea unghiului de transmisie, asigurând astfel flexibilitatea necesară pentru adaptarea la mișcările suspensiei. Transmisia principală și diferențialul, care au rolul de a distribui cuplul motor către roțile spate, se regăsesc în afara cutiei de viteze, într-o carcasă separată situată pe puntea spate, facilitând astfel transmisia eficientă a forței către roțile motoare.

Figura 1.6 Părțile componente a unui automobil cu transmisia cu tracțiune pe puntea față

Tracțiunea integrală reprezintă un sistem sofisticat care permite transmiterea momentului motor către toate cele patru roți ale automobilului, sporind aderența și stabilitatea pe diferite tipuri de teren sau în condiții meteorologice dificile.

Tracțiunea integrală permanentă reprezintă un sistem în care momentul motor este distribuit simultan către ambele punți prin intermediul cutiei de transfer și al diferențialului central (Figura 1.7), acesta având rolul de a compensa diferențele de viteză dintre punți, garantând astfel o funcționare optimă pe diverse tipuri de suprafețe.

Figura 1.7 Tracțiunea integrală permanentă cu cutiei de transfer și diferențial central

La anumite automobile, tracțiunea integrală poate fi selectivă: în regim normal, doar o singură punte este activă, ceea ce contribuie la reducerea consumului de combustibil. În situațiile în care se detectează pierderi de aderență în cazul unui sistem electronic, cum ar fi Haldex (Figura 1.8) sau la comanda manuală a șoferului, cutia de transfer activează și cealaltă punte, transformând vehiculul într-unul cu tracțiune integrală (4x4).

Figura 1.8 Tracțiunea integrală selectivă cu sistem electronic Haldex

· Tracțiunea integrală permanentă este ideală pentru cei care caută performanță constantă și siguranță în condiții variate, indiferent de teren, dar implică costuri mai mari și consum crescut.

· Tracțiunea integrală selectivă este mai economică și mai simplă în utilizare cotidiană, fiind potrivită pentru șoferii care se confruntă doar ocazional cu condiții dificile.

1.4 Avantaje și dezavantaje ale fiecărui tip de tracțiune

Fiecare tip de transmisie, fie că este pe puntea față, pe puntea spate sau integrală, are avantaje și dezavantaje specifice Tabelul 1.1, oferind conducătorului auto posibilitatea de a alege varianta care corespunde cel mai bine preferințelor și necesităților sale de utilizare.

Page updated

Google Sites

Report abuse