3.1.4 Питання для самоконтролю та підготовки

1. Основні завдання автомобільної промисловості.

2. Умови експлуатації автомобілів.

3. Класифікація умов експлуатації.

4. Вимоги, що пред'являються до конструкції автомобілів.

5. Основні параметри конструкції.

3.2 Трансмісія

Вимоги до трансмісії і шляхи їх реалізації. Класифікація і схеми компоновки трансмісій. Оцінка схем компоновок трансмісій. Порівняльна оцінка ступінчастої і безступінчастої трансмісії.

Література:[2.1,с.167-201; .2.3; 2.4]

Трансмісія необхідна для передачі крутного моменту від двигуна до ведучих коліс. При передачі крутного моменту відбувається його зміна і розподіл між ведучими колесами. Зміну крутного моменту в трансмісії можна оцінити передавальним числом, яке дорівнює відношенню частоти обертання колінчастого валу двигуна до ведучих коліс. При цьому не враховуються втрати енергії на обертання в трансмісії.

Трансмісія з одним ведучим заднім мостом складається: зчеплення, коробка передач, карданна передача і задній ведучий міст, в який входять головна передача, диференціал і піввісі.

Використання гідродинамічного трансформатора полегшує процес керування автомобілем і покращує його тягову характеристику, водночас не виключає необхідності в механічній трансмісії, що ускладнює конструкцію.

Зручна компоновка автомобіля з кількома ведучими мостами може бути змонтована і виготовлена при використанні гідрооб’ємної і електричної трансмісії з індивідуальними власними двигунами на ведучих колесах (мотор-колесо).

3.2.4 Питання для самоконтролю та підготовки

1. Які Ви знаєте типи трансмісій?

2. Класифікація і порівняльна оцінка.

3. Основи робочого процесу гідродинамічної трансмісії.

4. Підбір гідротрансформатора. Переваги і недоліки гідродинамічної трансмісії.

5. Електричні трансмісії, основи робочого процесу, класифікація. Переваги і недоліки електричних трансмісій.

6. Причини появи комбінованих трансмісій, їх класифікація.

7. Особливості робочого процесу гідромеханічних передач різних типів.

8. Особливості робочого процесу мотор – колесо.

9. Переваги і недоліки комбінованих трансмісій.

3.3 Зчеплення

Вимоги до зчеплень. Класифікація і застосування зчеплень. Робочий процес фрикційного неавтоматичного зчеплення. Аналіз робочого процесу і вплив на нього параметрів автомобіля. Методика розрахунку буксування, завантаженості фрикційних накладок, температурного режиму. Аналіз конструкцій фрикційних зчеплень. Динамічні навантаження в трансмісії і способи їх зменшення. Погашувачі (демпфери) крутильних коливань. Методика визначення конструктивних параметрів і розмірів зчеплень. Рівняння моменту тертя зчеплень і його аналіз. Нормування розмірів фрикційних накладок. Аналіз схем і конструкцій приводів керування зчепленням. Передавальне число і коефіцієнт корисної дії (ккд) приводу. Рекомендації і нормативи по величині ходу і зусиллі на педалі. Аналіз конструкцій і характеристика пружинного і пневматичного підсилювачів приводу. Робочий процес пневматичного підсилювача. Автоматизація керування зчепленням. Матеріали деталей і ресурс роботи фрикційного зчеплення.

Література: [2.1, с. 93 -117; 2.3; 2.4]

Зчеплення дозволяє відключати двигун від трансмісії і з необхідною плавністю проводити зворотну операцію.

За допомогою зчеплення відбувається рух АТЗ з місця, воно також необхідно для переключення передач, загальмування АТЗ до повної зупинки, а також для зменшення опору прокручування двигуна при запуску в роботу.

Вимоги до зчеплення наступні:

1) можливість плавного включення;

2) надійна робота без перегріву і значного зносу пар тертя в важких дорожніх умовах при роботі з причепом;

3) малі моменти інерції ведених елементів зчеплення, які б зменшували ударні навантаження на зубці шестерень і роботу тертя синхронізатора при переключенні передач;

4) повне (чисте) виключення зчеплення, при якому ведучі деталі "не ведуть" за собою ведені;

5) можливість автоматизації процесу включення і виключення з метою полегшення роботи водія.

Зчеплення з механічним тертям на даний час найбільш поширені. Вони в основному використовуються на АТЗ з ступінчастими трансмісіями. Дискові зчеплення з дисками, що працюють в маслі, використовуються в основному в автоматичних трансмісіях.

Однодискові зчеплення прості, дешеві, забезпечують добрий відвід тепла від поверхонь, що труться і забезпечують надійну роботу.

Якщо крутний момент, який передає зчеплення, більший від 700 Нм до 800 Нм, то діаметр диска однодискового зчеплення стає великим. Для нього застосовується дво і багатодискові зчеплення, при цьому діаметр зменшується, але підвищується складність конструкції.

Найбільше зношуються в зчепленні фрикційні накладки, тому важливою умовою є забезпечення їх великою зносостійкістю навіть у важких умовах роботи.

На вантажних АТЗ використовуються зчеплення з пружинами, розміщеними по колу натискного диска, а також є зчеплення з центральною пружиною.

Для вантажних АТЗ загальне зусилля, яке діє на диск, складає 17,8 кН. Виключення зчеплення відбувається за допомогою важелів, на внутрішні кінці яких передається зусилля від підшипника.

Зчеплення з діафрагменною пружиною простіше у виготовленні і застосовується для високочастотних двигунів.

Передавальне число. ККД приводу

Передавальне число приводів зчеплень і_n знаходиться в межах від 24 до 45. Для зменшення ходу педалі S_n необхідно при проектуванні підвищувати шорсткість окремих деталей приводу.

При значних пружних деформаціях важелів, валиків - хід педалі збільшується. Велика шорсткість є у гідравлічних приводах.

Для сучасних механічних приводів зчеплення ккд η знаходиться в межах від 0,7 до 0,8, і від 0,8 до 0,9 для гідравлічних.

Величина зусилля на педалі зчеплення не повинна перевищувати 150 Н з підсилювачем і 250 Н без нього.

На великих АТЗ типу МАЗ, КамАЗ, КрАЗ для полегшення виключення зчеплення застосовують пневматичні підсилювачі.

Матеріали деталей

Матеріал для виготовлення ведучих дисків і маховика володіє добрими фрикційними властивостями при роботі в парі з накладками. Цим матеріалом може бути сірий чавун СЧ-40; СЧ-44. Рідше використовується легований чавун з присадками хрому, нікелю, молібдену. Твердість після нормалізації НВ від 143 до 241.

Ведені диски виготовляються зі стального листа товщиною від 1,3 мм до 2 мм. Використовуються середньо і високо вуглецеві сталі марок: 50, 65, 85, які надають дискові необхідної пружності.

Термообробка - гартування в маслі з наступним відпусканням в штампі. Твердість HRCэ від 38 до 52.

Кожух зчеплення виготовляється штампуванням з наступних марок сталей: 08 і 10. Товщина листа від 2,5 мм до 4 мм.