
- •1. Расчёт мощности и частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля
- •1.1 Расчёт и построение внешней скоростной характеристики двигателя
- •1.2 Определение передаточного числа главной передачи
- •1.3 Подбор передаточных чисел коробки передач
- •2. Тяговый расчёт автомобиля
- •2.1 Тяговый баланс автомобиля
- •2.2 Расчёт и построение динамической характеристики автомобиля
- •2.3 Приёмистость автомобиля
- •3. Топливно-экономическая характеристика
- •4. Включенное сцепление.
- •4.2 Расчёт сцепления на надёжность
- •5.1 Усилие на педали
- •5.2 Ход педали сцепления
- •6. Включение сцепления
- •6.1. Рабочий процесс включения сцепления
4. Включенное сцепление.
4.1 Расчёт параметров конструкции, определяющих функциональные свойства сцепления.
При расчете фрикционного дискового сцепления определяем геометрические и силовые параметры элементов конструкции.
4.1.1 Наружный и внутренний диаметры ведомого диска определяем из следующего соотношения:
D=2,5
=2,5
=343
мм,
d=0,6 D=0,6∙343=206 мм,
где
−
максимальный
крутящий момент двигателя, Н∙м (прил.
П1); β –
коэффициент запаса сцепления в зависимости
от типа сцепления автомобиля (для
легковых автомобилей β
=1,2...1,75); μ
− расчетный
коэффициент трения, зависящий от
параметров фрикционных материалов,
состояния и относительной скорости
скольжения поверхностей трения, давления
и температуры (μ
= 0,22...0,3);
− давление
на фрикционные накладки
=
0,15...0,25 МПа (меньшие значения
≤
0,2 имеют сцепления грузовых автомобилей);
i −
число поверхностей
пар трения (для однодискового сцепления
i = 2).
Полученные размеры D и d уточняются по ГОСТ 1787–80: D = 350 мм,
d = 200 мм.
Наружный и внутренний диаметры рассчитываются в том случае, если производится проектировочный расчет и эти параметры неизвестны.
1.1.2 Определяем момент, передаваемый сцеплением:
=
=
i=610
1,6=976
Н
м,
где
=
=
=137,5
мм,
Потребное усилие пружин:
=
=
=12000
Н.
Таким образом, сила сжатия фрикционного диска сцепления равна = 12000 Н.
1.1.3 Расчет цилиндрической пружины.
Определяем необходимое усилие, сжимающее пружину:
=
=
=500
Н,
Число пружин z должно быть кратным числу рычагов, а усилие одной пружины не должно превышать 800 Н.
Диаметр проволоки:
4.2 Расчёт сцепления на надёжность
4.2.1 Износостойкость фрикционных накладок.
Расчёты на износостойкость рабочих поверхностей проводится условно.
Во включенном состоянии сцепления определяем давление на рабочей поверхности при действии расчётной нагрузки:
=
=
=0,185
КПа.
4.2.2 Гаситель крутильных колебаний
Расчёт гасителя крутильных колебаний связан с решением сложной задачи колебаний трансмиссии. Поэтому в объёме курсового проектирования можно ограничиться приближенным подбором его на основании априорного анализа существующих конструкций.
Конструктивные параметры можно задавать следующие:
- число пружин z = 8;
-
диаметр проволоки
= 4 мм;
-
средний диаметр витка
= 18 мм;
-
полное число витков
= 6;
-
жёсткость пружин
=300
Н∙мм;
-
момент трения фрикционных элементов
=100
Н∙м.
4.2.3 Функциональная надёжность
В
сцеплении функциональную надёжность
оцениваем изменением коэффициента
запаса
в результате уменьшения деформации
пружины во включенном состоянии за счёт
износа фрикционных накладок. Толщина
фрикционных накладок
=3…5
мм. Полный износ приклёпываемых накладок
составляет 0,5
,
а для приклёпываемых – 1,0
Коэффициент запаса после износа:
=
=1,6
=0,56.
Значения
усилий пружины при износе определяем
графически (
=1100
Н) с использованием упругой характеристики
пружины (рис. 1).
4.2.4 Статическая прочность
Пружины гасителя крутильных колебаний рассчитываем на кручение с учётом кривизны витка:
=
К=
1,4=602
Н
мм,
где К – коэффициент, учитывающий кривизну витка пружины:
К=
=
=1,4
Допустимое контактное напряжение [τ]=700…900 МПа.
5. Выключение сцепления
Определяем параметры процесса включения, обеспечивающие функциональные свойства.