147118 (691766), страница 2
Текст из файла (страница 2)
где Р1 – номинальная сила, действующая на пружину;
Zn – число пружин;
l – рабочий ход пружины, принимаем равным 3,0 мм
При выключении сцепления деформация пружин увеличивается на величину хода l, в результате чего сила упругости возрастает до значения Р2. Управление сцеплением не затрудняется, если усилие пружин при деформации увеличится на величину не более 10-20%,т.е.
Задаемся индексом пружины
Определяем коэффициент, учитывающий кривизну витков и влияние поперечной силы
Диаметр проволоки
С ГОСТ 14963-78 номинальный диаметр принимаем d = 5,0 мм
Средний диаметр пружины:
Жесткость пружины составляет величину
Число рабочих витков пружины:
где G – модуль упругости при кручении;
принимаем G = 80 Гпа
Полное число витков
Так как посадка витка на виток не допустима, то при предельной нагрузке Р2, должен оставаться зазор между витками
Шаг пружины t, в свободном состоянии
Высота полностью сжатой пружины
Высота пружины в свободном состоянии
Высота пружины при предварительной деформации (под нагрузкой Р1)
4.4 Расчет вала сцепления
Вал сцепления рассчитывают на кручение по максимальному крутящему моменту двигателя Me max. Диаметр вала в самом узком сечении должен быть не менее
где [] – допускаемые касательные напряжения, [] = 100 МПа
В соответствии с ГОСТ 6636-69 – «Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные линейные размеры» расчетный диаметр вала принимаем dв = 21 мм.
4.5 Ступица ведомого диска
Для применяемых соотношений элементов шлицевых соединений основным является расчет на смятие
где - коэффициент точности прилегания шлицев, = 0,75;
z – число шлицев;
F – расчетная площадь шлицев, м2;
rср – средний радиус шлицев, м
Рабочая площадь шлицев
где l – рабочая длина шлицев;
D и d – диаметр вершин и диаметр впадин шлицев, соответственно, м;
f – фаска у головки зуба
Средний радиус шлицев
Для применяемых соотношений элементов шлицевых соединений основным является расчет на смятие
4.6 Подшипник выключения сцепления
Динамическая нагрузка на подшипник выключения
где Р – эквивалентная динамическая нагрузка, Н;
L – долговечность подшипника, млн. об.;
n - степень для шариковых подшипников, n = 3
Эквивалентная динамическая нагрузка определяется по формуле
где Q – осевое усилие на подшипник, Н;
Y – переводной коэффициент осевой нагрузки, Y = 2,3;
kб – коэффициент безопасности, kб = 1,55;
kт – температурный коэффициент, kт = 1,0
Осевое усилие, действующее на подшипник, вычисляется по формуле
где ip – передаточное число рычагов выключения, ip = 4
Эквивалентная динамическая нагрузка
Долговечность подшипника вычисляется по формуле
где 0,1 – коэффициент, показывающий, что время работы подшипника составляет 10% от времени работы автомобиля;
S – пробег автомобиля до капитального ремонта, км;
n – обороты подшипника при выключении сцепления, n = 1000 мин-1;
Vср – средняя скорость автомобиля, Vср = 35 км/ч
Динамическая нагрузка на подшипник выключения
4.7 Расчет привода фрикционного сцепления
Передаточное число гидравлического привода выключения сцепления
где - передаточное число педали, в существующих конструкциях;
- передаточное число вилки;
- передаточное число рычага выключения;
- соотношение диаметров поршней
Полный ход педали сцепления
Определяем максимальное усилие на педаль сцепления
где пр – КПД привода, пр = 0,9
5. Техническое обслуживание спроектированной конструкции
Техническое обслуживание спроектированного сцепления заключается в регулировке его привода, своевременной подтяжке болтовых соединений, смазывании вала вилки выключение сцепления и вала педали, очистке деталей от грязи.
Нужно тщательно следить за затяжкой болтов крепления картера сцепления к блоку цилиндров. Момент затяжки болтов должен быть 80...100 Нм. Болты нужно затягивать равномерно крест-накрест. Сцепление не должно пробуксовывать при включенном положении, а при нажатии на педаль должно полностью выключаться. Свободный ход педали должен составлять 30...45 мм, полный ход – 150-180 мм.
По мере износа фрикционных накладок уменьшается свободный ход педали, в результате чего сцепление может пробуксовывать. Это приводит к быстрому износу ведомого диска, износу подшипника выключения сцепления. В случае чрезмерного свободного хода (свыше 45мм) при нажатии на педаль не происходит полного выключения сцепления. Это ведет к повышенному износу ведомого диска и затрудняет переключение передач (повышается износ синхронизаторов в коробке передач).
Библиографический список
-
ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам, - Минск, Международный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1996.-19 с.
-
Единая система конструкторской документации. Общие правила выполнения чертежей М.: Изд-во стандартов, 1991.-158 с.
-
Конструирование и расчет фрикционного сцепления автомобиля, Методическое указание к выполнению курсового проекта по дисциплине «Автомобили». Иваново-2006 г.
-
Сцепление транспортных и тяговых машин. Под редакцией Ф.Г. Геккера, В. М. Шарипова, Г. М. Щеренкова. Машиностроение 1989.-340 с.