Сцепления автомобиля ЗИЛ-130

где i – число пар трения; d=1,0¸1,5 мм – осевая деформация ведомого диска, тогда

мм.

Н/мм<50¸90 Н/мм.

.

2.7.2 Расчёт пружин демпфера сцепления

 

Для расчёта пружин демпфера сцепления  принимаем:

• z=8 – число пружин;
• d=4 мм – диаметр проволоки;
• D_ср=16 мм – средний диаметр витка;
• n_п=5 – полное число витков;
• С=300 Н/мм – жёсткость пружины;
• М_тр=100¸200 Н´м – момент трения фрикционных элементов демпфера.

 

Момент предварительной затяжки  пружин:

 Н´м

Максимальное напряжение пружины  демпфера определяется по формуле:

,

где n – число ведомых дисков сцепления, т.о. Н´м.

Усилие, сжимающее одну пружину  демпфера:

,

где R=0,08 м – радиус приложения усилия к пружине; z – число пружин.

Н.

Принимая во внимание большую жёсткость  пружин демпфера, напряжение вычисляем по формуле, учитывающей форму сечения, кривизну витка и влияние поперечной силы:

, МПа

где К – коэффициент, учитывающий  форму сечения, кривизну витка и  влияние поперечной силы на прочность; [t]=700¸900 МПа.

,

где , тогда , а МПа, т.о. – условие прочности выполняется.

2.7.3 Расчёт ступицы ведомого  диска

 

Напряжение смятия шлицов ступицы  определяется по формуле:

, МПа

где , а d_н=40 мм – наружный диаметр шлицов; d_в=30 мм – внутренний диаметр шлицов; ; l=60 мм длина шлицов; z=10 число шлицов; a=0,75 – коэффициент точности прилегания шлицов; [s_см]=15¸30 МПа – допустимое напряжение смятия.

мм, мм², Н, тогда

МПа,

т.о. 22,97 МПа<30 МПа Þ

– условие выполняется.

Напряжение среза шлицов ступицы определяется по формуле:

,

где b=8 мм – ширина шлицов; [t_срmax]=5¸15 МПа – допустимое напряжение среза.

МПа,

т.о. 14,36 МПа<15 МПа Þ

– условие выполняется.

Материал ступицы – Сталь 35, 40Х.

Материал ведомого диска – Сталь 50, 65Г.

2.7.4 Расчет вала сцепления

 

Вал сцепления рассчитывается на скручивание  по диаметру впадин шлицевой части. Задав  допустимое напряжение кручения [t_max]=70 МПа, находим:

м.

Проверку шлицов на смятие проводим по формуле:

, МПа

где – средний радиус приложения окружной силы, м; h, l – высота и длина шлицов ступицы ведомого диска, см.

МПа.

Проверку шлицов на срез проводим по формуле:

, МПа

где b=8 мм – ширина шлицов ступицы ведомого диска, см.

МПа.

[s_см]=15¸30 МПа, [t_срmax]=5¸15 МПа

, – условие прочности выполняется.

2.8 Привод сцепления

 

Усилие на педали выключения вычисляем  с учётом увеличения силы нажимных пружин при включении на 20%:

,

_{где Рпр=12125 Н – сила давления пружины; u – общее передаточное число привода; hт=0,8 – кпд привода.}

_,

_{где u1 и u2 - передаточное число соответственно педального привода и механизма выключения сцепления. Для механического привода:}

  _,

_{где а=400; b=85; с=110; d=60; l=88; f=17, откуда ; ;}

, тогда

Н.

_{На проектируемом  автомобиле сила давления на педаль не должна превышать 200 Н. Следовательно, необходимо предусмотреть  установку в приводе сцепления усилителя. Свободный ход педали должен составлять 35¸50 мм, а полный ход – не менее 180 мм.}

 

Рис. 2.1. Механический привод сцепления.

2.9 ТО сцепления в процессе  эксплуатации

 

Применение механического привода  выключения сцепления и подшипника выключения сцепления с постоянным запасом смазочного материала, закладываемого при производстве на заводе-изготовителе, позволило существенно снизить трудоёмкость при обслуживании сцепления и его привода в процессе эксплуатации.

Уход за сцеплением и его приводом заключается в периодической проверке технического состояния, очистке механизмов от грязи, регулировке свободного хода педали, своевременной подтяжке всех резьбовых соединений, смазке вилки выключения сцепления и вала педали сцепления в соответствии с картой смазки, а также в устранении отдельных неисправностей, возникающих во время эксплуатации.

Нужно тщательно следить за степенью затяжки болтов крепления картера  сцепления к блоку цилиндров  двигателя. Момент затяжки должен быть в пределах 8¸10 кгс´м. Болты затягиваются равномерно, последовательно, крест-накрест.

Основными деталями сцепления, требующими замены или ремонта в процессе эксплуатации, являются подшипник выключения сцепления, накладки и сам ведомый диск, а также нажимной диск и рычаги выключения сцепления.

 

Список используемой литературы

 

1. Автомобиль (учебник водителя третьего класса). Калисский В. С., Манзон А. И. и др.- М.: Транспорт, 1970.- 384с.
2. Автотранспортные средства: Методические указания к выполнению курсового проекта.- Вологда: ВПИ, 1986, 36с.
3. Баринов А. А. Элементы расчёта агрегатов автомобиля: Учебное пособие. – Вологда: ВоПИ, 1994. – 132 с.
4. Краткий автомобильный справочник.-10-е изд., перебран. и доп. – М.: Транспорт, 1984.-220с., ил., табл.
5. Осепчугов В. В., Фрумкин А. К. Автомобиль: Анализ конструкции, элементы расчёта: Учебник для студентов вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство». – М.: Машиностроения, 1989. – 304с.: ил.
6. Теория эксплуатационных свойств АТС. Тягово-скоростные свойства. Методические указания к практическим занятиям для студентов специальности 150200.- Вологда: ВоГТУ.- 2000.- 46 с.