Материал: 6 Спец. частина

b – коефіцієнт, що дорівнює 1,23 для автомобілів з карбюраторними двигунами

 М_m - момент опору руху при зрушуванні з місця, Н∙м:

, Н∙м (6.10)

де    0,034 – коефіцієнт опору коченню (на горизонтальній дорозі з асфальтовим  покриттям);  _т  0,93 - к.к.д. трансмісії.

Отже:

Н∙м.  

МДж.

МДж/м².

L_уд2,39 МДж/м² < [L_уд]4 МДж/м²; тобто потрібний ресурс накладок забезпечено.

6.2.3 Оцінка теплонапруженості зчеплення

Нагрівання деталей зчеплення за одне включення визначаємо за формулою:

 С, (6.12)

де    0,5 – частина теплоти, що витрачається на нагрівання деталі; 

с  482 Дж / ​​(кг∙К) - теплоємність деталі; 

m_д  17 кг - маса деталей зчеплення; [ t]  10…15  С.

.

Таким чином, теплонапруженість зчеплення прийнятна.

6.2.4 Розрахунок пружної діафрагми зчеплення

Розрахункова схема для визначення параметрів діафрагменної пружини приведена на рисунку 6.6

Рисунок 6.6 – Розрахункова схема діафрагменної пружини

Товщина діафрагменної пружини зчеплення знаходиться в межах 2,0...2,5 мм для легкових автомобілів. Приймаємо h=2 мм.

Зусилля пружини може бути розраховано з умови рівноваги:

P_вимк (се) = Р_пр (bc), Н (6,12)

де P_вимк - зусилля вимкнення, приймаємо P =770 Н

Тоді можно визначити зусилля пружини:

Н (6.13)

Максимальне напруження згину пелюстків діафрагми:

,МПа (6.14)

де - напруження розтягу, Па,

- напруження згину, Па.

Напруження розтягу визначимо за формулою:

, МПа (6.15)

де E- модуль пружності, МПа,

- коефіцієнт Пуассона,  =0,25.

У вільному стані =10...12^◦.

Напруження згину визначимо за формулою:

, МПа (6.16)

де ω_зг - момент опору згину в небезпечному перерізі , м;

n_п – кількість пелюсток діафрагми , n =12.

Момент опору згину визначимо по формулі:

, м³ (6.17)

де b- ширина перерізу, м,

h- товщина перерізу, м,

=1,3·10^-7 м³.

Тоді максимальне напруження згину пелюстків діафрагми:

σ_max =48,09+19,07=67,16 МПа.

Допустиме значення максимального напруження для діафрагменних пружин [σ_max] = 700...800 МПа.

Значення максимального напруження задовольняє умові міцності σ_max <[σ_max].

6.2.5 Розрахунок пружин демпфера зчеплення

Для розрахунку пружин демпфера зчеплення приймають:

• Z = 6 – число пружин;

• D = 4(мм) – діаметр проволоки;

• D_ср = 16(мм) – середній діаметр витка;

• n_п = 5 – повне число витків пружини;

• С 300 Н/мм – жорсткість пружини;

• М_тр100…200 Н∙м – момент тертя фрикційих элементів демпфера.

Момент попередньої затяжки пружин:

Н∙м (6.18)

Максимальне напруження пружини демпфера визначаємо за формулою:

, (6.19)

де n – число ведених дисків зчепления.

Підставимо у формулу (6.19) значення розрахункових параметрів :

Н∙м.

Зусилля, що стискує одну пружину демпфера визначаємо за формулою:

,Н (6.20)

де R0,08 м – радіус прикладання зусилля до пружини;

z – число пружин.

Н.

Беручи до уваги велику жорсткість пружин демпфера, обчислюємо напруження за формулою, що враховує форму перерізу, кривизну витка і вплив поперечної сили, а саме:

, Па (6.21)

де К – коефіцієнт, що враховує форму перерізу, кривизну витка і вплив поперечної сили на міцність; []=700…900 МПа.

, (6.22)

де , тоді ,

а Па.

Таким чином, – умова міцності виконується.

6.2.7 Розрахунок маточини веденого диску

Напруження зминання шліців маточини визначаємо за формулою:

, МПа, (6.23)

де , Н (6.24)

а мм (6.25)

де: d _н 30 мм – зовнішній діаметр шліців;

d_в  25 мм – внутрішній діаметр шліців;

; (6.26)

де: l  40 мм довжина шліців;

z10 – кількість шліців;

  0,75 – коефіцієнт точності прилягання шліців;

[_см]15…30 МПа – допустиме напруження зминання.

Після підстановки значень параметрів знаходимо:

мм;

мм²;

Н.

Тоді:

МПа,

Оскільки 13,5 МПа <30 МПа  – умова виконується.

Напруження зрізу шліців маточини визначається за формулою:

, (6.27)

де b  9 мм – ширина шліців маточини;

[_зр]  5…15 МПа – допустиме напруження зрізу.

Чисельне значення:

МПа,

Оскільки 3,76 МПа<15 МПа  – умова виконується.

Матеріал маточини – Сталь 40Х.

Матеріал веденого диску – Сталь 65Г.

6.2.8 Розрахунок вала зчеплення

Вал зчеплення розраховується на кручення по діаметру впадин шліцевої частини за формулою:

м (6.28)