Особенности расчета муфт сцепления автомобилей и тракторов

Выбор основных параметров

Основными параметрами являются: наружный и внутренний диаметры фрикционных накладок ведомых дисков; нажимное усилие пружин ; расчетный коэффициент трения ; число и давление на фрикционные накладки; число ведомых дисков .

Указанные параметры должны соответствовать требованиям ГОСТ 12238-76 на основные параметры сухих фрикционных сцеплений. В нем указаны наружные диаметры ведомых дисков сцеплений, частота вращения и крутящие моменты двигателей. А в ГОСТ 1786-80 даны типы, основные параметры, размеры, технические требования, методы испытаний асбестовых фрикционных накладок.

Выражая момент трения сцепления через осевое усилие нажатия на поверхность трения имеем:

,

где - коэффициент трения;

- сила нажатия (нажимное усилие);

- радиус приложения равнодействующей сил трения;

- число пар поверхностей трения.

С достаточным приближением можно принять:

.

Размер наружного радиуса поверхностей трения диктуется диаметром маховика двигателя. Внутренний – обычно определяется по формуле: .

Число пар поверхностей трения определяется по формуле:

,

где - число ведущих дисков;

- число ведомых дисков.

Из (1) можно получит уравнение нажимного усилия:

.

Коэффициент трения зависит от многих факторов и в процессе работы муфты может меняться довольно значительных пределах в зависимости от скорости скольжения дисков, состояния и температуры трущихся поверхностей и так далее. В расчетах приближенно допускают, что коэффициент трения зависит только от материала трущихся поверхностей.

В главных муфтах сцепления применяют приклепываемые (или приклеиваемые) к диском фрикционные накладки, изготовляемые преимущественно на асбестовой основе. Для таких материалов применяют расчетный коэффициент трения .

Некоторое распространение начинают получать металлокерамические фрикционные материалы, изготовляемые из мелкодисперсных порошков меди и железа и неметаллических компонентами, повышающих физико-механические и фрикционные качества. Чаще применяются металлокерамические материалы на основе меди.

 

Давление на фрикционные накладки:

, (2)

где - площадь поверхности одной стороны фрикционной накладки;

МПа. С учетом формул (1) и (2) число пар трения:

.

Ход нажимного диска должен обеспечить полное выключение сцепления. Применяют у однодисковых - мм; у двухдисковых - мм.