Сцепление легкового автомобиля

где  ¾ коэффициент сопротивления дороги;

 [1, с.62] 

 ¾ передаточное число трансмиссии; 

 ¾ коэффициент полезного действия трансмиссии;

Передаточное  число трансмиссии определяется по формуле

где  ¾ передаточное число главной передачи;

 ¾ передаточное число коробки передач на первой передаче;

(по технической характеристике  автомобиля).

(по технической характеристике  автомобиля).

Получаем

Коэффициент полезного действия трансмиссии  определяется по формуле

где  ¾ коэффициент полезного действия карданной передачи;

 ¾ коэффициент полезного действия главной передачи;

 ¾ коэффициент полезного действия коробки передач на первой передаче;

Тогда

 

Тогда момент сопротивления движению при трогании, приведённый к ведущему валу коробки передач будет равен

Подставив все рассчитанные значения в первоначальную формулу определяется работа буксования

Удельная работа буксования равна  работе буксования, отнесенной к площади трения ведомых дисков:

где  ¾ суммарная площадь накладок сцепления, определяется по формуле

где    (см. п.3)

(см. п.3)

(см. п.3)

 

Тогда удельная работа буксования равна

 

               

, условие выполняется.

Расчет  на   нагрев   заключается   в определении повышения средней   температуры нажимного диска при трогании автомобиля с места.   При этом принимают, что  теплоотдача  в  окружающую среду отсутствует и вся работа буксования преобразуется в теплоту. Тогда

 

 

где    ¾ доля теплоты, воспринимаемой нажимным (промежуточным) диском;

 ¾ масса диска;

 ¾ удельная теплоемкость чугуна (стали);

Принимаются:

 [2, с.63]

 [2, с.63]

 (по технической характеристике автомобиля).

Тогда средняя температура нажимного диска будет равна

 

                                            

 

                                             , условие выполняется.

 

3. РАСЧЕТ ПРИВОДА УПРАВЛЕНИЯ  СЦЕПЛЕНИЕМ.

 

Качество привода, определяющее удобство и легкость управления, оценивается: работой, которую необходимо совершить водителю для полного выключения сцепления, (предельное значения для легковых автомобилей 23 Дж); максимальным усилием на педали сцепления ; полным ходом педали сцепления  (для легковых автомобилей ). На автомобиле ВАЗ-2108 привод сцепления выполнен гидравлическим, как и на практически всех легковых автомобилях.

Конструктивное оформление педали сцепления и её крепление определяются из условий компоновки. Для сцепления автомобиля ВАЗ-2108 с гидроприводом характерно верхнее крепление педали на переднем щитке автомобиля (рисунок 3.1). При этом улучшается доступ к приводу, герметичность кабины. Механический усилитель выполнен в виде пружины 12, соединенной с педалью при помощи крючка 10. На начальном этапе пружина оказывает незначительное сопротивление перемещению педали. Затем после перехода точки опоры  А  через нейтральное положение, когда точки А, О и Б лежат на одной линии, с помощью пружины снижается усилие на педали.

           Исходными данными для расчета  привода являются допустимое усилие на педали, ее полный ход и параметры сцепления.

Общее передаточное отношение привода от педали до нажимного диска определяется по формуле

где   — передаточное отношение педали, ;

— передаточное отношение части  привода, расположенной между педалью и вилкой сцепления, ;

— передаточное отношение вилки  сцепления,  ;

—передаточное отношение отжимных рычагов сцепления, .

Тогда,

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.1-Гидравлический привод сцепления ВАЗ-2108

1 — пробка; 2 — корпус главного  цилиндра; 3 — перепускное (компенсационное)  отверстие; 4 — прокладка штуцера; 5 —штуцер; 6 — стопорная пружинная шайба; 7 — поршень главного цилиндра; 8 — уплотнительное кольцо; 9 — поршень толкателя; 10 — крючок; 11 — кронштейн педалей сцепления и тормоза; 12 — пружинный усилитель привода сцепления; 13 — оттяжная пружина педали сцепления; 14 — ограничитель хода педали; 15 — педаль сцепления; 16 — толкатель поршня; 17 — защитный колпачок; 18 — стопорное кольцо; 19 — впускное отверстие; 10 — уплотнительное кольцо; 21 — перепускное отверстие поршня; 22 — рабочая полость цилиндра; 23 — пружина; 24 — прокладка

 

         

Максимальное усилие на педали определяется по формуле

где   — КПД привода;

¾ передаточное отношение части привода от оттяжной пружины до педали;

 ¾  КПД части привода от оттяжной пружины до педали;

 ¾ оттяжное усилие.

Принимается:

 [1, с.70]

 

 [см. п.3]

Тогда,

Допускаемое усилие на педали не должно превышать 180 Н, т.е.

 [3, с.103]

так как  то установка усилителя не требуется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Описание работы и регулировок  проектируемого узла

 

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 . 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 35…50мм, полный ход – не менее 180мм.

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 50мм) 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).

Свободный ход педали регулируется сферической  гайкой привода. Для уменьшения свободного хода гайку надо навернуть на тягу, затем затянуть контргайку.

При ТО-2 автомобиля надо смазать пресс-масленки до появления старой смазки в зазорах.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

            В результате разработанной курсовой работе мы сконструировали сцепление автомобиля ВАЗ-2108. Был произведен расчет сцепления, были определены показатели нагруженности сцепления, а также был рассчитан привод управления сцеплением. Таким образом нажимная пружина была рассчитана по напряжениям в наиболее нагруженном месте и составило . Показатели нагруженности сцепления составили: удельная работа буксования при трогании автомобиля с места составила и повышение температуры при нагреве ведущего диска за одно включение - . При расчете привода мы определили максимальное усилие на педали сцепления .

                Таким образом спроектированное сцепление автомобиля ВАЗ-2108 отвечает всем требованиям ГОСТа и тем самым пригодно для установки на автомобиль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Литература

 

1.Автомобили: Конструкция, конструирование и  расчёт. Трансмиссия / А.И.Гришкевич, В.А.Вавуло, А.В.Карпов и др.; Под ред. А.И.Гришкевича. ¾ Мн.: Выш. Шк., 1985. ¾ 240 с., ил.

2.Осепчугов  В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль: Анализ  конструкций, элементы расчёта:  Учебник для студентов вузов  по специальности «Автомобили  и автомобильное хозяйство». ¾ М.: Машиностроение, 1989. ¾ 304 с.: ил.

3.Вершигора  В.А., Зельцер В.И., Пятков К.Б.   Автомобили ВАЗ. ¾ М.: Транспорт, 1973. ¾ 368 с.

4.Вершигора  В.А. и др.   Автомобиль ВАЗ-2121. ¾ М.: Транспорт, 1996. ¾ 348 с.

5.Автомобили: Теория: Учебник для вузов.¾ Мн.: Выш. шк., 1986.¾208 с.: ил.