17 Привод выключения муфты сцепления ав­томобиля

Пневмоусилитель выключения муфты сцепления автомобиля МАЗ-509. На рисунке 1 показана схема привода управления муф­той сце­пления с пневмоусилителем.

Расчётный момент, передаваемый муфтой сцепления

(1)

где максимальный крутящий момент двигателя (= 667 Нм);

 - коэффициент запаса сцепления передачи максимального момента двигателя с учётом износа дисков и предохранения трансмиссии от перегрузок. Для грузовых автомобилей  = 1,5…3.

Усилие сжатия ведомого диска

; (2)

где n - число поверхностей трения;

µ - коэффициент трения дисков (µ= 0,25…0,35);

R_ср - средний радиус ведомого диска; ;

R_н, R_вн - наружный и внутренний диаметры ведомого диска;

0,85 – коэффициент, учитывающий неравномерность действия пружин.

1 – педаль сцепления; 2 – нажимной диск муфты сцепления;

3 – сервомеханизм; 4 – пневмокамера

Рисунок 1 – Схема управления муфтой сцепления автомобиля

МАЗ-509

Усилие, которое должна развивать пневмокамера при выключе­нии сцепления,

(3)

где u - передаточное число рычажной системы привода.

Давление в мембранной камере в момент начала движения

(4)

где p_о - начальное давление в камере (p₀ = 0,1 МПа);

Р_пр - сила сжатой пружины;

F_э - эквивалентная площадь мембраны при нулевом изгибе;

(5)

r₁ - радиус мембраны;

r₂ - радиус шайбы.

При выбранном типе пневмокамеры усилие, развиваемое мем­браной, определяется по формуле

(6)

где ;

Расчёты усилий мембраны сводятся в таблицу 1.

Таблица 1 - Значения усилий, развиваемых диафрагмой в зависимо­сти от давления воздуха и перемещения диафрагмы

Перемещение центра мембраны χ	Давление воздуха, МПа
	0	0,2	0,4	0,6	0,8
	Значения усилий, Рм
0	0
…	0
…	0
хmax	0

х_о - координаты центра мембраны;

х - перемещение центра мембраны от начального положения.

Таблица 2 – Время перемещения центра мембраны пневмокамеры

Перемещение центра мембраны χ	Давление воздуха, МПа
	0	0,2	0,4	0,6	0,8
	Время перемещения центра мембраны, с
0		0	0	0	0
…
…
хmax

Время по перемещению центра диафрагмы определяется по фор­муле

(7)

где F_м - площадь мембраны;

µ - коэффициент расхода.

Результаты расчётов заносятся в таблицу 2.

Соответствие принятых решений оценивается сравнением значений таблиц с требованиями ГОСТ 4364-81.

Пневмоусилитель выключения муфты сцепления автомобиля Урал-375Д. На рисунке 2 представлена схема управления муф­той сце­пления с пневмоусилителем.

1 – сервомеханизм; 2 – педаль сцепления; 3 – нажимной диск муфты сцепления; 4 – пневмоцилиндр

Рисунок 2 – Схема управления муфтой сцепления автомобиля Урал-375Д

Расчёт пнвмоцилиндра и времени срабатывания поршня см. 6 «Пневматический пресс».

Гидравлический привод сцепления. На рисунке 3 показана схема гидравлического привода сцепления.

Передаточное число гидравлического привода пропорционально передаточному числу педального привода, передаточному числу гидравлической части и передаточному числу рычагов выключения сцепления:

(8)

где d₂ - диаметр цилиндра привода рычагов выключения сцепления;

d₁ - диаметр главного цилиндра привода.

Полный ход педали сцепления

, (9)

где i - число пар поверхностей трения;

δ₁ = 2…4 мм - зазор между рычагами выключения и выжимным подшипником;

δ₂ - зазор между дисками сцепления в выключенном положении; δ₂ =0,75…1 мм для однодискового сцепления; δ₂ =0,5…0,6 мм для двухдискового сцепления.

a,b,c,d,e,f, - размеры для расчёта привода сцепления; d₁,d₂ – диаметры главного и рабочего цилиндров соответственно

Рисунок 3 – Схема гидравлического привода сцепления

Усилие на педали при выключенном сцеплении

(10)

где Р_прв - усилие нажимных пружин при выключенном сцеплении;

u_гп – передаточное число привода;

η_гп = 0,8…0,9 – КПД гидравлического привода.

Передаточное число гидравлического привода сцеплений должно быть в пределах 25…50, а полный ход педали сцепления S_пед = 120…190 мм.

Усилие на педали сцепления при отсутствии в приводе усилителя не должно быть более 150 Н для легковых автомобилей и 250 Н для грузовых автомобилей.

Гидропневматический привод сцепления автомобиля КамАЗ.

Усилие на педали без пневмоусилителя определяется по формуле 10.

Диаметр пневмоцилиндра усилителя

(11)

где u_рс - передаточное число рычажной системы от рабочего цилиндра до муфты сцепления.

1 – главный цилиндр; 2 – педаль сцепления; 3 – следящее устройство;

4 – ресивер; 5 – рабочий цилиндр сцепления

Рисунок 4 – Гидравлический привод выключения сцепления с пневматическим усилителем автомобилей КамАЗ, Урал-4320

Рекомендуемая литература

1 Высоцкий М.С. и др. Автомобиль МАЗ-500 и его моди­фикации. Конструкция и техническое обслуживание / М.С. Высоц­кий и др. - М.: Ма­шиностроение, 1988. – 340с.

2. Метлюк, Н.Ф., Автуштко, В.П. Динамика пневматических и гидрав­лических приводов автомобилей / Н.Ф. Метлюк, В.П. Aвтyшко. - М.: Маши­ностроение, 1980. – 231с.