ГОСы / Трактора и Автомобили / 14
.doc14. Сцепления автомобилей и тракторов служат для разъединения двигателя и трансмиссии, плавного соединения их, а также для предохранения от чрезмерных динамических перегрузок, возникающих вследствие колебательного процесса в машинном агрегате.
Сцепление устанавливают между двигателем и коробкой передач. Плавное соединение двигателя и трансмиссии необходимо для того, чтобы при переключении передач, т. е. при изменении передаточного числа, двигатель не заглох, а также для переключения без рывков, особенно при трогании машины с места.
Сцепления могут быть фрикционными, гидродинамическими или электромагнитными.
Способность сцепления передавать максимальный крутящий момент характеризуется коэффициентом запаса β, который в зависимости от типа и назначения машины может быть от 1,5 до 4.
Фрикционное сцепление (рис. 5.2) состоит из деталей: ведущих (упорного диска , нажимного диска 3 и кожуха 5), ведомых (диска 2 с фрикционными накладками, вала 8 сцепления, а у автомобилей — первичного вала коробки передач); нажимного устройства (нажимных пружин 4, а на тракторах иногда — нажимных рычагов); механизма выключения (отжимных рычагов 6, муфты выключения с подшипником 7).
Кроме того, для управления сцеплением служит привод управления, в который входит педаль 11 (или рычаг на тракторе ДТ-75В), связанная системой передающих механизмов (9 и 10) с вилкой муфты выключения.
Однодисковые сцепления устанавливают на автомобилях малой и средней грузоподъемности (УАЗ-469, ГАЗ-53, ЗИЛ-130 и др.), тракторах малых тяговых классов (Т-25, Т-40, МТЗ-80 и др.).
Двухдисковые сцепления применяют на автомобилях большой грузоподъемности (Урал-375, КрАЗ-221, КамАЗ и др.) и тракторах более высоких тяговых классов (от 3 и выше), преимущественно гусеничных ДТ-75В, Т-74, Т-4, Т-130 и др.).
Многодисковые сцепления, работающие в масле, используют преимущественно в коробках передач автомобилей и тракторов с шестернями постоянного зацепления (тракторы Т-150, Т-150К, К-701, автомобиль БелАЗ-540 и др.).
Механический привод (рис. 5.3) получил наибольшее распространение как наиболее простой и надежный в эксплуатации. Он состоит из педали управления 1, рычагов 2 и 3, валов и дистанционных тяг 5 с деталями регулирования. Чем дальше расположена кабина водителя от сцепления, тем сложнее механический привод (больше рычагов и шарниров, длиннее тяги) и ниже КПД. С усложнением привода уменьшается его жесткость и возрастает свободный ход педали за счет увеличения зазоров в шарнирных соединениях.
Гидравлический привод (рис. 5.4) применяют для того, чтобы избежать указанных недостатков, его устанавливают на автомобили ВАЗ, ГАЗ-66 и др.
На мощных тракторах Т-130, ДТ-75В и большегрузных автомобилях МАЗ-500, МоАЗ и КрАЗ в приводе сцепления используют различные типы усилителей: гидравлические (рис. 5.5), механические пружинные (рис. 5.6) и пневматические.
Механический усилитель — наиболее простой из всех типов усилителей. Его применяют на тракторах ДТ-75В, МТЗ-50, МТЗ-80 и автомобиле КрАЗ-255Б.
Гидравлический усилитель (см. рис. 5.5) устанавливают параллельно механическому приводу.
В системах гидравлических усилителей применяют шестеренные или лопастные насосы, развивающие давление 50...60 МПа.
Пневматический усилитель используют на автомобилях МАЗ-500, КамАЗ и МоАЗ-547.
По принципу действия он близок к гидравлическому и отличается только тем, что у него в качестве рабочего тела используется воздух. Поскольку воздух для работы усилителя поступает из пневмотормозной системы, где поддерживается давление 0,7... 0,9 МПа (значительно меньше, чем давление масла в гидроусилителях), размеры агрегатов пневмоусилителей больше аналогичных (по развиваемому усилию) агрегатов гидроусилителей.
Одно из важнейших качеств гидро- и пневмоусилителей — соблюдение следящего действия между положением педали управления и нажимного диска сцепления, связанного с плунжером усилителя.
Приведение масс частей кшм.
Силы, действующие при работе двигателя, разделяют на уравновешенные и неуравновешенные.
Двигатель будет полностью уравновешенным, если при установившемся режиме работы n=const силы и возникающие от них моменты, действующие на опоры, равны нулю или постоянны по значению и направлению.
К уравновешенным относятся силы Давления газов в цилиндре двигателя и силы трения.
К неуравновешенным силам, которые изменяясь, передаются на опоры двигателя и, как следствие, вызывают его вибрации, относятся: силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс двигателя; центробежные силы инерции неуравновешенных вращающихся масс двигателя; касательные силы инерции вращающихся масс при непостоянной угловой скорости кривошипа; силы реакций движущихся жидкостей и газов; сила, развиваемая вентилятором.
В связи с тем, что касательные силы инерции устранить практически невозможно, а реакции от движения жидкости и газов и сила, развиваемая вентилятором, очень слабо влияют на вибрации, то при рассмотрении уравновешенности двигателей принимают во внимание только силы инерции и моменты от них.
Условие уравновешенности двигателя по силам инерции и моментам от них может быть записано системой уравнений:
На практике двигатель уравновешивают при его конструировании (выбор числа и расположения цилиндров, размещение кривошипов коленчатого вала так, чтобы силы инерции и моменты от них взаимно уравновешивались), а также установкой противовесов.