Конструкция, расчёт и потребительские свойства автомобиля: Методические указания к практическим занятиям и для самостоятельной работы студентов, страница 11

                           F_тр                                             

                                                              r_μ                       

F_тр

Рис. 2.3. Схема передачи момента М_с сцеплением

Удельное давление определяется следующим выражением

q=F_наж/S_н=4F_наж/[π(D_н² - d_вн²)], Па             (2.6)

где S_н – площадь поверхности одной стороны накладки, м².

Допустимая нагрузка в расчётах принимается q=0,14 … 0,30 МПа. Для большегрузных автомобилей рекомендуется q ≤ 0,2 МПа.

С учётом формул (2.4) и (2.6) проверяется число пар трения:

.                 (2.7)

Значение С=d_вн/D_н – отношения внутреннего к наружному диаметров накладки. Принимают: для легковых автомобилей С=0,59…0,7, а для грузовых – С=0,57…0,59; k_f – коэффициент использования поверхности накладки (k_f=0,95…0,97…1,0); тип сцепления (однодисковое или двухдисковое) выбирают исходя из величины передаваемого крутящего момента и максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Так как под действием центробежных сил диск может разрушиться, то проверяют его по допустимой окружной скорости, которая не должна превысить V_окр=65…70 м/с. При этом V_окр=π·n_maxR_н/30, м/с.

Работа сцепления, характеризуется показателями нагруженности, к которым относят: работу буксования А_б, удельную работу буксования L_б, нагрев (повышение средней температуры нажимного диска за одно включение) ∆t, мощность буксования сцепления N_б и ряд других. Они позволяют косвенно оценить износостойкость сцепления. На основании отечественного и зарубежного опыта для расчёта работы буксования может быть рекомендована следующая формула [6]:

                             ,                       (2.8)

где h – коэффициент, характеризующий тип двигателя (для бензиновых двигателей h= 1,23; для дизельных – h=0,72); M_emax – максимальный крутящий момент двигателя; J_a – приведённый к коленчатому валу двигателя момент инерции, эквивалентный поступательно движущимся массам автомобиля m_a и прицепа m_пр; ω_р – расчётная угловая скорость (для бензиновых двигателей ω_р=ω_Memax/3 +50π, а для дизельных – 0,75ω_N), здесь ω_Memax и ω_N – соответственно угловая скорость коленчатого вала двигателя при максимальном моменте и при номинальной (максимальной) мощности; М_ψ – момент сопротивления движению автомобиля приведённый к коленчатому валу двигателя.