Материал: 4341
5
2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
Испытание сцепления
Цель работы:
-определение коэффициента запаса сцепления;
-определение усилия педали сцепления и передаточных чисел привода сцепления;
-определение параметров, характеризующих надежность работы фрикционных элементов сцепления.
Оборудование: стенд для испытания трансмиссии автомобиля, динамометр, штангенциркуль, линейка, рычаги с захватом, подвес для гирь и набор гирь.
2.1.Методика выполнения работы
1.Составить кинематическую схему привода сцепления (рис. 1).
Рис. 1. Кинематическая схема гидропривода сцепления
6
2.С помощью штангенциркуля, линейки и динамометра замерить следующие параметры сцепления (табл. 1).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
Параметры конструкции привода муфты сцепления |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
№ |
Измеряемые параметры |
Обозначение, |
|
Величины |
|||||
п/п |
|
|
|
размерность |
Факт. |
|
Нормируем. |
||
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
1 |
Наружный диаметр фрикци- |
D, |
м |
|
|
|
|||
|
онной накладки |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Внутренний диаметр фрикци- |
d , |
м |
|
|
|
|||
|
онной накладки |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Длина большого плеча от- |
l, |
м |
|
|
|
|||
|
жимного рычага |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Длина меньшего плеча от- |
f |
, м |
|
|
|
|||
|
жимного рычага |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Длина плеча вилки выключе- |
d , |
м |
|
|
|
|||
|
ния |
сцепления |
отжимного |
|
|
|
|
|
|
|
подшипника до опоры |
|
|
|
|
|
|
||
6 |
Длина плеча вилки выключе- |
c , м |
|
|
|
||||
|
ния сцепления от опоры до |
|
|
|
|
|
|
||
|
штока рабочего цилиндра |
|
|
|
|
|
|
||
7 |
Длина плеча педали сцепле- |
в, м |
|
|
|
||||
|
ния от центра оси до штока |
|
|
|
|
|
|
||
|
главного цилиндра. |
|
|
|
|
|
|
||
8 |
Длина плеча педали сцепле- |
а, м |
|
|
|
||||
|
ния от центра оси до середи- |
|
|
|
|
|
|
||
|
ны педали |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Внутренний диаметр главного |
d1 , |
м |
|
|
|
|||
|
цилиндра привода |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Внутренний диаметр рабочего |
d 2 , |
м |
|
|
|
|||
|
цилиндра привода |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Полный ход педали сцепле- |
Sn , м |
|
|
|
||||
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
Рабочий ход педали сцепле- |
Sp , м |
|
|
|
||||
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
Ход |
нажимного |
диска при |
, м |
|
|
|
||
|
включении сцепления |
|
|
|
|
|
|
||
14 |
Усилие на педали сцепления |
Pn , н |
|
|
250 |
||||
|
при его полном выключении |
|
|
|
|
|
|
||
15 |
Масса нажимного диска |
т н , кг |
|
|
|
||||
7
3. Включить прямую передачу в коробке передач, соединить ее вторичный вал с рамой стенда с помощью малого рычага с захватом. Установить
на вал маховичка большой рычаг ( l 1 |
м) с захватом под углом 30…400 к |
1 |
|
горизонту. Навесить на свободный конец этого рычага подвес для гирь. Постепенно увеличивая массу гирь т Г на подвесе, добиться пробуксовки сцеп-
ления. Опыт повторить три раза, используя в последующих расчетах среднее значение т Г .
2.2. Методика обработки экспериментальных данных
Рассчитать следующие параметры сцепления:
1. |
Момент трения сцепления М с |
определяется по формуле |
|
|
М с (т Г |
тп ) l1 g , |
(1) |
где т п |
- масса рычага и подвеса, приведенная к точке подвеса; т п |
= 4 кг; |
|
g - ускорение силы тяжести, м/с2; |
|
|
|
l1 - длина большого рычага, l1 1 м. |
|
||
2. |
Коэффициент запаса сцепления |
|
|
|
М с / М етах, |
(2) |
|
где М етах - максимальный крутящий момент двигателя, М етах = 186,3 Н м.
3. |
Средний радиус трения фрикционной накладки |
|
||||||
|
Rcp |
|
D |
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
(3) |
|
|
|
|
4 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где D - наружный диаметр фрикционной накладки, м; |
|
|||||||
d - внутренний диаметр фрикционной накладки, м. |
|
|||||||
4. |
Площадь трения фрикционных накладок |
|
||||||
|
F |
1,6(D2 |
|
d 2 ) |
(4) |
|||
|
TP |
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Суммарное усилие нажимных пружин при выключенном сцеплении |
|||||||
|
PH |
|
|
M C |
|
, |
(5) |
|
|
n |
Rcp |
||||||
|
|
|
|
|||||
где п - число поверхностей трения, |
п |
2 ; |
|
|
|
|
||
- коэффициент трения фрикционных поверхностей, |
0,3 . |
|||||||
6. |
Усилие нажимных пружин при полностью выключенном сцеплении. |
|||||||
|
PH max k |
|
PH , |
|
|
(6) |
||
где k - коэффициент, учитывающий увеличение усилия пружин нажимного диска при полностью выключенном сцеплении, k 1,15.
8
7. Работа водителя при выключении сцепления
A PH max / np , |
(7) |
где - суммарный зазор между ведомыми и ведущими поверхностями сцепления при выключенном сцеплении, м;
пр - коэффициент, учитывающий потери на трение в приводе сцепления
при его выключении, |
пр |
0,9 . |
|
|
8. Давление на поверхность накладок
о РН / FTP , |
(8) |
9. Силовое передаточное число привода
^ |
|
|
i |
PH max / Pn , |
(9) |
где Pn - усилие на педали сцепления при его полном выключении, Н |
|
|
Рп |
А / S P , |
(10) |
где S P - рабочий ход педали при выключении сцепления, м.
10. Кинематическое передаточное число привода
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
i |
|
a |
|
c |
|
l |
|
d2 |
|
|
SP |
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
d |
|
f |
d1 |
, |
|
(11) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
где a, b, c и т.д. – замеренные параметры привода сцепления (см. табл. 8). |
||||||||||||||||||
|
|
11. Фактический К.П.Д. привода |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
i/ i |
|
|
|
|
(12) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
np |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Все расчетные параметры свести в табл. 2 и сравнить с нормируемыми. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
Расчетные параметры муфты сцепления |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
№ |
|
Наименование параметров |
|
Обозна- |
Значение величины |
||||||||||||
|
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чение, |
расчетные |
нормируе- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
размер- |
|
мые |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ность |
|
|
||
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
4 |
5 |
||
|
1 |
|
Момент трения сцепления |
|
|
|
М с , |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н м |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9
Окончание табл. 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
Коэффициент запаса сцепления |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Средний радиус трения |
Rcp , м |
|
|
4 |
Площадь трения фрикционных |
FTP , м2 |
|
|
|
накладок |
|
|
|
5 |
Суммарное усилие нажимных |
PH , Н |
|
|
|
пружин при выключенном сце- |
|
|
|
|
плении |
|
|
|
6 |
Усилие нажимных пружин при |
PH max , |
|
|
|
полностью выключенном сцеп- |
Н |
|
|
|
лении |
|
|
|
7 |
Работа водителя при выключе- |
А, Дж |
|
|
|
нии сцепления |
|
|
|
8 |
Давление на поверхность на- |
о , Па |
|
|
|
кладок |
|
|
|
9 |
Силовое передаточное число |
^ |
|
|
|
привода |
i |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Кинематическое передаточное |
i |
|
|
|
число привода |
|
|
|
11 |
Фактический КПД привода |
Ф |
|
|
|
|
np |
|
|
2.3. Выводы по работе
На основании результатов табл. 2 сделать выводы о работоспособности
инадежности муфты сцепления.
2.4.Контрольные вопросы
1.Основное назначение коэффициента запаса муфты сцепления.
2.Как определить расчетный момент муфты сцепления?
3.Как найти силовое и кинематическое передаточное число привода сцепления?
4.Как определить КПД привода сцепления?
5.Как рассчитать усилие нажимных пружин?
6.Какие конструктивные факторы влияют на работу буксирования сцепления?
7.Какие эксплуатационные факторы влияют на работу буксирования сцепления?
2.5.Литература: 1
- с. 104…110.