Курсовая работа (т): Расчет сцепления автомобиля МАЗ-437040 с двигателем ММЗ-Д-245.30Е2

Расчет сцепления автомобиля МАЗ-437040 с двигателем ММЗ-Д-245.30Е2

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Механико-машиностроительный институт

Кафедра «Детали машин»

Секция «Автомобили и тракторы»

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

«Расчет сцепления автомобиля МАЗ-437040 с двигателем ММЗ-Д-245.30Е2»

Преподаватель Брюхов К.В.

Студент гр. ММ-401001 Смышляев Р.В.

Екатеринбург 2013г.

Содержание

Исходные данные

Часть 1. Расчет фрикционных накладок

Часть 2. Расчёт параметров пружин сцепления

Часть 3. Расчёт привода сцепления

Приложение

Библиографический список

Исходные данные

Автомобиль МАЗ-437040

Рисунок 1. Внешний вид МАЗ-437040

Технические характеристики автомобиля [2]:

Снаряженная масса                                          5150 кг

Полная масса                                          5000 кг

Шины                                             235/70 R17,5

Сцепление          Однодисковое, сухое, с гидравлическим приводом выключения и центральной диафрагменной пружиной

Коробка передач        Механическая, пятиступенчатая, с синхронизаторами на всех передачах

Передаточные числа коробки передач

I                                                                          7,31

II                                                                         4,21

III                                                              1,98

IV                                                              1,00

V                                                                         0.81

З/Х                                                            6,15

Главная передача                                                       Гипоидная

Передаточное число главной передачи           3.49

Технические характеристики бензинового двигателя ММЗ-Д-245.30Е2[3]:

Расположение и число цилиндров                             рядное, четыре

Рабочий объем, л                                                       4,75

Мощность, кВт (л.с.)                                         115 (156)

Частота вращения, об/мин                                2200

Максимальный крутящий момент, Нм (кгм)             460 (47)

Частота вращения при макс. крут. моменте об/мин 1500

Часть 1. Расчет фрикционных накладок

В соответствии с методикой расчёта («Выбор размеров фрикционных накладок») выбираем следующий режим движения легкового автомобиля (колёсная формула - 4´2): трогание с места на второй передаче.

Ход расчёта:

1.      Определяем вспомогательные величины и показатели нагруженности пар трения сцепления.

.1 Общее передаточное число трансмиссии iтр.

            (1.1.1)

.

.2 Момент инерции ведомых частей сцепления Ja, кг×м2

. (1.1.2)

где  - полная масса автомобиля, кг;

 - радиус качения колеса, м.

Принимаем

где Н - высота профиля шины, мм

d - диаметр обода колеса диска, дюйм

где - отношение высоты профиля к ее ширине

В - ширина профиля шины, мм

 кг·м2

.3 Момент сопротивления движению , Н×м.

.     (1.1.3)

где    - полный вес автомобиля, Н.

g - ускорение свободного падения, м/с

- коэффициент дорожного сопротивления

Принимаем значение

 Н·м

.4 Расчётная угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя ωрасч , рад/с.

 рад/с

.5 Работа буксования сцепления , кДж.

 кДж.

.6 Мощность буксования сцепления , кВт.

 (1.1.5)

 кВт.

Сведём полученные значения вспомогательных величин в таблицу для удобства их использования при дальнейших расчётах.

Таблица 1 - Значения вспомогательных величин

.        Принимаем число ведомых дисков сцепления i.

На основании сцепления прототипа принимаем i=1.

.        Выбор значения коэффициента запаса сцепления β.

Согласно ГОСТ 1786-80 коэффициент запаса фрикционных муфт сцепления рекомендуют брать, в зависимости от типа машин, в пределах:

Грузовые автомобили β=1,5-2,2[5]

Принимаем β=1,85.

4. Определение статического момента трения сцепления , Н×м.

. (1.4.1)

Н·м

. Выбор расчётного коэффициента трения, .

На стадии проектирования сцепления примем .

. Определение коэффициента диаметров накладок диска .

, (1.6.1)

где  - внутренний диаметр накладки, мм;

 - наружный диаметр накладки, мм.

На стадии проектирования сцепления примем .

. Задание допустимых значений удельных показателей нагруженности пар трения сцепления .

Определяем искомые коэффициенты, значения которых приведены в таблице ниже.

Таблица 2 - Допустимые значения удельных показателей нагруженности пар трения сцепления

8. Определение наружного диаметра накладки, обеспечивающего допустимое давление  на фрикционные накладки , м.

.    (1.8.1)

 см.

. Определение минимально необходимых значений общей поверхности трения ведомого диска, обеспечивающих допустимые значения удельных показателей нагруженности пар трения сцепления ( - ) , , , , см2.

,                  (1.9.1)

,          (1.9.2)

,      (1.9.3)

.      (1.9.4)

 см2 .

 см2.

 см2 .

 см2 .

. Определение максимального значения общей поверхности трения ведомого диска, обеспечивающего допустимые значения всех четырёх коэффициентов

.                    (1.10.1)

Принимаем  см2.

. Определение наружного диаметра накладки, исходя из максимального значения общей поверхности трения ведомого диска , м.

             (1.11.1)

 см

. Определение наружного , м, и внутреннего , м, диаметров накладки, исходя из вычисленных  и .

Принимаем  см.

Из формулы находим:  см.

. Определение размеров наружного и внутреннего диаметра накладки согласно ГОСТ 1786-95.

По таблице находим ближайшие к вычисленным значениям диаметров накладки размеры, мм:

а)

б)

Пересчитываем значения параметров накладок, исходя из вариантов их размеров. Расчёты оформим в таблицу.

Таблица 3 - Параметры накладок