Обоснование выбора исходных параметров автомобиля ЗИЛ-130 и его технико-экономические показатели. Страница 3

Рис. 1. Сцепление автомобиля ЗИЛ-130:
; — маховик; 2 — нажимной диск; 3 — пружинная пластина; 4 — втулка пру­жинных пластин; 5 — болт крепления пластин; € — кожух сцепления; 7 — теп­лоизолирующая шайба; 8 — упорный шарикоподшипник; 9 — муфта выклю­чения сцепления; 10 — крышка первичного вала коробки передач; // — внлка выключения сцепления; 12 — рычаг выключения сцепления; 13 — регулиро­вочная гайка; 14 — вилка; 15 — пружинная пластина регулировочной гайки; 16 — пальцы рычага; 17 — игольчатый   подшипник;    18 — болт крепления
картера сцеплеиня; 19 — ведомый диск
РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ СЦЕПЛЕНИЯ
Основные конструктивные параметры
Основные конструктивные параметры сцепления были определены исходя из компоновки автомобиля, размеров махо­вика и максимального крутящего момента двигателя Ме = == 41 кгс-м.
Наружный диаметр D ведомого диска сцепления по компо­новочным соображениям был принят равным 342 мм, внутрен­ний диаметр d = 186 мм.
Таким образом, средний радиус трения
Ясг^^1^ 132 мм.
Для фрикционной накладки ведомого диска сцепления из композиции НСФ-2А (7КФ-34 по ГОСТу 1786—66) коэффициент трения в состоянии поставки \х = 0,32 0,36. Однако стендовые испытания указанных накладок показывают, что в процессе нагрева их коэффициент трения падает до 0,27. Поэтому рас­четный коэффициент трения накладок был принят равным 0,25. Кроме того, были приняты: расчетный коэффициент запаса сцепления р = 1,8 и расчетный момент трения сцепления Мс = 74 кгс-м.
Для более равномерного распределения нажимной силы по рабочей поверхности диска число нажимных пружин в сцепле­нии автомобиля ЗИЛ-130 выбрано равным 16.
Нажимная пружина
Нажимная пружина рассчитывалась по принятым в маши­ностроении формулам, причем напряжения в ней определялись с учетом кривизны витка (параметры пружины см. в табл. 9).
В результате расчета были получены следующие величины:
Сила одной нажимной пружины в кгс при:
включенном сцеплении..............70
выключенном сцеплении (ход нажимного диска равен
1,8 мм).....................76,8
Напряжение в пружине в кгс/мм2 при:
включенном сцеплении ..............63,5
выключенном сцеплении.............. 69,6
сжатии до соприкосновения витков........94,3
Полученные в результате расчета рабочие напряжения в пружине находятся в допускаемых пределах. Действительно, испытания сцепления на стендах и автомобилях ЗИЛ-130, а так­же опыт их эксплуатации показывают, что нажимные пружины работают надежно; случаев поломок пружин не отмечалось.
Окончательно, с учетом возможностей производства, уста­новлено, что при длине пружины 45 мм сила сжатия должна быть в пределах:
Р\ min = 64 кгс и Рх тах = 72 кгс.
Фрикционная накладка
После определения параметров грузовой характеристики нажимной пружины можно найти значения давления на фрик­ционную накладку, соответствующие максимальной и мини­мальной силе нажимной пружины. Давление на фрикционную накладку находится в пределах 1,58—1,78 кгс/см2 и не превы­шает допускаемой величины (2 кгс/см2).
Ступица ведомого диска
При передаче крутящего момента двигателя Ме = 41 кгс-м в шлицевом соединении ступицы ведомого диска возникают на­пряжения смятия осм = 230 кгс/см2 и среза тср = 100 кгс/см2.
Коэффициент учитывающий неравномерность распределе­ния сил по рабочим поверхностям шлицев, принят равным 0,8.
КОНСТРУКЦИЯ СЦЕПЛЕНИЯ Ведомый диск
Для уменьшения динамических нагрузок в трансмиссии автомобиля, а также частоты собственных колебаний трансмис­сии и вывода их из области резонанса ведомый диск (толщиной 1,8 мм) сцепления снабжен гасителем крутильных колебаний — демпфером (рис. 2). Для повышения упругости ведомого диска, что необходимо для более плавного включения сцепления и возможности правки диска при сборке, в нем сделаны радиаль­ные прорези а. К этому диску с двух сторон (каждая отдельно) приклепаны фрикционные накладки 8.
Упругим элементом гасителя крутильных колебаний яв­ляются восемь тангенциально расположенных пружин 2. Каж­дая пружина вместе с двумя опорными пластинами 3 поме­щается в окнах, пробитых в ведомом диске 1 и дисках 4 гасителя колебаний, которые крепятся к фланцу ступицы 5 заклеп­ками 6.
Фрикционным элементом гасителя крутильных колебаний является дисковая муфта с сухим трением стали по стали. Пара трения состоит из дисков 4 и стальных фрикционных накладок 7, приклепанных к ведомому диску 1. Максимальный угол закручивания гасителя крутильных колебаний определяет­ся полным сжатием пружин до соприкосновения витков.
Ведомый диск в сборе подвергается статической баланси­ровке, при которой на него устанавливают балансировочные грузы 9. Допустимый дисбаланс 25 гс-см.
А-А А

Рис. 2. Ведомый диск сцепления в сборе:
а — радиальная прорезь; 1 — ведомый диск; 2 — пру­жина гасителя колебаний; 3 — опорная пластина пру­жины; 4 — диск гасителя колебании; 5 — ступица ве­домого диска; 6 — заклепка; 7 — фрикционная наклад­ка гасителя колебаний; 8 — фрикционная накладка ве­домого диска; 9 — балансировочный груз
Нажимной диск и кожух
Кожух крепится к маховику 1 (рис. 1) восемью специаль­ными центрирующими болтами 18. Связь кожуха с нажимным диском осуществляется четырьмя парами тангенциально распо­ложенных пружинных пластин 3. Пластины жестко соединяют нажимной диск с кожухом сцепления в окружном и радиаль­ном направлениях, одновременно обеспечивая возможность осевого перемещения нажимного диска относительно кожуха при включении и выключении сцепления.
Нажимная сила создается шестнадцатью пружинами, уста­новленными между кожухом и нажимным диском.
Выключающий механизм
Выключающий механизм (рис. 1) состоит из четырех рыча­гов 12 и упорного шарикоподшипника 8 выключения сцепления. Рычаги шарнирно связаны с нажимным диском и резьбовыми вилками 14. Резьбовые вилки опираются на кожух 6 через регу­лировочные гайки 13. Пружинная пластина 15 принимает гайку к кожуху сцепления, исключая возможность ее осевого переме­щения. Положение концов рычагов 12 выключения сцепления относительно рабочей поверхности нажимного диска регули­руется гайками 13.
Для выключения сцепления служит муфта 9, которая пере­мещается по переднему концу крышки 10 первичного вала коробки передач. Сила от муфты на рычаги 12 передается через упорный шарикоподшипник 8, установленный на муфте. Этот шарикоподшипник заполняется смазкой при изготовлении и не требует добавления ее в процессе эксплуатации.
Привод выключения сцепления
На автомобилях ЗИЛ-130 применен механический привод выключения сцепления (рис. 3).   Для   выключения сцепления

Рис. 3. Привод выключения сцепления:
/ — сферическая регулировочная гайка тяги; 2 — рычаг вилки выклю­чения сцепления; 3 — вилка выключения сцепления; 4 — рычаг вала пе­дали; 5 — тяга выключения сцепления;   6 — вал педали; 7 — кронштейн
вала педали
9. Краткая характеристика основных
деталей сцепления
Деталь
Материал
Термическая об­работка , твер­дость и метод упрочнения
Основные параметры
Нажимной диск
Серый чугун
СЧ 24-44, ГОСГ 1412—70
НВ 170—241
Наружный диаметр 342__0 34 мм
Неплоскостность ра­бочей поверхности тре­ния 0,1 мм
Кожух сцепле­ния
Ведомый диск
Сталь 08, лист толщиной 5 мм, ГОСТ 4041—71 Сталь 50, лист толщиной 1,8 мм, ГОСТ 3680—57 и ГОСТ 16523—70 Сталь 50, лента толщиной 2 мм, ГОСТ 2284—69
Сталь 40Х, ГОСТ 4543—71
Закалка и от­пуск HRC 35—40
Наружный диаметр 341 мм
Неплоскостность бо­ковых поверхностей 0,3 мм
Диски гасителя крутильных колебаний
Ступица ведо­мого диска
Закалка и от­пуск, HRC 44—50 Улучшение,
НВ 255—285
Наружный диаметр
шлицев 38*0*34 мм
Внутренний диаметр шлицев 31+0 j 7 мм
Ширина выступа
шлицев 5,89+0-05 мм Диаметр пальца
8'2-0.03 мм
Палец рычага (вилки рычага) нажимного ди­ска сцепления
Сталь 15, ГОСТ 1051—59
Цианирование
на глубину 0,15—0',30 мм с последующей закалкой, HRC 56-62
Нажимная пру­жина сцепле­ния
Сталь 65Г, пружинная про­волока, класс 1,
0 4,5 мм, ГОСТ 1071—67
Наружный диаметр 30 мм
Высота пружины в свободном состоянии 63 мм
Высота пружины при нагрузке 64—72 кгс 45 мм
Полное число вит­ков 8,5±1/8
Число рабочих вит­ков 6,5
Внутренний аиаметр 11,5+0,25 мм
Высота пружины в свободном состоянии 24,5+0,15 мм
Высота пружины при

Пружина гаси­теля крутиль­ных колебаний
Сталь К65А, пружинная про­волока, класс 1, (Л 4,5 мм, ГОСТ 1071—67
Дробеструйная обработка
нагрузке 50—65