4. Расчет сцепления на нагруженность

К показателям нагруженности относят удельную работу буксования при трогании автомобиля с места и повышение температуры при нагреве ведущего диска за одно включение.

На основании отечественного и зарубежного опыта для расчета нагруженности сцеплений по работе буксования можно использовать следующую формулу:

где -момент инерции автомобиля, приведённый к ведущему валу коробки передач;

-угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя;

-максимальный крутящий момент двигателя;

-момент сопротивления движению при трогании, приведённый к ведущему валу коробки передач;

Угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя определяется по формуле

где - частота вращения коленчатого вала, соответствующие максимальному моменту двигателя.

Момент инерции автомобиля, приведенный к маховику определяется по формуле

где - полная масса автомобиля;

- передаточное число трансмиссии;

- радиус качения колеса;

(по технической характеристике автомобиля).

=1,05.

Передаточное число трансмиссии определяется по формуле

где - передаточное число карданной передачи;

- передаточное число главной передачи;

- передаточное число коробки передач на первой передаче;

Радиус качения колеса определяется по формуле

где - коэффициент радиальной деформации шины

параметры автомобильного колеса, берутся из обозначения автомобильной шины: 215/60-R15, т.е.:

Тогда момент инерции автомобиля будет равен

Момент сопротивления движению при трогании, приведённый к ведущему валу коробки передач определяется по формуле

где - коэффициент сопротивления дороги;

- передаточное число трансмиссии;

- коэффициент полезного действия трансмиссии;

Коэффициент полезного действия трансмиссии определяется по формуле

где - коэффициент полезного действия карданной передачи;

- коэффициент полезного действия главной передачи;

- коэффициент полезного действия коробки передач на первой передаче;

Тогда момент сопротивления движению при трогании, приведённый к ведущему валу коробки передач будет равен

Подставив все рассчитанные значения в первоначальную формулу определяем работу буксования

Удельная работа буксования равна работе буксования, отнесенной к площади трения ведомых дисков:

где- суммарная площадь накладок сцепления;

где - число поверхностей трения

Тогда удельная работа буксования равна

Расчет на нагрев заключается в определении повышения средней температуры нажимного диска при трогании автомобиля с места. При этом принимают, что теплоотдача в окружающую среду отсутствует, и вся работа буксования преобразуется в теплоту.

где - доля теплоты, воспринимаемой нажимным диском;

масса нажимного диска;

- удельная теплоемкость чугуна;

По показателям нагруженности ( и ) сцепление соответствует требованиям стандартов. Указанные величины не превышают допустимых значений.