Курсовая работа: Анализ конструкции и методика расчета автомобиля ВАЗ-2108

,

где k_к.в — коэффициент, учитывающий кривизну витка пружины:

; .

Для пружинной стали допускаемое напряжение [τ] =700...900 МПа.

Рычаги выключения сцепления. Изгибающий момент от действия силы, приложенной на концах рычагов, вызывает напряжение изгиба

,

где Р'_пр — усилие пружин сцепления при выключении; l — расстояние до опасного сечения; u_р — передаточное число рычага; n_р — число рычагов; ω_и — момент сопротивления изгибу.

Допускаемое напряжение [σ_и ]=300 МПа. Материал рычагов — сталь 10, сталь 15. Иногда материалом рычагов служит ковкий чугун. В этом случае допускаемое напряжение примерно вдвое ниже, чем для стали.

Ступица ведомого диска. Шлицы испытывают смятие и изгиб. Напряжение смятия

,

где P _ш = M _{к max} β / r _ср ; r _ср = ( d _н + d _в )/4; F = 0,5( d _н — d _в ) l _ш i _ш ,

l _ш — длина шлицев;i _ш —число шлицев; α = 0,75 — коэффициент точности прилегания шлиц; d_н и d_в — соответственно наружный и внутренний диаметр шлицев.

Напряжение среза

,

где b_ш — ширина шлица.

Материал ступицы — легированная сталь типа 40Х, допускаемое напряжение смятия [σ_c ] = 15...30 МПа, допускаемое напряжение [τ] =5...15 МПа.

Работа буксования сцепления. Для расчета работы буксования используют формулы, базирующиеся на статической обработке экспериментальных данных. Приведем варианты этих формул.

1) ,

где М_ψ — момент сопротивления движению при трогании, приведенный к ведущему валу коробки передач, J_а — момент инерции автомобиля (автопоезда), приведенный к ведущему валу коробки передач; ω_e = 0,75ω_N — для дизелей; ω_e = ωD/3 + 50 π — для карбюраторных двигателей; b = 0,72 — для дизелей, b= 1,23 — для карбюраторных двигателей. Расчет производится для легковых автомобилей и автопоездов на первой передаче; для грузовых одиночных автомобилей на второй передаче.

2) .

Удельная работа буксования сцепления

L _б0 = L _б / F _н.с ,

где F_н.с — суммарная площадь накладок сцепления.

Удельная работа буксования при указанных выше условиях трогания автомобиля с места для легковых автомобилей [L_б0 ] = 50...70 Дж/см² ; для грузовых автомобилей [L_б0 ] = 15...120 Дж/см² ; для автопоездов [L_б0 ] = 10...40 Дж/см² .

Нагрев деталей сцепления . Чрезмерный нагрев деталей сцепления при буксовании может вывести его из строя.

Нагрев деталей за одно включение при трогании с места

Δ T = γ L _б / ( m _дет с_дет ),

где γ — коэффициент перераспределения теплоты между деталями (γ = 0,5 — для нажимного диска однодискового сцепления и среднего диска двухдискового сцепления; γ = 0,25 — для наружного диска двухдискового сцепления); с_дет —теплоемкость детали; m_дет — масса детали.

Допустимый нагрев нажимного диска за одно включение