Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Сцепление лесотранспортных машин

07.10.2014


Сцепление, или муфта сцепления тракторов и автомобилей служат для передачи крутящего момента двигателя, временного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения. Такая необходимость возникает при трогании с места, переключении передач, кратковременной остановке машины, а также при получении малых (ползучих) скоростей. Сцепления устанавливают между двигателем и коробкой передач. Сцепление должно надежно передавать крутящий момент двигателя механической трансмиссии, обеспечивать полное включение и выключение; плавно включаться с постепенным нарастанием момента трения и поддерживать его постоянным во включенном положении; ведомая часть сцепления должна обладать возможно меньшим моментом инерции; поддерживать допустимый тепловой режим работы во избежание перегрева; надежно предохранять детали трансмиссии от перегрузок; обеспечивать гашение высокочастотных крутильных колебаний, вызываемых работой двигателя; быть легким и удобным в управлении.
По способу передачи крутящего момента сцепления бывают фрикционные, гидравлические и электрические.
В современном автотракторостроении распространение получили первые два типа сцеплений.
Фрикционные механические дисковые сцепления тракторов и автомобилей подразделяют по некоторым основным признакам.
По роду трения дисковые сцепления подразделяют на «сухие» и «мокрые». Диски первых работают в сухих корпусах без смазки, а диски «мокрых» сцеплений работают в масле. Они сложнее, но имеют больший моторесурс. Для тракторов с мощностью двигателя до 100 кВт целесообразно применять «сухие» сцепления, а свыше 100 кВт — «мокрые», так как для них муфты сухого трения получаются значительных габаритов.
По числу ведомых дисков сцепления разделяются на однодисковые и двухдисковые. На сухих муфтах применяют не более двух дисков.
По типу нажимного устройства различают сцепления постоянно замкнутые, если нажимной механизм пружинного типа, и непостоянно замкнутые, когда нажимной механизм рычажно-пружинного типа. В первых давление создается пружинами, постоянно прижимающими диски друг к другу. В рычажно-пружинных сцеплениях давление на диски создается нажимным механизмом и сохраняется за счет сил упругих деформаций рычажной системы механизма включения.
На лесотранспортных машинах применяют постоянно замкнутые сцепления. Сцепление (см. рис. 19.1) устанавливают на маховике 1 (традиционная компоновка). К ведущей части сцепления относятся маховик, кожух 12 и соединенный с ними нажимной диск 3. Возможны варианты соединения паз-шпонка, паз-шип, палец-цилиндрическое отверстие, тангенциальные пластинки и т. д. Ведомая часть состоит из ведомого диска 2 и вала 5. Ведомый и нажимной диски прижимаются к маховику пружинами 4, упирающимися в кожух 12. Пружины от 9 до 19 штук создают нажимное усилие. При отпущенной педали управления 9 пружины прижимают поверхности трения друг к другу, поэтому сцепление называется постоянно замкнутым. Диски разъединяются механизмом управления. В него входят педаль 9, тяга 10, рычаг управления 11, выжимная муфта 8 с подшипником, выжимные рычаги 7, закрепленные шарнирно на стойках, и тяги 6, соединенные с нажимным диском. При нажатии на педаль выжимная муфта поворачивает рычаги 7 и нажимной диск 3 отводится от маховика, преодолевая силу нажимных пружин. Сцепление выключено. Однодисковые сцепления отличаются высокой «чистотой» выключения. Их использование, как правило, ограничено до Me = 700...800 H*м. Зазор А необходим для компенсации износа трущихся поверхностей. В случае их износа рычаги 7 не должны упираться в выжимную муфту 8. Это вызовет снижение сжатия нажимных дисков и соответственно момента трения муфты, а также быстрый износ выжимного подшипника.
Двухдисковое сухое постоянно замкнутое сцепление устанавливают на тракторах и автомобилях с более мощными двигателями, когда одного ведомого диска недостаточно для передачи крутящего момента. Двухдисковые сцепления обеспечивают более плавное включение, но в них труднее осуществить необходимую чистоту отключения. Принцип действия двухдискового сцепления ясен из схемы (рис. 19.1б). Возможные перекосы и заклинивание дисков 2 и 13 на валу могут привести к неполному выключению сцепления. Чтобы этого не произошло, ведущий диск 13 от маховика отжимается пружинами 15, а его перемещение вправо ограничено винтом 14. Таким образом, оба ведомых диска оказываются незажатыми и сцепление при правильной регулировке достаточно чисто разъединяет двигатель и трансмиссию.
Сцепление лесотранспортных машин

В настоящее время для тяжелонагруженных сцеплений применяются металлокерамика, полиамидные, углеродные волокна и стекловолокно.
Надежность передачи крутящего момента и обеспечение требуемого срока службы сцепления достигается правильным выбором коэффициента запаса муфты, размеров и количества трущихся поверхностей и обеспечением их износостойкости и нормального теплового режима.
Статический расчетный момент сцепления Mст определяется по формуле:
Сцепление лесотранспортных машин

где Мен — номинальный момент двигателя; β — коэффициент запаса муфты сцепления.
При передаче крутящего момента от двигателя к движителю в трансмиссии возникают пиковые динамические нагрузки и крутильные колебания, возмущаемые различными источниками (двигатель, зубчатые зацепления, микронеровности опорной поверхности и т. д.).
Возможны режимы, при которых в трансмиссии возникнут резонансные явления, сопровождаемые ростом амплитуд напряжений в деталях. Гасители крутильных колебаний, устанавливаемые на ведомых дисках сцепления, предназначены для снижения высокочастотных колебаний. Независимо от конструкции они работают по принципу рассеивания энергии.
Наибольшее распространение получили пружинно-фрикционные механизмы, у которых роль упругих элементов играют цилиндрические или пластинчатые пружины, резиновые элементы, смонтированные между ведомым диском и фланцами вала сцепления (рис. 19.2).
Сцепление лесотранспортных машин

Пружины 3 устанавливаются в окнах ступицы 6 ведомого диска и в дисках 1, 2 и 4 с предварительным натягом. Рассеивание энергии происходит на поверхностях трения, образованных дисками 1, 4, 5, 9. Сжатие поверхностей трения осуществляется заклепками или болтами 7. Тарельчатые пружины 8 придают стабильность усилию сжатия. Основными параметрами, характеризующими гаситель сцепления, являются: момент трения Мт, момент предварительной затяжки пружины Mп, момент замыкания упругого элемента Mз, угол относительного поворота φе, жесткость пружин. Значения параметров гасителя получают из динамического анализа уравнений движения колебательной многомассовой системы, эквивалентной реальной трансмиссии машины.
Управление сцеплением осуществляется механической (см. рис. 19.1) или гидравлической системой привода. Гидравлический привод имеет главный и рабочий цилиндры. Давление в главном цилиндре, создаваемое при нажатии водителем на педаль, передается по трубкам в рабочий цилиндр. Под давлением жидкости поршень рабочего цилиндра перемещается и своим штоком воздействует на вилку выключения.
Усилие на педали сцепления лесных машин должно ограничиваться величиной 120 Н. Если механической или гидравлической системами невозможно получить требуемое передаточное число от педали до вилки выключения, то в приводе сцепления устанавливается усилитель. Усилители бывают механические (пружинные), гидравлические, пневматические, пневмогидравлические. Гусеничные трелевочные тракторы ОТЗ и АТЗ оснащены гидравлическими усилителями в приводе сцепления. На колесных трелевочных тракторах и лесовозных автомобилях МАЗ механическая система привода оснащена пневматическим усилителем со следящим устройством.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: