单位文秘网 2021-07-05 08:21:11 点击: 次
摘要:矿用自卸车因发动机功率大、载荷大,因此其设计应更加注意离合器系统的匹配,避免离合器系统的使用寿命过短,增加行车成本。
关键词:矿用自卸车;离合器系统;变速器;汽车动力传动系统
中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)21-0028-02
在汽车动力传动系统中,离合器布置在发动机与变速器中间,其主要作用是切断和结合动力传递,在起步时发动机与传动系平顺接合,确保汽车平稳起步;在换挡时,将发动机与传动系迅速彻底分离,减少变速器中换挡齿轮之间的冲击;在工作中受到过大的载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,防止零部件因过载而损坏;有效地降低传动系热振动和噪声。矿用自卸车因发动机功率大、载荷大,因此其设计应更加注意离合器系统的匹配,避免离合器系统的使用寿命过短,增加行车成本。
1 相关参数
(1)发动机额定扭矩:Temax=1500N·m/1400~1600rpm。
(2)离合器相关参数:摩擦系数μ=0.3,摩擦片外径R=Φ430mm,内径r=240mm,杠杆比为4.84,摩擦面数Z=2,压盘提供的压紧力F=26100~28600N ,磨损3mm后提供的压紧力F≥25100N,最大分离力Ff≤6900N。
(3)离合器分离拨叉杠杆比:i1=166/95=1.7474。
(4)汽车总质量Ga=85000kg,车轮滚动半径ro=636mm,变速器头档速比io=12.65,驱动桥速比ig=10.24。
(5)离合器总泵油缸直径r1=22mm,离合器助力器气缸直径d=102mm,油缸直径r2=22mm。
(6)离合器踏板机构杠杆比it=1/5。
2 离合器后备系数计算
(1)离合器摩擦面单位压力,此时按照压盘提供的最大压紧力F=28600N计算,得出:P0=F/π(R2-r2)=0.286
N/mm2。
(2)离合器产生的摩擦力矩,分别按照压盘提供的最小、大压紧力计算得出:
(3)离合器后备系数:
根据有关资料推荐:离合器摩擦面单位压力<0.4MPa;重型载货汽车的离合器后备系数在1.6~2.25之间即可。负荷大、离合器使用频繁后备系数取偏小值。
3 离合器比滑磨功计算
汽车起步时离合器结合一次所产生的总滑磨功为:
式中ne为汽车起步时发动机转速,单位面积滑磨功为:
根据相关资料要求汽车起步时单位面积滑磨功不大于0.7 J/mm2。
4 离合器操纵计算
按照离合器最大分离力Ff=6900N计算得出:
离合器助力器所需的推力Fl=Ff/i1=3948.8N。
根据助力器输出特性图可知,在输出力为3948.8N、气压为0.6MPa时所需的液压油压力Pz仅为1MPa。
此时离合器总泵推力:
根据踏板机构杠杆比可得出踏板力Fp=380/5=76N
相关资料要求踏板力不大于200N即可。
根据以上相关计算得知均符合相关要求,因此该套离合器系统可以满足使用要求。
作者简介:王友钧(1982-),男,供职于东风新疆汽车有限公司技术中心,研究方向:卡车底盘设计。
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