Cap 9. Calculul de dimensionare i verificare a garniturilor de frecare ale ambreiajului9.1 Determinarea momentului necesar (de calcul) al ambreiajului

n timpul funcionrii ambreiajului, ca urmare a frecrilor normale din fazele de cuplare-decuplare, suprafeele de frecare ale discurilor conduse sunt supuse uzurii, arcurile de presiune se detensioneaz, iar fora de apsare se micoreaz. Pentru ca ambreiajul s fie capabil s transmit momentul maxim al motorului i n cazul cnd garniturile sunt uzate, la dimensionarea ambreiajului se adopt un moment mai mare dect momentul maxim al motorului, numit momentul necesar sau momentul de calcul al ambreiajului. (9.1)-=1,3..1,75 pentru autoturisme cu capacitate normal de trecere;

-=2,0..2,5 pentru autoturisme cu capacitate marit de trecere;

-=3,0..4,0 pentru autoturisme de competiii sportive.

Avnd n vedere destinaia automobilului aleg =1,4.

9.2 Determinarea presiunii specifice

(9.2)unde:

po este presiunea specific de contact pe garniturile de frecare;

N este fora de apsare a discului condus;

R este raza exterioar a garniturii de frecare;

r este raza interioar a garniturii de frecare.

La proiectarea ambreiajelor p0 variaz ntre 0,15 i 0,25 MPa. Aleg po=0,2 MPa.

9.3 Dimensionarea garniturilor de frecare

Figura 9.1 Garnitur de frecare(Aceast figur provine de pe www.fermit.ro)

Diametrul exterior al garniturii de frecare se determin cu relaia:

(9.3)unde:

este momentul de calcul al ambreiajului [Nmm];

p0 este presiunea specific [MPa];

= 0,3 coeficientul de frecare;

i este numrul de suprafee de frecare (la ambreiajul monodisc i=2).

Diametrul interior i grosimea garniturii se alege din STAS 7793-83, acesta depinde de diametrul exterior asa cum se vede n tabelul urmtor:Tabel 9.3 Dimensiunile garniturilor de frecare conform STAS 7793-83

De [mm]150160180200225250280300305310325350

Di [mm]100110125130150155165175185195

g [mm]2,5 ... 3,53,53,5; 4,0

De diametrul exterior al garniturii de frecare;

Di diametrul interior al garniturii de frecare;

g grosimea garniturii de frecare;

Conform tabelului de mai sus De=250 mm, Di=155 mm i g=3,5 mm.

9.4 Fora de apsare a plcilor

Fora de apsare a plcilor se determin cu relaia:

(9.4)unde:

N este fora de apsare a plcilor;

Dmeste diametrul mediu al garniturii de frecare (Dm=(De+Di)/2=202,5 mm).

9.5 Condiii de alunecare i nclzire. Determinarea timpului de alunecare, a lucrului mecanic de patinare i a nclzirii ambreiajului

Pentru calculul timpului de alunecare i lucrul mecanic de patinare este necesar determinarea urmtoarelor mrimi:

momentul rezistent la roat redus la arborele primar al cutiei de viteze (Mp):

(9.5) momentul de inerie ale maselor mobile ale motorului i ale prii conductoare a ambreiajului reduse la arborele cotit (Im):

(9.6) momentul de inerie corespunztor masei n micare de translaie a automobilului i a maselor n miscare de rotaie din transmisie, inclusiv ale roilor redus la arborele ambreiajului (Ip):

Timpul de alunecare (ta) al ambreiajului se obine cu urmtoarea relaie:

unde:

0 este viteza unghiular a motorului la nceputul procesului de debreiere;

0=n0/30=3000/30=314,15 s-1.

Lucrul mecanic de patinare se determin cu urmtoarea relaie:

(9.8)Lucrul mecanic specific de patinare se determin cu urmtoarea relaie:

(9.9)9.6 Verificarea la nclzire

(9.10)unde:

mca este masa componentelor ambreiajului;

c este capacitatea termic a ambreiajului c = 500 J/kggrd;

coeficient ce ine de tipul ambreiajului = 0,5 pentru ambreiajul monodisc.

Concluzii Capitol 9:n acest capitol am realizat calculul de dimensionare i verificare a garniturilor de frecare ale ambreiajului.

Bibliografie Capitol 9:1) Croitorescu, Valerian, Material primit la orele de proiect, UPB, 2010;2) Fril, G., Calculul i construcia autovehiculelor, Editura Tehnica.