Варіанти реалізації механізму компенсації зносу фрикційних накладок веденого диску зчеплення і його застосування для вантажних автомобілів та автобусів

Abstract

В роботі зроблено акцент на вплив зносу фрикційних накладок веденого диску зчеплення на його експлуатаційні показники, а саме швидкодію та точність роботи. Окремо наголошується на важливості врахування величини зносу фрикційних накладок веденого диску у контексті автоматизації процесу керування агрегатами трансмісії автомобіля, зокрема зчепленням. Також припускається застосування механізму компенсації зносу накладок, що дозволить отримати конструкцію, яка під час усього періоду роботи буде відповідати основним вимогам, що висуваються до приводів керування зчепленням, незалежно від стану фрикційних накладок веденого диску. Приведено аналіз відомих способів компенсації зносу фрикційних накладок в механізмі керування зчепленням. Відзначено, що існуючі варіанти механізмів компенсації зносу фрикційних накладок застосовуються переважно у конструкції легкових автомобілів та реалізовані безпосередньо у механізмі зчеплення. Запропоновані конструкції та описано принцип дії механізмів компенсації зносу фрикційних накладок, які адаптовано для роботи у складі приводу зчеплення вантажних автомобілів та автобусів. При цьому суттєвою їх відмінністю від відомих конструкцій є те, що вони перебувають у складі приводу зчеплення, а саме пневматичному циліндрі підсилювача. Обидва запропоновані варіанти механізмів компенсації зносу фрикційних накладок зчеплення вантажних автомобілів реалізовано на основі відомих раніше технічних рішень: обгінної муфти та гідравлічного компенсатора. У випадку застосування у конструкції пневматичного циліндра обгінної муфти відзначено недолік у вигляді високих контактних напружень в зоні торкання кульки, штока та конічної поверхні поршня, а також достатньо великі габаритні розміри механізму компенсації. При цьому варіант механізму із гідравлічним компенсатором, який встановлено між двома частинами штока підсилювача привода керування зчепленням, виглядає більш перспективним і не має очевидних недоліків, окрім збільшення кількості деталей. При цьому обидва представлені рішення мають беззаперечну перевагу – їх можна реалізувати на серійних пневмогідравлічних підсилювачах зчеплення.

In the paper influence of the wear of the friction plates of the driven disc of the clutch on it’s characteristics, that is speed and precision are accent. It is also noted the importance of take into consideration the measure of the wear of the friction plate of the clutch’s disk in the context of automation of the control process of the driveline parts of the car, an especially clutch. Also, the mechanism of compensation for wear of friction plate is considered, which will allow obtaining a design that, during the all period of operation, will meet the basic requirements for clutch’s drive, regardless of the state of the friction plates of the driven disk. The analysis of known methods of compensating wear of friction plate clutch in the mechanism of clutch control is given. It is noted that existing variants of mechanisms of compensation of wear of friction plate are used mainly in the design of cars and implemented directly in the clutch mechanism. The proposed designs and describes the principle of the mechanisms of compensation of wear of friction plate, which are adapted to work as part of the drive for the coupling of trucks and buses. Wherein, their essential difference from the known designs is that they are part of the clutch’s drive, namely the pneumatic cylinder of the amplifier. Both offered variants of mechanisms of compensation of wear of friction plate of vehicle are realized on the basis of the previously known technical solutions: a free-wheel unit and a hydraulic compensator. In the case of using in a design of the pneumatic cylinder of the free-wheel unit, was noted an imperfection in the form of high contact stress in the zone of contact of the ball, to rod and conical surface of the piston, as well as sufficiently large overall dimensions of the compensation mechanism. The version of the mechanism with a hydraulic compensator, which is installed between the two parts of the rod of the clutch’s amplifier, looks more promising and has no obvious imperfections, except for the increase in the number of parts. Both of these solutions have an undeniable advantage - they can be realized on pneumatic clutch’s amplifiers that manufactured serial.