Akademia Górniczo-Hutnicza

im. Stanisława Staszica w Krakowie

Budowa i eksploatacja pojazdów

Sprawozdanie

Obliczanie sprzęgła suchego

Wykonał:

Damian Kaproń

gr. P2, rok I mgr., IMiR

1. Obliczanie sprzęgła suchego

Typ samochodu : Toyota Corolla 1.3 86KM, (120Nm)
𝛽 = 1,3
𝛿 = 0,68
Mmax= 120Nm – moment maksymalny
i=2 – liczba powierzchni ciernych
p

dop

=0,2MPa – naprężenie dopuszczalne na nacisk dla materiału okładziny

µ=0,4 – współczynnik tarcia okładziny o stal
Dz – średnica zewnętrzna tarczy sprzęgła
Dw – średnica wewnętrzna tarczy sprzęgła

𝐷𝑧 = 20

3 ∙ 𝛽 ∙ 𝑀𝑚𝑎𝑥

2 ∙ 𝑝

𝑑𝑜𝑝

∙ 𝜋 ∙ 𝜇 ∙ 𝑖 ∙ 1 − 𝛿

3

3

= 20

3 ∙ 1,3 ∙ 120

2 ∙ 0,2 ∙ 𝜋 ∙ 0,4 ∙ 2 ∙ 1 − 0,68

3

3

= 175,79𝑚𝑚

Dz=180mm, Dw=125mm – wartości dobrane z tabeli

F

doc

− siła docisku tarcz

𝐅

𝐝𝐨𝐜

= 𝒑

𝒅𝒐𝒑

∙ 𝑨

𝒐𝒌ł𝒂𝒅𝒛𝒊𝒏𝒚

= 𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎

𝟔

∙

𝝅

𝟒

∙ 𝑫𝒛

𝟐

− 𝑫𝒘

𝟐

= 𝟎, 𝟐 ∙ 𝟏𝟎

𝟔

∙

𝝅

𝟒

∙ 𝟎, 𝟏𝟖

𝟐

− 𝟎, 𝟏𝟐𝟓

𝟐

= 𝟐𝟔𝟑𝟓, 𝟎𝟏𝑵

Obliczona siła docisku sprężyny talerzowej Fdocisku:

Fdocisku=

2635

[N]

Obliczenia dla sprężyny talerzowej:

Sprawdzenie, czy wytworzy siłę Fspr.

Grubośd blachy sprężyny talerzowej:

t=

1,88

[mm]

Wymiar sprężyny De (przyjąd taki sam jak obliczone D

z

):

De=

180

[mm]

Stosunek D

i

/D

e

:

Di/De=

35

[%]

Wymiar sprężyny Di:

Di=

63

[mm]

Stosunek Df/De:

Df/De=

84

[%]

Wymiar sprężyny Df:

Df=

151,2

[mm]

Wratośd hi:

hi=

16

[mm]

Wartośd hf:

hf=

3,9

[mm]

Obliczenie współczynników do modelu G. Schremmera:

Wartośd współczynnika K:

K=

14,2

Moduł Younga dla stali:

E=

2,05E+11

[MPa]

Współczynnika Poissona dla stali:

ni=

0,3

Liczba listków w sprężynie:

n=

14

Stosunek szerokości listka do przerwy:

stos=

5

Szerokośd listka wi:

wi=

11,8

Szerokośd listka wf:

wf=

28,3

Wartośd współczynnika c:

c=

1,19

Siła sprężyny w punkcie pracy:

F

wycisk

= 648,6 [N]

"Przełożenie" siły F

docisk

na siłę F:

4,1

Obliczenia wartości siły wyciskania F jako
funkcji s

1

i s:

s

1

[mm] s [mm]:

F [N]:

3,8

15,9

664,9

2. Obliczanie siły stopy (F

S

) oraz drogi pedała stopy (S

ped

)

Dane do obliczeo:

d

1

=10mm c=160mm s=8mm

d

2

=12mm a=40mm 𝐹

𝑤𝑦𝑐𝑖𝑠𝑘

= 648,6𝑁

d=30mm b=80mm

𝐹

𝑠

∙ 𝑐 = 𝐹

𝑆𝑖ł

∙ 𝑑

𝐹

𝑠

=

𝐹

𝑆𝑖 ł

∙𝑑

𝑐

𝑝 =

𝐹𝑆𝑖ł

𝜋 ∙𝑑 1

2

4

𝐹

𝑤𝑦𝑝

= 𝑝 ∙

𝜋 ∙ 𝑑

2

2

4

=

𝐹

𝑆𝑖ł

𝜋 ∙ 𝑑

1

2

4

∙

𝜋 ∙ 𝑑

2

2

4

=

𝐹

𝑆𝑖ł

∙ 𝑑

2

2

𝑑

1

2

𝐹

𝑤𝑦𝑝

= 𝐹

𝑠

∙

𝑐

𝑑

∙ (

𝑑

1

𝑑

2

)

2

𝐹 ∙ 𝑎 = 𝐹

𝑤𝑦𝑝

∙ 𝑏

𝐹 =

𝐹

𝑤𝑦𝑝

∙𝑏

𝑎

= 𝐹

𝑠

∙

𝑐

𝑑

∙ (

𝑑

1

𝑑

2

)

2

∙

𝑏
𝑎

𝑭

𝒔

=

𝒅

𝒄

∙

𝒂
𝒃

∙

𝒅

𝟏

𝒅

𝟐

∙ 𝑭

𝒘𝒚𝒄𝒊𝒔𝒌

=

𝟑𝟎

𝟏𝟔𝟎

∙

𝟒𝟎
𝟖𝟎

∙

𝟏𝟎
𝟏𝟐

∙ 𝟔𝟒𝟖, 𝟔 = 𝟒𝟐, 𝟐𝑵

𝑠

𝑝𝑒𝑑

𝑐

=

𝑠

𝑠𝑖ł

𝑑

𝑠

𝑠𝑖ł

= 𝑠

𝑝𝑒𝑑

∙

𝑑

𝑐

𝐴

1

∙ 𝑠

𝑠𝑖ł

= 𝐴

2

∙ 𝑠

𝑤𝑦𝑝

𝑠

𝑤𝑦𝑝

= 𝑠

𝑠𝑖ł

𝐴

1

𝐴

2

= 𝑠

𝑝𝑒𝑑

𝑑

𝑐

∙

𝜋 ∙𝑑 1

2

4

𝜋 ∙𝑑 2

2

4

= 𝑠

𝑝𝑒𝑑

𝑑

𝑐

∙ (

𝑑

1

𝑑

2

)

2

𝑠

𝑎

=

𝑠

𝑤𝑦𝑝

𝑏

𝑠 = 𝑠

𝑤𝑦𝑝

∙

𝑎
𝑏

= 𝑠

𝑝𝑒𝑑

∙

𝑑

𝑐

∙ (

𝑑

2

𝑑

1

)

2

∙

𝑎
𝑏

𝑺

𝒑𝒆𝒅

=

𝒃
𝒂

∙

𝒄

𝒅

∙

𝒅

𝟐

𝒅

𝟏

∙ 𝒔 =

𝟖𝟎
𝟒𝟎

∙

𝟏𝟔𝟎

𝟑𝟎

∙

𝟏𝟐
𝟏𝟎

∙ 𝟖 = 𝟓𝟗, 𝟑𝒎𝒎