Аналіз енергетичної навантаженості фрикційних зчеплень при передачі потужності
Автор: Пальчик Віталій Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Дослідження присвячено аналізу конструкцій зчеплення автомобілів, вибору основних параметрів фрикційного зчеплення та розробці методик розрахунків для оцінки ефективності їх роботи. Мета дослідження: Оптимізація конструктивних параметрів фрикційного зчеплення автомобілів для підвищення їх надійності, довговічності та енергоефективності в умовах різноманітних експлуатаційних навантажень. Предмет дослідження: Фрикційні зчеплення автомобілів різних типів, у тому числі однодискові, дводискові та зчеплення з діафрагмовими пружинами. Предмет дослідження: Процеси передачі крутного моменту через фрикційне зчеплення, вплив конструктивних параметрів на теплове, механічні та динамічні навантаження, а також методики розрахунку основних показників роботи зчеплення. Основний зміст роботи: У першому розділі представлено сучасний огляд типів зчеплених автомобілів, їх конструктивних особливостей, переваг і недоліків. Розглянуто ключові параметри фрикційного зчеплення, такі як зовнішній і внутрішній діаметри фрикційних накладок, тиск, який діє на накладки, і коефіцієнт тертя. Наведено приклади характеристик натискових пружин і типових конструкцій зчеплень із швидкими конфігураціями. У другому розділі розроблено методику розрахунків конструктивних параметрів зчеплення, зокрема жорсткості натискних пружин, натискного зусилля, геометричних розмірів дисків і важелів. Розглянуто алгоритми визначення параметрів гасників крутильних коливань, які забезпечують зменшення вібраційних навантажень на трансмісію. Визначено залежність між конструктивними параметрами та експлуатаційними характеристиками зчеплення. У третьому розділі досліджуються енергетичні витрати під час роботи фрикційного зчеплення, відзначаються показники навантажуваності (пітома роботи нагрівання, підвищення температури, час змивання) та оцінюється їх вплив на довготривалість і ефективність зчеплення. Проведено розрахунки для різних режимів роботи зчеплення, включаючи нормальне, плавне, різке вмикання та важкі умови експлуатації. Зроблено висновок про оптимальний режим роботи зчеплення, який забезпечує баланс між енергетичними витратами та навантаженням на компоненти трансмісії. Результати дослідження: Розроблені методики дозволяють точно оцінювати параметри фрикційних зчеплень на етапі проектування та під час експлуатації, що зменшує зниження динамічних навантажень і забезпечує тривалість служби елементів трансмісії. Встановлено, що нормальне ввімкнення зчеплення забезпечує оптимальний баланс між енергетичними витратами та навантаженням на компоненти, хоча й супроводжується найбільшою роботою буксування. Отримані результати мають практичне значення для проектування нових і модернізації існуючих конструкцій зчеплення автомобілів, а також для підвищення ефективності та надійності транспортних засобів.