The magnitude of frictional clutch moment during the start acceleration of automobile or tractor

Abstract

At the present time there are still works where it is assumed that the frictional clutch moment in dynamics is greater than in static. In reality, this is not the case. It is shown that for existing types of friction linings (based on asbestos, asbestos-free polymer or powdered sintered), working in a dry environment with cast iron, the sliding friction coefficient is 0.23 ... 0.27. In this case, its value is 60 ... 70% of the coefficient of static friction. For friction clutches operating in oil, the value of the static coefficient of friction in the contact of the closed clutch discs of the disconnected gear is 1.7 ... 2.2 larger than the dynamic friction coefficient of the friction clutch of the gear involved. These data were obtained experimentally for friction discs with sintered powdered material MK-5 on a copper basis, Shadef on an iron basis, as well as HS43 and HS09 (Hoerbiger, Austria) on a copper basis. This confirms that frictional clutch moment in the dynamics is always less than in the static. The oscillograms with the results of the process of dispersal from the place of various tractor units are given, from which it follows that in most cases of start acceleration of the vehicle the clutch ends its slipping until it is fully turned on. Consequently, in most cases start, the acceleration of the vehicle does not use the maximum friction torque of the clutch in the dynamics, which, as was shown above, is always less than the frictional clutch in static.

Keywords

acceleration of the automobile or tractor unit / friction clutch / friction torque

References

[1] Барский И.Б., Борисов С.Г., Галягин В.А. Сцепления транспортных и тяговых машин / под ред. Ф.Р. Геккера, В.М. Шарипова, Г.М. Щеренкова. М.: Машиностроение, 1989. 344 с.

[2] Шарипов В. М. Конструирование и расчет тракторов. М.: Машиностроение, 2009. 752 с.

[3] Барский И.Б., Эглит И.М., Колодий Ю.К., Шарипов В.М. К определению момента трения при включении дисковой муфты сцепления // Тракторы и сельхозмашины. 1979. № 3. С. 15-17.

[4] Соколов-Добрев Н.С. Разработка методов анализа и снижения динамической нагруженности силовых передач гусеничных сельскохозяйственных тракторов: автореф. дис. …канд. техн. наук. Волгоград, 2007. 20 с.

[5] Ефимов М.А., Рыжков Ю.Н., Долгов Е.П. Расчет динамических нагрузок в системе фрикционное сцепление - гидравлический усилитель с применением численных методов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007. № 9. С. 29-30.

[6] Геккер Ф.Р. Динамика машин, работающих без смазочных материалов в узлах трения. М.: Машиностроение, 1983. 168 с.

[7] Федоров А.И., Геккер Ф.Р., Борисов С.Г. Исследование динамических процессов в двухдисковой муфте сцепления // Тракторы и сельхозмашины. 1976. № 3. С. 11-14.

[8] Шарипов В.М., Дмитриев М.И., Крючков В.А. К вопросу о величине момента трения фрикционного сцепления // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008. № 3. С. 23-24.

[9] Рябов И.М., Чернышов К.В., Голубев Д.А., Талызов А.М. Математическое моделирование процесса трогания автомобиля с места при наличии дополнительной упругодемпфирующей связи в трансмиссии // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2012. № 5. Т. 2. С. 38-41.

[10] Щеренков Г.М. Пары трения автомобильных сцеплений (теория, испытания и расчет): дис. … д-ра техн. наук. Ярославль, 1976. 370 с.

[11] Талу К.А. Конструкция и расчет танков. М.: Издание академии БТВ, 1963. 541 с.

[12] Шарипов В.М., Дмитриев М.И., Городецкий К.И. О коэффициенте трения в контакте пар трения фрикционных муфт в коробках передач автомобилей и тракторов при переключении передач без разрыва потока мощности // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2016. № 8. С. 21-30. DOI: 10.7463/0816.0842932.

[13] Шарипов В.М., Городецкий К.И., Сопкин В.А., Дмитриев М.И. К вопросу о коэффициенте трения в контакте пар трения фрикционных муфт в коробках передач автомобилей и тракторов // Современные тенденции развития науки и технологий. 2016. № 5-3. С. 131-135.

[14] Шарипов В.М. Дмитриев М.И., Зенин А.С. Математическая модель процесса переключения передач в коробке передач трактора // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 5. С. 50-69.

[15] Шарипов В.М., Городецкий К.И., Дмитриев М.И. Математическая модель процесса переключения передач в коробке передач трактора с помощью фрикционных муфт // Известия МГТУ «МАМИ». 2012. № 1(13). С. 112-121.

[16] Шарипов В.М., Городецкий К.И., Дмитриев М.И. Автоколебательные процессы в сцеплениях автомобилей и тракторов // Известия МГТУ «МАМИ». 2013. № 1(15). Т. 1. С. 239-242.

[17] Вернигор В.А., Солонский А.С. Переходные режимы тракторных агрегатов. М.: Машиностроение, 1983. 183 с.

[18] Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. М.: Машиностроение, 1973. 280 с.

[19] Чунихин В.И. Исследование долговечности пар трения тракторных муфт сцепления и некоторых путей ее повышения: дис. … канд. техн. наук. М., 1977. 204 с.

[20] Шарипов В.М., Шарипова Н.Н., Шевелев А.С., Щетинин Ю.С. Теория и проектирование фрикционных сцеплений колесных и гусеничных машин / под общ. ред. В.М. Шарипова. М.: Машиностроение, 2010. 170 с.

[21] Лялин В.П. Выбор оптимальных геометрических параметров пар трения с целью улучшения характеристик теплового режима и работоспособности муфты сцепления трактора: дис.. канд. техн. наук. М., 1984. 167 с.

RIGHTS & PERMISSIONS

Sharipov V.M., Dmitriev M.I., Klimova E.V.