Полуцентробежная муфта сцепления

 

ПОЛУЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ по авт. св. № 659808, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности отключения при пиковых нагрузках, ограничитель отклонения центробежных грузов выполнен в виде упругой балки , жестко закрепленной на корпусе и расположенной под упором рычага с центробежными грузами, вьше шарнирной оси крепления нажимного диска к упомянутому рычагу, причем криволинейный профиль ограничителя отклонения центробежных грузов вы-полнен на упругой бал,ке.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

1 Ц М

РЕСПУБЛИК

3(5g F 16 D 13 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 659808 (21) 3637944/25-27 (22) 06.09.83. (46) 15.09.84. Бюл. И - 34 (72) Н.И. Карнаухов (71) Производственное объединение

"Ташкентский тракторный завод им. 50-летия СССР" (53) 621.825.54(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .N- 659808, кл. F 16 D 13/58, 1973 (прототип) .

„.Я0„„1113603 А (54) (57) ПОЛУЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА

СЦЕПЛЕНИЯ по авт. св . В 659808, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности отклю- чения при пиковых нагрузках, ограничитель отклонения центробежных грузов выполнен в виде упругой балки, жестко закрепленной на корпусе и расположенной под упором рычага с центробежными грузами, выше шарнирной оси крепления нажимного диска к упомянутому рычагу, причем криволинейный профиль ограничителя отклонения центробежных грузов вы-. полнен на упругой балке.

1 13603 2

1 1

Изобретение относится к машиностроению, и может быть использовано в муфтах сцепления транспортных средств .

По основному авт . св. М 659808": известна полуцентробежная муфта сцепления, содержащая корпус, нажимной диск с пружинами, ведомые диски, снабженные подвижными пружинами отжимные рычаги с центробежными грузами, которые имеют упоры, взаимодействующие с ограничителями отклонения грузов, профиль поверхности которых выполнен по кривой, эквидистантной траектории перемещения контактной точки упора центробежного груза 11.

Недостатком этой муфты сцепления являются низкие эксплуатационные характеристики, начиная с оборотов двигателя, соответствующих максимальному крутящему моменту, и выраженные в том, что с увеличением оборотов жесткость муфты сцепления возрастает (фиг. 3), т.е. растет разница N между моментом сцепления

Мд, и моментом двигателя Мдв, так как момент сцепления остается постоянным, а момент двигателя снижается. Момент сцепления остается постоянным потому, что момент от центробежной силы груза не возрастает, так как центробежные грузы и нажимные диски становятся как-бы монолитом после касания упором поверхности ограничителя отклонения грузов. Повышение жесткости муфты сцепления снижает надежность отключения — ее предохранительную функцию, которая очень важна при больших оборотах двигателя, так как муфта не пробуксовывает при пиковых нагрузках в двигателе или в трансмиссии транспортного средства.

Цель изобретения — повышение надежности отключения при пиковых нагрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в полуцентробежной муфте сцепления ограничитель отключения центробежных грузов выполнен в виде упругой балки, жестко закрепленной на корпусе и расположенной под упо ром рычага с центробежными грузами, выше шарнирной оси крепления нажимкого диска к упомянутому рычагу, причем криволинейный профиль ограничи5

l0

55 теля отклонения центробежных грузов выполнен на упругой балке.

На фиг. 1 изображена полуцентробежная муфта сцепления, осевой разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — сравнительный график момента двигателя и сцепления от оборотов (кривая 1 показывает изменение момента двигателя с увеличением оборотов, кривая 2 — изменение момента сцепления для конструкции известной муфты сцепления, кривая 3 — изменение момента сцеп— ления для предлагаемой конструкции муфты, кривая 4 — постоянный момент сцепления от усиления нажимных пружин), на фиг. 4 — полуцентробежная муфта сцепления — расчетная схема для определения профиля ограничителя, на фиг. 5 — полуцентробежная муфта сцепления — два положения отжимного рычага (штрихпунктиром обозначено положение отжимного ры. чага в момент контакта упора с эквидистантной поверхностью ограничителя отклонения грузов, жестко закрепленного на корпусе муфты, действие нажимного диска на отжимной рычаг заменено силой P).

Полуцентробежная муфта сцепления (фиг. 1) содержит корпус 1, в котором расположен снабженный силовыми пружинами 2 нажимной диск 3 и снабженные подхжмными пружинами 4 отжимные рычаги 5 с центробежным гру— зом 6 и упором 7, взаимодействующим контактной точкой 8 с криволинейной эквидистантной поверхностью

9 ограничителя 10 отклонения центробежного груза 6. Ограничитель

10 отклонения груза выполнен в виде упругой балочки, жестко закрепленной, например, с помощью болтовых соединений на корпусе 1 под упором

7 и над шарнирной точкой крепления отжимных рычагов 5 с нажимным диском 3. Отжимной рычаг 5 соединяется шарнирно с корпусом 1 в точке

11 и с нажимным диском 3 — в точке 12, Расчеты показывают, что эквидистантный профиль поверхности

9 ограничителя 10 отклонения груза, с которой взаимодействует упор 7, эффективнее всего определяется соотношением

3 111 где 0 — расстояние между осями шарниров, соединяющих отжимной рычаг 5 с корпусом 1 точка 11, и нажимным диском 3 — точка 12

С-, Ь вЂ” взаимноперпендикулярные расстояния от контактной точки 8 упора 7 центробежного груза 6 до оси шарнира, соединяющего отжимной рычаг 5 с нажимным диском

3 — точка 12, причем па— раллельна с ; г — радиус поворота оси шарнира — точка 11, соединяющего отжимной рычаг 5 с корпусом 1 при перемещении нажимного диска 3, о — угол поворота отжимного рьг чага 5 при перемещении нажимного диска 3;

k — проекция на ь и с соответственно расстояния по нормали между эквидистатной поверхностью 9 органичителя 10 и траекторией пере мещения контактной точки

8 упора 7.

Полуцентробежная муфта сцепления работает следующим образом.

При трогании с места транспортного средства необходимый момент сцепления обеспечивает в основном усилие силовых пружин 2. С увеличением оборотов и момента двигателя момент сцепления растет эа счет увеличения центробежной силы

R = f (и ) центробежного груза 6 (фиг. 5) .

При оборотах, соответствующих максимальному моменту двигателя (обеспечивается регулировкой усилия поджимной пружины 4), момент относительно точки 12 от центробежной силы R (фиг. 5) становится больше момента относительно точки

12 от усилия Р поджимной пружины

4, и отжимной рычаг 5 поворачивается вокруг оси шарнира — точка 12, сжимая поджимную пружину 4, а упор

7 касается в точке 8 эквидистантной поверхности 9 ограничителя 10 отклонения груза, жестко закрепленного на корпусе 1.

В силу того, что ограничитель 10 отклонения груза выполнен в виде балочки, жестко закрепленной на корпусе 1, как производный центробежной, силы R, возникает момент (сила Т

3603 4

Nz °

5

f5

30 на плече 12-8 ) относительно точки касания 8, но развернуть отжимной рычаг 5 не позволяет нажимной диск

3. Сила Т разлагается на две: Т вЂ” радиальную составляющую и Т вЂ” осевую, направленную против усилия силовых пружин 2. Сила Т старается оттащить нажимной диск 3 от ведущего, тем самым уменьшить прижимное усилие нажимного диска 3 и снизить величину момента сцепления (фиг. 3).

При дальнейшем увеличении оборотов двигателя центробежная сила

К(К ) возрастает интенсивнее (квадратичная зависимость от оборотов), чем усилие Р от поджимной пружины

4 (линейная зависимость от перемещения точки 11) . Возрастает и Т осевая составляющая силы Т, а следовательно момент сцепления М« непрерывно снижается. Перемещение точки

11 после контакта незначительно.

Учитывая постоянство параметров

I а b ; с„; d можно утверждать, что усилие Р, создающее момент сцепления, после касания уменьшается с увеличением оборотов, а следовательно и снижается момент сцепления.

Жесткость муфты сцепления, т.е. pasница N между моментом сцепления М и моментом двигателя Мав, остается

ПОстОЯ ннОи (N N е ° N„) °

Изменяя конструктивные параметры муфты сцепления можно добиться при необходимости и снижения ее жесткости, т.е.

Использование предлагаемого изобретения по сравнению с муфтой сцепле. ния трактора Т28Х4М, выбранного за базовый объект, позволяет изменять момент сцепления муфты при увеличении оборотов двигателя пропорционально изменению момента двигателя, что обеспечивает постоянный запас сцепления, т .е. постоянную жесткость муфты и повышает эксплуатационные характеристики муфты, т.е. повысит ее предохранительные качества, Муфта сцепления не передает резкие толчки, пиковые нагрузки как от двигателя к трансмисии, так и от трансмиссии транспортного средства к двигателю, а следовательно повышается надежность и долговечность транспортных средств, уменьшаются поломки и отказы в работе.

1113603

1113603

A -Ф

0dopombl рдогатеяя

1113603

Составитель В. Розанов

Редактор К. Волощук Техред T.Ôàíòà Корректор М. Максимишинец

Заказ 6554(30 Тираж 912 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4