Типы ведомых дисков, диаграммы гасителя крутильных колебаний

[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20][21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29]  [Содержание]

LuK-вводный курс

Таблица 3

Тема 3

Ведомый диск: типы, диаграммы гасителя крутильных колебаний

 

Ведомый диск как элемент трения, расположен­ный между маховиком и нажимным диском, вы­полняет функцию передачи крутящего момента двигателя на первичный вал коробки передач. Его основными компонентами являются:

• ведомый диск (15)

• парные приклепанные фрикционные накладки (1)

• ступица со шлицами

Как  показано в таблице 2, ведомый диск, кроме этого, имеет ряд других задач: Ведомый диск должен обеспечивать мягкий раз­гон и быстрое переключение передач, изолиро­вать колебания двигателя от КПП и, таким обра­зом, демпфировать шумы трансмиссии, возни­кающие в результате колебаний пар сопряжен­ных зубчатых колес.

Для выполнения этих задач, без решения кото­рых невозможно представить себе современный автомобиль, требуются некоторые дополнитель­ные компоненты, а  именно:

• сегментные пружины (3)

• гаситель крутильных колебаний (7-13)

Типы исполнения ведомых дисков:

Исполнение выбирается в зависимости от типа автомобиля и предъявляемых требований. Функ­циональные отличия показаны в так называемых «диаграммах крутильных колебаний» (таблица 3, внизу под изображениями трех типов дисков). Они показывают угол скручивания гасителя кру­тильных колебаний в зависимости от возникаю­щего крутящего момента. Прерывистая линия показывает теоретическую характеристику скру­чивания с учетом трения.

2-ступенчатый гаситель крутильных колебаний

В левой части таблицы изображен 2-ступенчатый гаситель крутильных колебаний. В четырех тан­генциально расположенных отверстиях установ­лены винтовые нажимные пружины (12,13) двух различных видов, соответствующие двум ступе­ням демпфирования. Пружины, расположенные друг против друга, одинаковые. Фланец ступицы (17), который находится между ведомым (15) и сопряженным диском (16),  может перемещаться в направлении, противоположном направлению давления пружин, ведомый (15) и сопряженный (16) диски жестко соединены между собой по­средством упорных пальцев (6).

Прилагаемый крутящий момент, через ведомый  (15) и сопряженный (16) диски воздействуя на винтовые пружины демпфера, передается на фланец ступицы (17) и, тем самым, на первичный вал коробки передач. Поскольку пружины сами по себе не могут поглощать колебания, для демпфирования необходимо дополнительное фрикционное устройство. Оно состоит из расположенных по обе стороны ступицы фрикционных колец (8), опорного коль­ца (9) и дисковой пружины (7), которые в течение всего срока службы обеспечивают неизменное трение. Дисковая пружина через опорное кольцо (9) давит на правое фрикционное кольцо и далее через жестко связанные друг с другом сопряжен­ный (16) и ведомый (15) диски на расположенное между ведомым диском (15) и фланцем ступицы (17) левое фрикционное кольцо.

Крутящий момент, вырабатываемый двигателем, сначала сжимает обе пружины с меньшим пружинением, т.е. 1-я ступень демпфирования (12), до угла скручивания в 4 градуса. В приведенном примере в этом положении на них действует кру­тящий момент 20 Н • м.

Далее начинают работать дополнительные пру­жины (13) 2-й ступени демпфирования. На диа­грамме это соответствует более крутой линей­ной характеристике угла скручивания. В крайнем положении (упорный палец) угол скручивания соответствует 8 градусам и момент 140 Н • м. Гасители крутильных колебаний сконструированы таким образом, что момент крайнего положения значительно превышает момент двигателя. Ког­да двигатель работает в режиме принудительно­го холостого хода, 1-я ступень демпфирования (12) обеспечивает угол скручивания 7 градусов, соответствующий крутящему моменту 40 Н*м. От этого момента до крайнего положения, соот­ветствующего углу скручивания 8 градусов и кру­тящему моменту 65 М - м, работает 2-я ступень демпфирования (13).

2-ступенчатый гаситель крутильных колебаний, отдельный демпфер холостого хода.

Вышеописанные взаимосвязи действуют и для исполнения 2-ступенчатого гасителя крутильных колебаний с отдельным демпфером холостого хода (рис. в середине таблицы). Здесь добавлен отдельный демпфер холостого хода (10, 11). Раньше он использовался для автомобилей с ди­зельным двигателем. Благодаря постоянному облегчению конструкции, этот вариант исполне­ния все чаще используется и для двигателей внутреннего сгорания.

Как видно на иллюстрации, диаграмма гасителя крутильных колебаний существенно отличается от первого примера. Характеристика скручива­ния в области нулевой точки очень пологая. Бла­годаря этому, прежде всего в дизельных двига­телях, ликвидируется эффект «стука» зубчатых колес КПП. 1-я ступень демпфирования (12) на­чинает работать только при угле скручивания в 10 градусов и очень маленьком моменте.

Демпфер холостого хода (10,11), обеспечиваю­щий пологую характеристику в области нулевой точки, в данной конструкции расположен отдель­но внутри ведомого диска и приклепанного к не­му сопряженного диска демпфера холостого хо­да (20). Фланец демпфера холостого хода (18) соединен со ступицей. Таким образом демпфер холостого хода должен быть смещен до упора, прежде чем начнет работать выше описанный механизм основных ступеней гасителя крутиль­ных колебания (12,13).

Данная конструкция ведомого диска имеет фрик­ционное кольцо (8), расположенное между флан­цем ступицы (17) и сопряженным диском (16). Сила трения вырабатывается посредством двух пружинящих элементов, расположенных между ступицей и сопряженным диском, а также между фланцем ступицы (17) и ведомым диском (15).

2-ступенчатый гаситель крутильных колебаний, интегрированный демпфер холостого хода, вариативное фрикционное устройство.

В конструкции, изображенной в правой части таб­лицы, пружины демпфера холостого хода (10,11), расположены не отдельно в ведомом диске, а в специальных отверстиях.

Если в предыдущих конструкциях сила трения является постоянной, то здесь благодаря двум отдельным фрикционным кольцам (8) и двум со­ответствующим дисковым пружинам (7) сила трения является переменной для 1 -й и 2-й сту­пени демпфирования. Они начинают работать по достижении определенного угла скручивания (5 и 8,5 градусов в тяговом режиме, 1,7 градусов в режиме принудительного хода).

Характеристика скручивания и фрикционный амортизатор не могут быть рассчитаны для оп­ределенного типа автомобиля заранее. Для оп­ределения характеристики скручивания и фрик­ционного демпфирования необходимы много­численные опыты, связанные с расчетами коле­баний автомобиля.

<<<<Назад                                  Cледующая >>>>