background image

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 

 

background image

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= 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Szerokośd listka wi: 

 

wi= 

11,8 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

Szerokośd listka wf: 

 

wf= 

28,3 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wartośd współczynnika c: 

 

c= 

1,19 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

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 

   

 

 

 

 

 

 

background image

 

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 

background image

 

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