Гаситель крутильних коливань
При русі автомобіля крутний момент, діючий в трансмісії, непостійний. Навіть при постійній швидкості авто-мобіля і постійної подачі палива момент пульсує. Основною причиною цього є періодичність робочого процесу авто-мобільного двигуна, сильну пульсацію моменту можуть викликати дорожні нерівності. На рис. 2.10 показана осцилограма кру-тящего моменту при русі автомобіля у важких умовах (на ділянках А і Б включене зчеплення, навантажене моментом, більшим, ніж максимальний момент, який воно може передати, пробуксовав подібно запобіжної муфти).
Коливання крутного моменту викликають змінні напруги в деталях і скорочують термін їх служ-би. Для зменшення коливань застосовують спеціальні гасителі коливань (демпфери). Основною причиною установки демпфера саме в ведений диск зчеплення є бажання наблизити його до основного джерела коливань -Двигун. Слід, однак, відзначити її еконо-тить, що існують і альтернативні конструкції, коли гаситель встановлюється в коробку передач або маховик двигуна.
Один з варіантів демпфера крутильних коливань, вбудований-ного в ведений диск зчеплення. показаний на рис. 2.11 (та ж кон-ція приведена на рис. 2.9). Він включає в себе диск 5, з-єднання з маточиною 4 за допомогою тангенціально розташований-них попередньо стиснутих пружин 6, встановлених в прямо-вугільних вікнах. Диск 5 пов'язаний з пластиною 7 за допомогою дистанційних заклепок 8. У центральній частині знаходяться фрік-ційних кільця 9, тарілчаста пружина 10 і завзяте кільце 11. Останнє встановлено щодо диска за допомогою відігнутих вусів, вставлених у вікна диска. Крутний момент з веденого диска зчеплення на маточину передається двома шляхами:
-
- з диска 5 і пластини 7 тертям через фрикційні кільця на маточину. Якщо передається зчепленням крутячи-щий момент перевищить суму моменту тре-ня фрикційних кілець 9 і крутного моменту, створюваного попередньо стиснутими пружинами 6, то диск повернеться щодо маточини. При пульсації крутного моменту в трансмісії Ведо-мий диск і його маточина безперервно ко-леблются відносно один одного і кільця 9 труться об фланець маточини. Робота тертя супроводжується виділенням тепла, яке еквівалентно енергії, яка виведена гаси-телем з коливної системи. Так як енергія коливань визначає їх ампли-туду, то в результаті роботи гасителя в трансмісії зменшується амплітуда коливань крутного моменту. Слід мати на увазі, що повного гасіння коливань не відбувається, оскільки в міру змен-шення амплітуди коливань зменшується і робота тертя і, отже, ефекти-вність роботи гасителя.
З конструктивних особливостей гасителя потрібно відзначити. що через малу роботи тертя можливе використання в якості фрикційного матеріалу металу. У деяких випадках замість оди-них фрикційних кілець застосовують кілька сегментів. Величина підгорнутим тарілчастих пружин 10 задається довжиною потовщеною частини дистанційних заклепок 8. Вони ж служать ог-ранічітелем динамічного стиснення пружин 6. Такий обмежувач охороняє пружини від поломок при пікових значеннях пере-дається моменту.
Тарілчасті пружини мають дуже високу твердість, що ускладнює отримання стабільного значення моменту тертя, по-цьому іноді замість них застосовують кручені циліндричні пружини.
Зображені на рис. 2.12 можливі характеристики гасителів крутильних коливань показують зміна переданого кру-тящего моменту в залежності від кута повороту веденого диска щодо маточини. На рис. 2.12aMT відповідає величині моменту тертя, М характеризує попереднє стиснення пружин гасителя, кут а - їх жорсткість, a q> max. - кут спрацьовування обмежувача. Гаситель коливань, що має таку характеристику, налаштований на певний режим роботи трансмісії (резонанс-ний, найбільш небезпечний з точки зору міцності і неприємний з точки зору комфортності), на якому він ефективно розсіює енергію коливань.
Характеристика, зображена на рис. 2.12 б, відрізняється тим, що завдяки послідовному включенню пружин (чотири з шести пружин встановлені в вікна з зазором, який поступово вибирається при збільшенні переданого крутного моменту) кру-тільная жорсткість демпфера прогресивно зростає при збільшенні зовнішнього навантаження і він більш ефективно працює в широкому діапазоні навантажувальних режимів.
