RU2551177C2

RU2551177C2 - Engagement assembly

Info

Publication number: RU2551177C2
Application number: RU2013111090/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Макушин; Александр Тихонович Кулаков; Дмитрий Александрович Большаков; Шамиль Сабирович Хуснетдинов; Даниил Рафаилович Шафеев; Ирина Анатольевна Якубович
Original assignee: Александр Александрович Макушин
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2015-05-20
Also published as: RU2013111090A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention refers to machine building, particularly, to engagement assemblies. The engagement assembly comprises flywheel, drive medium and pressure disks out of grey iron, connected by single set of spine-slot joints, containing four slots on flywheel, made during it6s manufacturing with spacing 90 degrees, and with set of four spines on drive medium and pressure disks. Additionally, the flywheel has two sets of slots with spacing 30 and 60 degrees to change work surfaces of spine-slot joints under operation to increase endurance and service life of the engagement assembly.

EFFECT: ensured reparability.

4 dwg

Description

Изобретение относится к области трансмиссий автомобильной техники, транспортных, транспортно-технологических машин, а конкретно - к узлам сцепления.The invention relates to the field of transmissions of automotive vehicles, transport, transport and technological machines, and specifically to clutch assemblies.

Известно фрикционное, сухое, двухдисковое сцепление с периферийным расположением витых нажимных пружин [1]. Основными частями являются маховик, ведущие средний и нажимной диски. Маховик, ведущие средний и нажимной диски образуют узел сцепления.Known frictional, dry, double-disk clutch with a peripheral arrangement of twisted pressure springs [1]. The main parts are the flywheel, the leading middle and pressure discs. The flywheel, the leading middle and pressure plates form a clutch assembly.

На наружной поверхности дисков выполнены четыре обработанных шипа, равномерно расположенных по окружности. Шипы входят в обработанные пазы, имеющиеся в маховике, это обеспечивает передачу крутящего момента от маховика к ведущим дискам и перемещение дисков в осевом направлении.On the outer surface of the discs, four machined studs are made uniformly spaced around the circumference. The spikes are included in the machined grooves available in the flywheel, this ensures the transmission of torque from the flywheel to the drive disks and the movement of the disks in the axial direction.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является сцепление автомобиля КамАЗ модели 14 или 142 (Фиг. 1), принятое за аналог [2]. Сцепление фрикционное, сухое, двухдисковое и с периферийным расположением витых нажимных пружин. Основные части - маховик (1), ведомые диски (2), ведущие средний (3) и нажимной (4) диски. Момент от стального ведомого диска передается через ступицу на первичный вал коробки передач.Closest to the proposed technical solution is the clutch of a KamAZ car model 14 or 142 (Fig. 1), taken as an analogue [2]. The clutch is frictional, dry, double-disc and with a peripheral arrangement of twisted pressure springs. The main parts are the flywheel (1), the driven discs (2), the leading middle (3) and pressure (4) discs. The moment from the steel driven disk is transmitted through the hub to the input shaft of the gearbox.

В процессе эксплуатации автомобильной техники, транспортных и транспортно-технологических машин имеют место деформации, изнашивание пазов маховика и шипов ведущих дисков сцепления по сопрягаемым рабочим поверхностям, а также их поломки.During the operation of automotive vehicles, transport and transport-technological machines, deformations, wear of the grooves of the flywheel and the spikes of the leading clutch discs on the mating working surfaces, as well as their breakdown, occur.

Недостатком аналога является то, что отказы узла сцепления вызывают частую потребность в ремонте (см. Проблемы надежности узла сцепления КамАЗ 14. Информационная справка, с. 1-5. Издание ОАО «КамАЗ» Научно-технический центр. Открытое издание) [3]. Ремонты сопровождаются разборкой двигателя, наплавкой и механической обработкой пазов маховика и шипов дисков (Фиг. 2). The disadvantage of the analogue is that the failures of the clutch assembly cause a frequent need for repair (see KamAZ Clutch Assembly Reliability Issues 14. Information note, pp. 1-5. Publication of KamAZ Scientific and Technical Center. Open Edition) [3]. Repairs are accompanied by disassembly of the engine, surfacing and machining of the grooves of the flywheel and the spikes of the discs (Fig. 2).

Маховик, ведущие средний м нажимной диски сцепления отлиты из серого чугуна, имеют 4 паза и шипа, расположенных через 90 градусов. Поверхности всех пазов и шипов обрабатывают в один размер. При работе узла сцепления происходит значительный по величине односторонний износ рабочих поверхностей сопряжений шип-паз маховика и среднего диска по направлению вращения.The flywheel, leading the middle m clutch pressure plates are cast from gray cast iron, have 4 grooves and spikes located 90 degrees apart. The surfaces of all the grooves and spikes are machined in one size. During operation of the clutch assembly, significant unilateral wear of the working surfaces of the mating surfaces of the tongue and groove of the flywheel and the middle disk in the direction of rotation occurs.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка узла сцепления, обеспечивающего по сопряжениям шип-паз замену работающих поверхностей пазов маховика поворотом ведущих, среднего и нажимного дисков на угол 30 или 60 градусов от первоначальной установки, а среднего диска - зеркальным переворотом поверхностей трения на 180 градусов относительно вертикальной оси от первоначальной установки, благодаря чему возможно восстановление технического состояния узла сцепления на пробег до предельного износа рабочих поверхностей сопряжений шип-паз.The objective of the invention is to develop a clutch assembly that provides a tongue-to-groove interface for replacing the working surfaces of the flywheel grooves by turning the leading, middle and pressure discs at an angle of 30 or 60 degrees from the initial installation, and the middle disk with a mirror flip of the friction surfaces by 180 degrees relative to the vertical axis from the initial installation, due to which it is possible to restore the technical condition of the clutch assembly for mileage to the maximum wear of the working surfaces of the shear mates -paz.

Техническим решением задачи является обеспечение восстановления исправного технического состояния узла сцепления, близкого к техническому состоянию узла при его изготовлении.The technical solution to the problem is to ensure the restoration of the good technical condition of the clutch assembly, which is close to the technical condition of the assembly during its manufacture.

За прототип принято техническое решение, используемое при восстановлении чашек дифференциала главных передач [4], в котором при износах четырех отверстий под шипы крестовины в чашках сверлят между изношенными отверстиями четыре новых отверстий, поворачивая на 45 градусов.The technical solution used to restore the differential cups of the main gears [4] was adopted as a prototype, in which, when the four holes for the spikes of the spider wear are worn, four new holes are drilled between the worn holes, turning 45 degrees.

В предлагаемом изобретении в маховике при его изготовлении или выполняются дополнительно 2 комплекта пазов через 30 и 60 градусов от первоначальных, изготовленных с одинаковыми размерами и допусками. Изобретение поясняется Фиг. 3, на которой изображен общий вид маховика, ведущих среднего и нажимного дисков сцепления, где 5 - маховик; 6, 7 - ведущие средний и нажимной диски сцепления; 8 - пазы маховика; 9, 10 - шипы ведущего среднего и нажимного дисков сцепления. In the present invention, in the flywheel during its manufacture or an additional 2 sets of grooves are performed at 30 and 60 degrees from the original, made with the same dimensions and tolerances. The invention is illustrated in FIG. 3, which shows a General view of the flywheel, the leading middle and pressure clutch discs, where 5 is a flywheel; 6, 7 - leading middle and pressure clutch discs; 8 - flywheel grooves; 9, 10 - spikes of the leading middle and pressure clutch discs.

В отличие от прототипа, имеющего один комплект из четырех пазов на маховике (11, Фиг. 4), в предлагаемом изобретении узла сцепления сопряжение ведущих среднего и нажимного дисков сцепления с маховиком осуществляется при износах последних за счет созданных дополнительных двух комплектов пазов через 30 и 60 градусов, расположенных на внешней поверхности маховика, каждый из упомянутых пазов имеет по четыре рабочие поверхности 12, 13. По этим поверхностям ведущие средний и нажимной диски шипами входят в пазы маховика и центрируются с определенной посадкой.In contrast to the prototype, which has one set of four grooves on the flywheel (11, Fig. 4), in the proposed invention, the clutch assembly, the coupling of the leading middle and pressure clutch discs with the flywheel is carried out when the latter are worn due to the additional two sets of grooves created after 30 and 60 degrees located on the external surface of the flywheel, each of the mentioned grooves has four working surfaces 12, 13. On these surfaces, the leading middle and pressure discs spikes enter the grooves of the flywheel and are centered with a certain draft.

Дополнительные рабочие поверхности 12, 13 обеспечивают надежную центровку ведущих дисков и передачу крутящего момента через четыре сопряжения шип-паз после переустановки ведущих дисков разворотом на соответствующий угол.Additional working surfaces 12, 13 provide reliable alignment of the drive discs and torque transmission through four tongue-and-groove mates after reinstalling the drive discs by turning to the appropriate angle.

Использование изобретения осуществляется следующим образом. В эксплуатации при износе сопряжений шип-паз нарушается центрирование ведущих среднего и нажимного дисков сцепления в пазах маховика, появляются вибрация и шум, в пазах маховика из-за износов образуются уступы. При включении сцепления перемещение шипов ведущего среднего диска сцепления происходит в пазах маховика с подклиниванием и рывками.The use of the invention is as follows. In operation, when the tongue-groove joints are worn, the centering of the leading middle and pressure clutch plates in the flywheel grooves is violated, vibration and noise appear, ledges form in the grooves of the flywheel due to wear. When engaging the clutch, the movement of the spikes of the leading middle clutch disc occurs in the grooves of the flywheel with wedging and jerking.

Требуется восстановление технического состояния узла, которое с использованием изобретения заключается в разборке узла сцепления, развороте ведущих дисков вначале на 30 градусов, а при следующем восстановлении технического состояния узла развороте на 60 градусов и сборке узла сцепления в обратном порядке без механической обработки, наплавки. При необходимости заменяются ведомые диски или накладки. Также при необходимости заменяется нажимной диск. Средний диск переставляется зеркально разворотом относительно вертикальной оси на 180 градусов, чтобы неработавшие поверхности шипов становились работающими по направлению вращения.It is necessary to restore the technical condition of the assembly, which using the invention consists in disassembling the clutch assembly, first turn the drive discs by 30 degrees, and the next time the technical condition of the assembly is restored to the 60-degree turn and assemble the clutch assembly in the reverse order without machining, surfacing. If necessary, the driven discs or linings are replaced. Also, if necessary, the pressure plate is replaced. The middle disk is rearranged by 180 degrees rotation around the vertical axis so that the idle surfaces of the spikes become working in the direction of rotation.

Применение предлагаемого узла сцепления позволяет, во-первых, обеспечить надежную передачу крутящего момента, во-вторых, снизить износ, дисбаланс, в-третьих, обеспечить восстановление технического состояния узла сцепления без съема маховика с двигателя, без наплавки и механической обработки. Общий технический ресурс узла сцепления благодаря возможности осуществления разворотов в узле сцепления с одной части ресурса увеличивается до трех таких частей ресурса.The use of the proposed clutch assembly allows, firstly, to ensure reliable transmission of torque, and secondly, to reduce wear and tear, imbalance, and thirdly, to restore the technical condition of the clutch assembly without removing the flywheel from the engine, without surfacing and machining. The total technical resource of the clutch assembly, due to the possibility of making turns in the clutch assembly from one part of the resource, increases to three such parts of the resource.

Конструкция маховика, ведущих среднего и нажимного дисков в предлагаемом узле сцепления обеспечивает надежность узла сцепления, сохраняет исправное техническое состояние и увеличивает ресурс и срок службы узла сцепления в эксплуатации в три раза.The design of the flywheel, the leading middle and pressure plates in the proposed clutch assembly ensures the reliability of the clutch assembly, maintains good technical condition and increases the life and service life of the clutch assembly in operation by three times.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Васильченков В.Ф. Военные автомобили и гусеничные машины. Основы конструкции шасси, стр.24-26. Рыбинск: Издание ОАО «РДП» 1996 г. Открытое издание.1. Vasilchenkov V.F. Military vehicles and tracked vehicles. Chassis Design Basics, pp. 24-26. Rybinsk: Publication of OJSC "RDP" 1996. Open publication.

2. Автомобили КамАЗ: техническое обслуживание и ремонт. Под ред. Баруна В.Н., Азаматова Р.А. и др. Изд-во «Транспорт», 1988 г. Стр. 11-12, 99-103 (аналог).2. KamAZ automobiles: maintenance and repair. Ed. Baruna V.N., Azamatova R.A. and other Publishing House "Transport", 1988 p. 11-12, 99-103 (analogue).

3. Проблемы надежности узла сцепления КамАЗ 14. Информационная справка. Набережные Челны: ОАО «КамАЗ» Научно-технический центр Открытое издание.3. Reliability problems of the KamAZ clutch assembly 14. Information reference. Naberezhnye Chelny: OJSC KamAZ Scientific and Technical Center Open Edition.

4. Ремонт автомобиля ЗИЛ-130. Под ред. А.Г. Липкинда, П.И. Гринберга, А.И. Ильина. Изд-во «Транспорт», 1970 г., стр.253-254 (прототип).4. Car repair ZIL-130. Ed. A.G. Lipkinda, P.I. Greenberg, A.I. Ilyina. Publishing house "Transport", 1970, pp. 2553-254 (prototype).

Claims

The clutch assembly, including the flywheel, the middle and pressure plates, cast from gray cast iron, connected by one set of tongue-and-groove mates, consisting of four grooves on the flywheel made at its manufacture through 90 degrees, and a set of four spikes on each leading middle and pressure discs, characterized in that in the flywheel two sets of grooves after 30 and 60 degrees are additionally made in the manufacture to change the working surfaces of the tongue-and-groove joints in operation to increase the resource and service life of the clutch assembly.