автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Методика расчета основных размеров, нагруженности и долговечности пар трения автотракторных сцеплений

На правах рукописи /

Карпов Дмитрий Сергеевич

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ, НАГРУЖЕННОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПАР ТРЕНИЯ АВТОТРАКТОРНЫХ СЦЕПЛЕНИЙ

Специальность 05.05.03 - Колесные и гусеничные машины

2 2 ОКТ ?оое

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003480747

На правах рукописи /

Карпов Дмитрий Сергеевич

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ, НАГРУЖЕННОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПАР ТРЕНИЯ АВТОТРАКТОРНЫХ СЦЕПЛЕНИЙ

Специальность 05.05.03 - Колесные и гусеничные машины

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ярославская государственная сельскохозяйственная академия».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Щеренков Георгий Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Лужнов Юрий Михайлович

кандидат технических наук, профессор Селифонов Валерий Викторович

Ведущее предприятие:

ЗАО «Производственная компания «Ярославич»

Защита состоится 12 ноября 2009г. В 16-00 на заседании диссертационного совета Д-212.140.01 при Московском государственном техническом университете «МАМИ» по адресу.

107023. г. Москва, ул. Б. Семеновская, д. 38, МГТУ «МАМИ» ауд. Б-304

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Московского государственного технического университета «МАМИ».

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенные печатью организации, просим направлять в указанный выше адрес.

Автореферат разослан 9 октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ю. С. Щетинин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Проблемы надежности и долговечности транспортных и тяговых машин привлекают к себе постоянное внимание отечественных и зарубежных ученых, конструкторов и технологов в связи с тем, что даже небольшое повышение их значений приносит существенную экономическую эффективность на предприятиях любых форм собственности. Большое число экспериментально - теоретических работ по двигателям, несущим системам, шинам и другим агрегатам явилось одной из главных предпосылок к увеличению их надежности и долговечности.

На этом фоне особенно заметным становится недостаточное внимание, которое уделяется исследованию фрикционных сцеплений, хотя общеизвестно, что этот агрегат является наименее надежным в трансмиссии автомобилей, тракторов и других транспортных машин.

В свете новых достижений фундаментальных наук немногочисленные известные работы последних лет не могут восполнить существенных пробелов, относящихся к теории и расчету сцеплений и особенно их пар трения, определяющих, в конечном счете, необходимую и равную долговечность этого узла, силового агрегата и трансмиссии в целом.

Подобная постановка задачи исследования находится в полном соответствии с мировыми тенденциями и требованиями отечественных потребителей, так как услуги сервисных или ремонтных предприятий и организаций в настоящее время зачастую намного превышают стоимость деталей подлежащих замене.

Целью диссертационной работы является улучшение эксплуатационных свойств фрикционных сцеплений транспортных и тяговых машин за счет разработки и уточнения тех вопросов расчета, которые требуются для инженерного проектирования и прогнозирования долговечности этого узла. Экспериментальное изучение свойств фрикционных накладок с разработкой рекомендаций по их практическому применению в машиностроительной отрасли.

Объект исследований: способы и методы улучшения эксплуатационных свойств фрикционных сцеплений транспортных и тяговых машин.

Научная новизна заключается в следующем:

впервые предложена методика расчета площади трения автотракторных сцеплений, отличающийся от известных тем, что в нем учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с применением критериев нагруженности.

- на этой основе предложена методика проектного расчета пары трения сцепления, в которой все параметры определяются однозначно, во взаимосвязи и с достаточной для практических целей точностью.

-уточнен метод расчета долговечности сцеплений введением коэффициента весовой (тяговой) загрузки машины в характерных условиях эксплуатации.

Практическая ценность. Внедрены в СПК ОПХ «Михайловское» Ярославского района Ярославской области на тракторы МТЗ новые типы безасбестовых фрикционных накладок ведомого диска сцепления, что позволило довести их у - процентный ресурс до 12 тысяч моточасов. Внедрение данного типа накладок в автопарке такси «Фаворит» (г. Ярославль), продлевает их у - процентный ресурс (у = 90%) в первой категории условий эксплуатации до 200 тысяч километров или в 1,25 раза.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы в различное время были рассмотрены и обсуждены:

- на межвузовских научно-методических конференциях Ярославской ГСХА (2005-2006-2007 гг.);

- на конференциях молодых ученых Ярославской ГСХА (2005-20062207 гг.);

- на шестом международном симпозиуме по фрикционным изделиям и материалам ЯРОФРИ в ОАО «ТИИР», 2006 г.;

- на кафедре «Автомобили» Московского Государственного Технического Университета «МАМИ», 2009 г.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 6 печатных трудах автора.

Структура и объем работы; диссертация состоит из введения, четырех основных глав, общих выводов к работе, списка используемой литературы из 135 источников. Работа изложена на 147 страницах и содержит 18 рисунков, 11 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследования, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе изложены тенденции развития современных сцеплений транспортных и тяговых машин. Описаны современные и перспективные пары трения фрикционных сцеплений, изложены основные положения теории трения и износа, классифицированы и характеризованы методы испытаний сцеплений и их пар трения и методы согласования основных характеристик сцепления, ДВС, трансмиссии и машины в целом. По этим вопросам анализируются работы В. М. Шарипова, Г. М. Кутькова, А. И. Гришкевича, А. К. Фрумкина, А. В. Чичинадзе, И. В. Крагельского, Г. М. Щеренкова, а также работы фирм «ТИИР», «Фритекс», «Сахс», «Феродо», «Валео» и др.

Рассмотрены тенденции развития автотракторных сцеплений. Определено, что для легковых автомобилей наиболее перспективны сегодня и в ближайшем будущем однодисковые и двухдисковые сцепления с диафрагменной нажимной пружиной, а для сельскохозяйственных машин, грузовых автомобилей и тракторов - однодисковое сцепление с обратной диафрагменной пружиной.

Наибольшее распространение в настоящее время имеют фрикционные безасбестовые накладки эллипсно - навитого типа. При снижении стоимости перспективны накладки из металлокерамики и на основе углеродных волокон.

Предложена классификация фрикционных накладок ведомых дисков сцепления, которая показана на рисунке 1.

Рисунок 1 - Классификация фрикционных накладок сцеплений

Рассмотрены основные положения современной теории трения и износа, которые будут использоваться при анализе результатов исследования.

Рассмотрены известные методы испытаний сцепления, его механизмов и деталей. Определено, что в аспекте достоверности быстроты и экономичности наиболее приемлемы, для данной работы являются ускоренные стендовые испытания.

Рассмотрены известные методы согласования основных характеристик автотракторных ДОС, сцепления и машины в целом, т. е. нагруженности сцепления. Установлен необходимый комплекс показателей нагруженности. Показано, что этот комплекс показателей не рассматривался с 1985 года и, следовательно, не учитывает все достижения в авто- и тракторостроении, а также материаловедении за последние 20 лет.

На защиту выносятся следующие вопросы:

1. Анализ дефектов пар трения автотракторных сцеплений по результатам стендовых, дорожных и эксплуатационных испытаний в аспекте молекулярно - механической теории трения и износа.

2. Оценка тенденции изменения установленного комплекса критериев нагруженности сцеплений и их предельных значений.

3. Принятые методики и оборудование для проведения испытаний на стендах и дороге.

4. Оценка результатов испытаний и рекомендации по применению новых типов фрикционных накладок.

5. Методика и порядок расчета автотракторных сцеплений, включающие в себя: расчет площади трения сцепления и расчет долговечности сцепления.

Во второй главе рассмотрены известные дефекты пар трения сцеплений транспортных и тяговых машнн.

На основе анализа известных показателей надежности предложен комплекс критериев механической и тепловой нагруженности автотракторных сцеплений, названных нами условно, как статические (расчетные), тепловые и динамические (эксплуатационные).

На основе известных данных определены и систематизированы основные дефекты пар трения и причины их появления.

К ним относятся: повышенный износ накладок ведомого диска, потеря контртелами первоначальной формы, потеря парой трения способности к передаче крутящего момента от двигателя на ведущие колеса, разрушение накладок от действия центробежных сил, состояние поверхностей трения накладок и контртел и вибрации транспортных машин при трогании их с места.

Эти дефекты рассматривались в аспекте общих требований к надежности деталей машин и конкретных технических требований заводов -потребителей. Показано, что основной причиной появления этих дефектов является характерный, для сцеплений транспортных машин, повторно-кратковременный (теплоимпульсный) режим их работы. Влияние этого режима зависит от физико-механических свойств и структуры накладок и контр тел, конструкции сцепления и его деталей, а так же величины эксплуатационных нагрузок. Так разрушение фрикционных накладок от действия центробежных сил сильно зависит от величины объёмных температур (tv), способа изготовления (формованные или из нитей), плотности и линейных размеров. Так эллипено-навитые накладки с наружным диаметром (D/j) 200 мм имеют прочность (пр) в 6-8 раз выше, чем формованные накладки с наружным диаметром 400 мм. При увеличении объёмной температуры (tv) от 50° до 250°С у накладок первого типа прочность (пр) уменьшается на 20-30%, а у накладок второго типа в 1... 1,5 раза.

Износ накладок, наступивший ранее гарантийного срока службы машины, объясняется теми же причинами, описанными ранее. В настоящее время наиболее эффективным является уменьшение износа за счет применения безасбестовых эллипено-навитых накладок, которые, заменили

формованные накладки на основе асбеста на всех легковых, в большинстве грузовых и на многих сельскохозяйственных машинах. Кроме того, применение упругих в осевом направлении ведомых дисков (УВД) позволяет увеличить долговечность сцепления с накладками всех типов в 4-7 раз, что было предположено и доказано Г. М. Щеренковым около 40 лет назад.

Потеря парой трения способности к передаче крутящего момента зависит и от свойств фрикционных накладок, н от усилия нажимных пружин. Наиболее стабильны в этом отношении сцепления с диафрагменной нажимной пружиной и с организованной системой вентиляции.

Потеря контртелами первоначальной формы (коробление) так же зависит от материаловедческих и конструктивных факторов. Этот дефект уменьшается при снижении твердости накладок ведомого диска и введением легирующих добавок в состав чугунов, из которых изготавливаются контртела. Например, введение марганца в количестве 1,7...2,0% уменьшает коробление в 1,5-1,7 раза. Использование УВД также уменьшает коробление.

Состояние поверхностей трения накладок и контртел оценивается «намазыванием», т. е. переходом материала контртел на фрикционные накладки, «наволакиванием», т. е. переносом материала фрикционных накладок на контртела, а также интенсивностью и количеством цветов побежалости (пятен «прижогов») на контртелах.

У фрикционных накладок это кольцевые канавки, растрескивание и вырывы на поверхности трения. Причины и методы их устранения одинаковы с теми, что было описано для контртел. Вибрации, при трогании машины с места, за рубежом конкурируют по важности с другими дефектами сцепления, однако этот специфический вопрос в данной работе не рассматривался, так как требует специального исследования.

Рассчитаны критерии нагруженности К2, К3, К4, которые показаны в таблицах 1,2,3 и названы нами статическими.

Таблица 1 - Динамика изменения показателя нагружениости К2 __Значения Кг, Нм/см за период__

»1970-1975 гг. *до 1985г. до 1995г. до 2008г. прогноз на 2015г.

Легковые автомобили с Ур<1,2 л

0,28 0,29 0,30 0,31±0,01 032

Легковые автомобили с Ур<1,8 л

0,36 0,37 0,38 0,40±0,04 0,44

Легковые автомобили с Ур<3,5 л

0,48 0,49 0,50 0,70±0,1 0,80

Грузовые автомобили и автобусы с бензиновым ДВС

0,34 0,38 0,40 0,42±0,1 0,50

Грузовые автомобили, автобусы, тракторы с дизельным двигателем

0,46 0,48 0,50 0,52+%.12 0,6

данные Г. М. Щереккова

здесь: к2=^1, (1)

где: Мкртах - максимальный крутящий момент двигателя машины, Нм; Бц - площадь трения, см2.

Таблица 2 - Динамика изменения показателя нагруженности К3

Значения К), Вт/см'1 за период

♦1970-1975 гт. | *до 1985 г. | до 1995 г. | до 2008 г. прогноз на 2015г.

Легковые автомобили с Ур<1Д л

120 | 120 | 125 | 150 ±20 160

Легковые автомобили с Ур<! ,8 л

145 | 150 | 170 | 200 ±20 210

Легковые автомобили с Ур<3,5 л

192 | 200 | 210 | 280 ±2о™ 300

Грузовые автомобили и автобусы с бензиновым ДВС

94 | 104 | 130 | 160 ±60 180

Грузовые автомобили, автобусы, тракторы с дизельным двигателем

96 | 110 1 120 | 130 ±2от 150

данные Г. М. Щеренкова

ЛГ

здесь: К, = , (2)

где: К,ах ~ максимальная мощность двигателя, Вт. Таблица 3-Динамика изменения показателя нагруженности К4

Значения /О. Дж/см^ за период

»1970-1975 гг. | *до 1985г. | до 1995г. | до 2008г. прогноз на2015г.

Легковые автомобили с Ур<1,2 л

220 | 230 | 250 | 260 ±20 270

Легковые автомобили с Ур<1>8 л

300 | 320 | 350 | 360 ±40 380

Легковые автомобили с Ур<3,5 л

400 ) 440 | 450 | 460 ±40 480

Грузовые автомобили и автобусы с бензиновым ДВС

390 | 400 | 410 1 420 ±40 440

Грузовые автомобили и автобусы

176 | 200 | 240 | 275±20 [ 300

Колесные / гусеничные тракторы

50/16 | 60/48 | 70/20 | 75/20 | 75/22

данные Г, М-Щерснком.

здесь: (3)

Зн

где: Аб - работа буксования сцепления при трогании машины с места, Дж.

Рассчитывается для первой передачи в КПП для легковых автомобилей; для второй передачи - для грузовых автомобилей; для высшей транспортной передачи - для сельскохозяйственных тракторов.

(4)

где: 1а - момент инерции машины, приведенный к валу сцепления; шн - угловая скорость ведущих частей перед началом буксования; Мс - момент сопротивления движению;

к - коэффициент, учитывающий форму внешней скоростной характеристики (ВСХ).

По рекомендации Г. М. Щеренкова [5]: к = 0,72 - для дизельных двигателей; к = 1,23 - для бензиновых двигателей.

На детали пары трения сцепления (фрикционные накладки, нажимной диск, маховик) действуют механические и тепловые нагрузки. К первым относят, прежде всего, центробежные силы, вызывающие напряжение разрыва <Тр. Их принято выражать через число оборотов разрушения tip, мин"1, тогда условие прочности будет иметь вид:

л/зо-г-Ь,] с , «,=*--(5)

я-у-гс

здесь: 1,5...2,0 пюас,

где:[ир] - допускаемое число оборотов детали пары трения на разрыв, мин"1;

птах - число оборотов двигателя, рассматриваемой машины при максимальной мощности, мин"1; у -плотность материала рассматриваемой детали; [(тя] - допускаемое напряжение разрыва, МПа; гс - средний радиус рассматриваемой детали, мм. При назначении [ар] и [пр] необходимо учитывать отрицательное влияние объёмных температур 1У.

Тепловая нагруженность пары трения сцепления определялась расчетным путем по приросту объёмной температуры нажимного диска ¿¡у.

& /„ = -7 ' А *-,°С (6)

' 427 • в ■ С

где: у - коэффициент распределения теплоты между деталями пары трения; для однодисковых сцеплений у = 0,5;

А6 - работа буксования при единичном трогании с места, которая определяется из формулы 4, Дж; в - масса нажимного диска, кг;

С - теплоёмкость материала рассчитываемой детали, ккал/кг °С; Допускаемое значение [Л^] < 15 °С. Пример: Определим Л^ сцепления ЗИЛ-5301. Здесь: у = 0,5; А6 = 41200 Дж;

в = 3,6 кг, материал- серый чугун;

С = 0,115 ккал/кг °С.

0,5- 4120 п о^. гл. т

Д /„ = ---=12 С, что меньше [АУ.

427 -3 ,6 -0 ,115

Таким образом: = 12 °С < [Д1У]. (7)

Для оценки эксплуатационной (динамической) нагруженности сцеплений использовался показатель аг.

У А

а = —¿=>-й-, Дж /см км * (8)

5 , • 1000 ^

Здесь: £А6 - суммарная работа буксования сцепления за пробег в 1000 км в определённых условиях эксплуатации.

1. На основе анализа известных показателей надёжности предложен комплекс критериев механической и тепловой нагруженности автотракторных сцеплений, названных нами, как статические, тепловые и динамические.

2. На основе известных данных определенны и систематизированы основные дефекты пар трения и причины их появления.

3. Предложены критерии нагруженности К,, К3, К4, ах и с учётом назначения машин и условий эксплуатации за период 1985 - 2008гг.

В третьей главе описывается оборудование, методики испытаний и некоторые результаты.

Испытания проводились:

1.На образцах серийных и опытных фрикционных материалов на стационарных машинах трения типа И-32;

2. На серийных и опытных накладках при испытании на прочность от действия центробежных сил на стендах «ИКАР»;

3.В сцеплениях грузовых, легковых автомобилей и тракторов на фрикционную теплостойкость на стендах инерционного типа «ИКС» ОАО «ТИИР» и «СИФС» ОАО «Фритекс». Их схемы показаны на рисунках № 2 и № 3 соответственно. Циклограмма работы стенда «ИКС» показана на рисунке №4, а процесс единичного включения сцепления на стенде

«СИФС» на рисунке № 5. Результаты испытаний на этих стендах показаны в таблицах № 4 и № 5 соответственно. 4. В сцеплениях 'факторов, грузовых и легковых автомобилей при дорожных и эксплуатационных испытаниях. Эти результаты представлены в таблице №6.

2 3

Рисунок 2 - Схема инерционного стенда «ИКС» на ОАО «ТИИР» 1 - электродвигатель постоянного тока; 2 - инерционная масса; 3 -повышающий редуктор; 4 - испытуемое сцепление; 5 - механизм для снятия сцепления со стенда; 6 - двуплечий рычаг с тензодахчиками.

13 14 15

Рисунок 3 - Схема инерционного стенда «СИФС» 1 - рама; 2 - главный двигатель стенда; 3 - тормозное устройство; 4 — маховая масса привода; 5 - опоры маховой массы; 6 - промежуточный вал; 7 — передвигаемая стойка крепления сцепления; 8 - кожух системы вентиляции; 9 — сцепление с приводом; 10 - тензометрический вал; 11 -опоры блока ведомых инерционных масс; 12 - тормозное устройство; 13 -виброопоры; 14 - узел инерционных масс; 15 - подвижное секционное ограждение.

Рисунок 4 - Циклограмма работы стенда «ИКС»

10- разгон испытуемого сцепления двигателем;

11- торможение инерционной массы сцеплением;

12- время охлаждения.

0)

Рисунок 5 - Процесс единичного включения сцепления на инерционном

стенде «СИФС». а>н - начальная угловая скорость вращения;

со, к (а} - угловая скорость вращения ведущих и ведомых частей сцепления;

co¡ = (о2 = а>с ~ угловая скорость синхронизации ведущих и ведомых

частей сцепления;

<р - угол буксования (путь трения);

t6nt0- время буксования и охлаждения сцепления;

Мт и Мс - момент трения и момент сопротивления;

Мт >МС- условие начала вращения ведомых частей сцепления, когда

аъ >0.

Таблица 4 - Результаты испытаний фрикционных накладок, полученных на _инерционном стенде ОАО «ТИИР»_

Тип Тип накладки Износостойкость Момент трения

сцепления j, МДж / см3 Мтр, н-м

(200° С)

Ваз 2101 321-24 9,8 201

200-142 ым (Россия)

Г 3112 17,0 160

(Англия)

В 2510 16, 6 136

(Германия)

ТИИР 100 14+3 197±19

(Россия)

Ваз 2108 321-24 10,9 203+15

190-130 мм (РОССИЯ)

Р 3119 30+14 193±13

(Англия)

Т 361/4 29±5 139+5

(Германия)

113 (Россия) 14,5 175+5

МТЗ 156 (Россия) 7,5±2 643

340-200 мм V 202 15+10 665

(Франция)

В 2120 25 568

(Германия)

221 (Россия) 24+1,7 609

1 НФ120(Россия) 25+0,5 592

Таблица 5 - Результаты испытаний фрикционных накладок, полученных на _' _стенде «СИФС» ОАО «Фритекс»__

Тип сцепления Тип накладки Износостойкость/, МДж/см3 (200° С) Средн. момент трения, ЛС,Нм Средн. коэф. трения Р Состояние поверхности й трения

ЗИЛ-130 501,Эллнпсно-навитые с латунной проволокой без асбеста 15 800±20 0,24 Без дефектов

ЗИЛ-130 510,Эллипсно-навитые с латунной проволокой без асбеста 10 750 0,22 Без дефектов

ЗИЛ-130 НСФ-12, формованные на основе асбеста 7,5 1040 0,28 Кольцевые канавки, микро трещины

Таким образом, по главе сделаны следующие выводы:

1. Установлено, что на прочность фрикционных накладок наиболее существенное влияние оказывают: объёмная температура накладок линейные размеры накладок D-d и их плотность, с уменьшением которых прочность пр увеличивается.

Большое влияние оказывает и структура материала. Упорядоченные структуры на основе нитей (полимерных, металлических, комбинированных и графитовых) имеют более высокую прочность.

2. Методом стендовых испытаний определены показатели фрикционной теплостойкости различных типов материалов накладок в различных конструкциях сцеплений, откуда делается вывод о том, что наиболее приемлемыми и перспективными, особенно в тракторных сцеплениях являются накладки шифра 501 фирмы «ТИИР» и шифра 510 фирмы «Фритекс».

3. Методом дорожных испытаний определен комплекс показателей эксплуатационной нагруженности автотракторных сцеплений, прослежена динамика, и причины их изменения во времени. Намечены пути повышения долговечности за счет применения новых типов (классов) фрикционных материалов.

В четвертой главе изложена методика расчета основных размеров и параметров автотракторных сцеплений. Здесь предложен новый метод определения необходимой площади трения сцепления, отличающийся от известных тем, что в нем учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с помощью критериев нагруженности и их допускаемых значений.

Методика основана на результатах исследований, изложенных в 2 и 3 главах диссертации. При этом последовательно и во взаимосвязи необходимо решить три главных вопроса: расчет площади трения фрикционных накладок, определение основных параметров сцепления и расчет долговечности сцепления.

В основе расчета площади трения фрикционных накладок лежат значения критериев К2, Кз, Kj записанные в виде:

«2 = & ,], (9)

Л н

, = [jcJ, (Ю)

" и

К« = (И)

^ ы

здесь: [К^, [Кз], /ку - допускаемые значения этих критериев, за которые предлагается принимать их прогнозируемую величину, указанную в последних колонках таблиц 1,2,3.

Отсюда: 5Н > ^ , (12)

^^-П^Т. (13)

Т^Т

А,

И'

* (14)

Площадь трения Бн выбирается в диапазоне 5нт1П...Бнтах прежде всего с учетом величины эксплуатационной нагруженности аг (по формуле 8), а также с учетом конструкции сцепления, типа фрикционных накладок ведомого диска, тепловой нагруженности, и объявленного срока службы сцепления (гарантийного, до первого капитального ремонта или иного). Фрикционные накладки ведомого диска выполняются чаще всего в виде колец с наружным и внутренним диаметрами и Ов и толщиной И.

Поэтому для этого случая:

Яя = 0,785 - Г»а2>/, (15)

где:! - число поверхностей трения, т. е. накладок.

Примем: = л ; (16)

В н

Статистически определено, что:

Я = 0,67 ± 0,07 - для сцеплений легковых автомобилей;

Я = 0,55 ± 0,05 - для сцеплений грузовых автомобилей и тракторов.

Тогда после некоторых преобразований:

п >/1,27 ■

= ¿-(1-Я2) ' ^

Бв = П н • Я , (18)

Полученные значения Он и Од округляются до ближайших стандартизированных величин. Следует заметить. также, что величина площади накладок 5я будет уменьшена за счет площади отверстий под заклепки и возможных вентиляционных канавок.

Толщина накладок А обычно лежит в пределах 3...6 мм и назначается с учетом предполагаемого срока службы по износу накладок и минимального момента инерции ведомого диска в сборе.

Этот раздел расчета заканчивается проверкой накладок на прочность от действия центробежных сил по формуле 5.

На основании предыдущих разделов настоящей работы представляется целесообразной следующая последовательность расчета после определения площади трения £//, не отличающаяся существенно от известных:

1. Определение коэффициента запаса сцепления /?.

п _ 'Р

Известно, что: Р ~ ,

М Кр та*

2. Определяется расчетный момент трения сцепления

(20)

3. Определяются особенности конструкции сцепления: тип ведомого диска (упругий или жесткий, наличие гасителя крутильных колебаний), тип нажимного устройства, размер от поверхности трения накладок до головок заклепок (ресурс накладок по износу) 21.

4. Определяется нажимное усилие пружин РНу и давление Р0 для ведомого диска, изношенного на величину 21.

5. Выбор типа накладок (НФС).

Выбор производится, как правило, по ГОСТ 1786 - 95 с учетом рекомендаций, изложенных в главе 1. В случаях, когда параметры спроектированного сцепления и машины не имеют близких аналогов, составляются специальные технические требования на разработку нового типа НФС.

6. Затем производится тепловой расчет по уравнению 6. Расчеты по вышеизложенной методике показывают, что полученные параметры оказываются весьма близкими к параметрам серийно выпускаемых сцеплений (ЯМЗ-181, ВАЗ, МТЗ и др.), хорошо зарекомендовавших себя в эксплуатации и которые, таким образом могут служить эталоном при оценке точности предложенного метода расчета.

Таким образом, на основе теоретического и экспериментального исследования создана методика, где в отличие от известных методов, все параметры определяются однозначно с достаточной для проектных и поверочных расчетов точностью и могут использоваться в учебном процессе.

Теоретическое определение долговечности (срока службы сцепления) является проблематичной задачей, т. к. на него действует множество факторов и их сочетаний, и оно может терять работоспособность по причине поломок, износа, потери упругости пружин, нагрева и т. д. Поэтому, очевидно, что для разработки методики расчета, пригодной для практических целей необходимы экспериментальные данные.

При дальнейшем рассмотрении вопроса приняты следующие допущения: 1. «Слабым» элементом сцепления являются фрикционные накладки ведомого диска, и их износ является определяющим фактором в сроке

(21)

"Я 1

(22)

службы.

2. Износ накладок прямо пропорционален работе буксования сцепления в характерных условиях эксплуатации машины конкретного типа и подчиняется гипотезе суммарного накопления повреждений при различных уровнях переменных нагрузок.

3. Предыдущее допущение справедливо и для результатов испытаний на стендах.

4. В расчете должна учитываться доля работы данного типа машины в характерных условиях эксплуатации.

Анализируя известные работы по этому вопросу можно придти к выводу, что принятым допущениям наиболее соответствует метод Г. М. Щеренкова, по которому долговечность сцепления:

Д = (23)

I а?л а?л )

здесь: I/ - толщина накладки от поверхности трения до головки заклепки (ресурс износа), мм;

]ь]2, ■■■!„ - показатели износостойкости в различных условиях эксплуатации, МДж/см3;

к„1,кт,2---Кт - коэффициенты распределения пробега машин в различных условиях эксплуатации;

а21...аг„ - критерии эксплуатационной нагруженности определяются из выражения 8.

Значения эксплуатационной нагруженности а2 были определены нами на автомобилях ЗИЛ - 130, ГАЗ-3302, ГАЭ-3309, модификациях ВАЗ, Форд, Опель в Ярославле в режиме деловой поездки, такси, развозка грузов, а также на пригородном и загородном шоссе и грунтовых дорогах в разное время суток при наружной температуре воздуха от +15 до -30°С. Набор данных продолжается, а некоторые результаты дорожных испытаний представлены в таблице 6 [5].

Таблица 6 - Результаты дорожных испытаний автомобильных сцеплений

Тип автомобиля Условия эксперимента аТ, Дж/смЧ000км | 1„ иС | Ус„, км/ч

Время эксперимента, годы

1975...80 2002...08 1975...80 2002...08 2002...08

Легковой Ярославль 60 210...360 100.. .120 140... 180 17...23

Загородное шоссе 3,8 4,0...4Д 80... 100 80... 100 -

Грузовой Ярославль 85 300...510 100... 120 140...200 12...17

Загородное шоссе 5,5 6,0... 7,0 80...100 80... 100 -

Грунт, просёлок 68 60... 70 80... 140 90... 140 -

Из таблицы 6 следует, что значения эксплуатационной нагруженности (а2) и объёмной температуры (/,,) за рассматриваемый период сильно

возросли в городских условиях, прежде всего из-за резкого роста участников движения и его организации при практическом отсутствии этого роста в других условиях. Вероятнее всего в ближайшее время рост а2 продолжится. Поэтому становится понятным незначительный рост критериев нагруженности К2, К3 и К4, а следовательно и уменьшение величины площади трения к которому постоянно стремятся конструкторы. Кроме того, это означает, что с ростом показателя аг долговечность автотракторных сцеплений будет уменьшаться. При сохранении такой ситуации необходим переход на новые типы фрикционных накладок, свойства которых описаны в главе 3. Некоторые значения показателей износостойкости определенные нами, представлены в таблицах 4 и 5.

к„]...кгп - коэффициенты, учитывающие долю работы машины в конкретных условиях эксплуатации. Эти коэффициенты были предложены Г. М. Щеренковым более тридцати лет назад и очевидно подлежат корректировке в соответствии с резко изменившимися условиями эксплуатации. На основании анализа наблюдений 2002...2008г. характерные условия эксплуатации различных типов машин и соответствующие им к„ представлены в таблице 7.

Здесь же представлена доля загрузки машины в конкретных условиях эксплуатации Кц не учтенная Г. М. Щеренковым и определена в результате наших наблюдений в 2002...2008 гг. Очевидно, что загрузка машины зависит от ее назначения, и она оказывает значительное влияние на величину показателя эксплуатационной нагруженности аг.

Таблица 7 - Характерные условия эксплуатации различных типов машин и соответствующие им коэффициенты доли работы машины в конкретных условиях и доли загрузки __

№ п/п Тип машины Назначение машины Для к„ и Кн в конкретных условиях эксплуатации

1. Легковой автомобиль Индивидуального пользования Загородное шоссе: к„| =0,2;Кш =0,5...1,0

Областной город или мегаполис: Кп2 = 0,5; Кт = 0,5...1,0

Пригородное шоссе: к„з = 0,2; Кнз=0,5... 1,0

Грунт. к„4= 0,1; Кн4 =0,5...1,0

такси кП1 = 0,2; Кщ =0,5...0,7; кп2=0>6...0,7;Кн2 = 0,5...0,7; к„з =0,1... 0,2;Кнз=0,5...0,7;

2. Автобус Городской кП2 = 0,8...0,9;К„2=0,5...0,8;

Пригородный к„| = ОД; Кн1 = 0,8... 1,0; к„2 = 0,2; Кн2 = 0,8...1,0; к^ =0,6; Кнз = 0,8...1,0;

__продолжение таблицы 7

3. Грузовой автомобиль Общего назначения к„1 = 0,1;Кт = 0,5; Кц2 - 0,6; Кщ = 0,5; Кпз =0,3; Кнз = 0,5;

С.х. назначения к„1 =0,1;Кц1 -0,5; Кп2 = 0,2; Кщ = 0,5; Кцэ =0,4; Кнз = 0,5...0,8; к„4 = 0,3; КН4 =0,25.. .0,5;

Самосвал к„2 = 0,6;Кн2 = 0,5; к„з=0,4; Кнз = 0,5;

Междугородние к„1 = 0,6; Кн1 = 0,8;

перевозки кй = 0,2;Кш = 0,8; к„з =0,2; Кнз = 0,8;

С учетом КН1... КНппредполагаемый срок службы сцепления.

Д = (24)

\агГкн1 аг1-Кнг aZl,■ЛяJ

Из таблицы 6 следует, что в классе легковых автомобилей, эксплуатирующихся в условиях, где определяющими являются дорожные условия (загородное шоссе с твердым покрытием, грунт) значения аг уменьшаются с уменьшением отношения Са / Итах- При этом наружный диаметр увеличивается.

Там, где определяющим фактором является организация движения (город, пригород) эта тенденция значительно слабее.

Сцепления грузовых автомобилей имеют наибольшую долговечность при преимущественной эксплуатации за городом. Особенностью грузовых автомобилей сельскохозяйственного назначения является сравнительно небольшой коэффициент загрузки, откуда можно было бы сделать вывод о высокой долговечности сцепления. Однако, достаточно нескольких случаев застревания автомобиля и последующей «раскачки», чтобы сцепление вышло из строя раньше всех расчетных сроков. Тип двигателя оказывает наибольшее влияние в тех условиях эксплуатации, где определяющим фактором является профиль дорог. В этих случаях значения эксплуатационной нагруженности (а2) сцеплений автомобилей с дизельным двигателем меньше, чем у сцеплений автомобилей с бензиновыми двигателями за счет меньшей величины угловой скорости сон перед началом буксования (см. формулу 4). Отсюда следует, что расчетный срок службы сцеплений у машин с дизельными двигателями больше, чем у машин с бензиновыми двигателями, что подтверждается данными их эксплуатации. По уравнению 24 были рассчитаны значения долговечности (Д) некоторых машин в условиях эксплуатации, указанных в таблице 8.

Таблица 8 - Расчетные и статистические значения долговечности сцепления _различных машин._

№ п/п Тип машины Расчетное значение Д, тыс. км Статистические данные Д, тыс. км

1. Форд Фокус (такси) 160 150...190 Данные парка такси «Фаворит» г. Ярославль

2. Фольксваген (индивидуального пользования) 170 120...200 Данные организации по ремонту и сервисному обслуживанию (Автосервис «ИП») г. Ярославль

3. ГАЗ-ЗЭ02 (автомобиль сельскохозяйствен ного назначения) 110 50...125 Данные сельскохозяйствен ного предприятия Ярославской области

Сопоставление расчетных и статистических значений долговечности показывает приемлемость предложенного метода для определения среднего срока службы сцепления, а по нижней границе поля рассеяния - гарантийного срока.

1. Предложен новый метод определения необходимой площади трения сцепления, отличающийся от известных тем, что в нем учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с помощью критериев нагруженности и их допускаемых значений,

2. На этой основе предложена методика расчета основных параметров сцепления, где они определяются последовательно и однозначно.

3. Уточнен расчет долговечности сцепления учетом коэффициента загрузки машины.

Основные результаты и выводы

1. Рассмотрены тенденции развития сцеплений транспортных и тяговых машин. Определено, что для легковых автомобилей наиболее перспективны однодисковые и двухдисковые сцепления с диафрагменной пружиной; для сельскохозяйственных машин, грузовых автомобилей и тракторов однодисковое сцепление с обратной диафрагменной пружиной.

2. Предложена классификация фрикционных накладок ведомого диска сцепления и показано, что в настоящее время наиболее соответствуют формуле «цена-качество» безасбестовые накладки эллипсно-навитого типа. При снижении стоимости перспективны накладки из металлокерамики и композитов на основе углерода.

3. Рассмотрены известные методы согласования основных характеристик автотракторных ДОС, сцепления и машины в целом. Установлен необходимый комплекс показателей нагруженности, значения которых не определялись с 1985 года и, следовательно, не учитывают все достижения в авто- и тракторостроении, а также материаловедении за последние 20 лет. В комплекс расчетных показателей входят:

- максимальный крутящий момент, мощность двигателя и работа трения отнесенные к площади трения сцепления, число оборотов разрыва накладок от действия центробежных сил и объемная температура в деталях пар трения за одно трогание машины с места. В комплекс эксплуатационных показателей входят: удельная работа буксования а, и объемная температура Гг в картере сцепления.

4. Установлены причины дефектов пар трения современных сцеплений, среди которых являются наиболее существенными:

- разрушение фрикционных накладок под совместным действием механических и тепловых нагрузок. Опасность разрушения снижается при применении фрикционных накладок изготовленных на основе нитей, при уменьшении плотности, повышении теплостойкости материала и при уменьшении наружного диаметра накладок.

- коробление контртел (КНД), воздействующие под воздействием тепло-импульсного режима нагружения и неравномерного распределения тепловых потоков по их радиусу. Оно уменьшается при уменьшении твердости и поля накладок, при введении в материал контртел легирующих добавок, например марганца (Мп), при применении упругих в осевом направлении ведомых дисков (УВД), которое является наиболее эффективным, снижающим коробление практически до нуля.

- недостаточная износостойкость (долговечность) фрикционных накладок, которая увеличивается при применении новых теплостойких классов материалов (металлокерамика и углеродные композиты) и применение УВД.

5. Впервые с 1985 года исследована динамика изменения расчетной и эксплуатационной нагруженности автотракторных сцеплений. Установлено, что за этот период расчётная нагруженность изменилась незначительно,

что позволило экстраполировать их значения на 2015 год, которые, и приняты в качестве допускаемых при расчете площади трения S,f. Эксплуатационная нагруженность а2 резко увеличилась за этот период особенно в городских условиях. При этом фрикционные материалы новых классов (композитные и металлокерамика) внедряются недостаточно быстро и широко. Поэтому размеры сцеплений практически не изменяются, откуда следует возможное уменьшение их долговечности.

6. Предложен новый метод определения необходимой площади трения и линейных размеров фрикционных накладок автотракторных сцеплений. Он отличается от известных тем, что в нем учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с помощью критериев нагруженности и их допускаемых значений. При этом необходимая площадь трения SH выбирается в диапазоне S'//n-m.. прежде всего с учетом величины эксплуатационной нагруженности аг.

7. Методом стендовых испытаний определены показатели фрикционной теплостойкости различных типов фрикционных накладок в различных конструкциях сцеплений. Сравнивая и анализируя результаты, делается вывод о том, что наиболее приемлемым в настоящее время и в ближайшем будущем являются эллипено-навшые безасбестовые накладки шифра 510 фирмы «ТИИР» и шифра 501 фирмы «Фритекс», которые в наибольшей степени отвечают требованиям формулы «цена-качество».

8. Дорожными испытаниями определены показатели эксплуатационной нагруженности (а2) и объёмной температуры (iv), прослежена динамика, и причины их изменения во времени, главной из которых является увеличение интенсивности движения до 20 раз. Намечены пути повышения долговечности автотракторных сцеплений за счет внедрения новых типов (классов) фрикционных накладок ведомого диска.

9. Предложена методика расчета основных размеров, характеристик и параметров автотракторных сцеплений, где они определяются однозначно.

10. Уточнен расчет долговечности фрикционных сцеплений учетом коэффициента загрузки машины, значения которого определены для основных классов автомобилей.

11. Изложенный материал внедрен в учебный процесс ЯГСХА по дисциплинам «Тракторы и автомобили» и «Триботехника».

Основное положения диссертации отражены в следующих печатных

работах:

1. Карпов, Д. С. Пути повышения надежности пар трения автотракторных сцеплений. [Текст] / Д. С. Карпов, Г. М. Щеренков. // Потенциал молодых - в практику сельскохозяйственного производства. Сборник научных трудов Международной научной конференции молодых ученых. -Ярославль: ЯГСХА. - 2005. - с. 234-238.

2. Карпов, Д. С. Нагруженность сцеплений тракторов и автомобилей сельскохозяйственного назначения и динамика её применения. [Текст]/ Д. С. Карпов, Г. М. Щеренков И Сборник научных трудов международной научно - практической конференции «Актуальные проблемы инженерного обеспечения АПК», часть И. - Ярославль: ЯГСХА., 2006. -с. 15-22.

3. Карпов, Д. С. Связь нагруженности автотракторных сцеплений с долговечностью фрикционных накладок. [Текст] / Д. С. Карпов, Г. М. Щеренков // Труды 6-го международного симпозиума по фрикционным изделиям и материалам ЯРОФРИ - 2006, Ярославль: ОАО «ТИИР», 2006.

4. Карпов, Д. С. Оборудование, методы и результаты испытаний автотракторных сцеплений. [Текст] / Д. С. Карпов, Г. М. Щеренков, С. 3. Скобепкин // Сборник научных трудов 30-юбилейной всероссийской научно - практической конференции «Актуальные проблемы инженерного обеспечения в АПК». -Ярославль: ЯГСХА, 2007.-е.15-22.

5. Карпов, Д. С. Расчет основных размеров и долговечности пар трения сцеплений транспортных и тяговых машин. [Текст] / Д. С. Карпов, А. В. Чичинадзе, Г. М. Щеренков // Журнал «Тракторы и сельскохозяйственные машины». - Москва: Автомаш, 2009, № 2.

6. Карпов, Д. С. Улучшение эксплуатационных свойств сцеплений сельскохозяйственных машин за счет применения новых пар трения и методов их подбора. [Текст] / Д. С. Карпов Н Журнал «Вестник АПК Верхневольжья» - Ярославль: ЯГСХА, 2008, № 3.

Подписано в печать 24.09.2009 Бумага офсетная. Формат 60x90 1/16 Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,25 Тираж 100 т Заказ 135

Отпечатано с оригинала-макета заказчика в типографии «Компас»

150054, Ярославль, пр. Леиина, д. 20/53. Лицензия № БО 034 от 21.11.2006

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР РАБОТ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Тенденции развития современных сцеплений

1. 2 Пары трения фрикционных сцеплений

1.3 Современные теории трения и износа

1.4 Классификация испытаний 34 1.4.1 Общая характеристика испытаний

1.5 Методы согласования основных характеристик ДВС, сцепления, трансмиссии и МЭС в целом

1.6 Выводы по главе

1.7 Постановка задачи исследования

2. НАДЕЖНОСТЬ СОВРЕМЕННЫХ СЦЕПЛЕНИЙ

2.1 Принятые показатели надежности

2.2 Объекты наблюдения и условия их эксплуатации

2.3 Основные дефекты пар трения и причины их появления

2.3.1 Основные требования к сцеплениям и их парам трения

2.3.2 Разрушение накладок

2.3.3 Повышенный износ накладок

2.3.4 Потеря парой трения способности к передаче крутящего момента

2.3.5 Потеря контртелами первоначальной формы

2.3.6 Состояние поверхностей трения накладок и контртел

2.4 Результаты исследования и анализ их результатов

2.5 Выводы по главе

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

3.1 Лабораторные испытания

3.2 Стендовые испытания автотракторных сцеплений и их пар трения

3.3 Дорожные испытания

3.4 Выводы по главе

4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА 0СН0ВНЫХРАЗМЕР0В

И ПАРАМЕТРОВ СЦЕПЛЕНИЙ

4.1 Расчет площади трения фрикционных накладок

4.2 Определение основных параметров сцепления

4.3 Расчет долговечности сцепления

4.4 Выводы по главе

Подавляющее большинство современных тяговых и транспортных машин оборудуется двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и механической трансмиссией, включающей в себя и фрикционное сцепление. К современным фрикционным сцеплениям предъявляются сложные, порой противоречивые требования, суть которых сводится к повышению долговечности, к повышению надёжности передачи крутящего момента от двигателя к движителю, к уменьшению трудоёмкости обслуживания и повышению комфортабельности действия.

Важнейшую роль в удовлетворении этих требований играет качество материалов и конструкция пары трения, которая является основным элементом сцепления. В качестве материалов для пар трения сцеплений наиболее часто используется в настоящее время и наиболее перспективны на практически планируемое будущее безасбестовые фрикционные материалы, работающие с перлитными чугунами, в связи, с чем они и явились основным объектом настоящего' исследования.

Каждая работа по сцеплениям, претендующая на полноту исследования, должна включать в себя изучение большого круга разнообразных проблем, рассматриваемых теорией тяговых и транспортных машин, механикой, материаловедением, трибоникой, теплотехникой и другими разделами науки и техники. Для успешного решения этих проблем большое значение, особенно в теоретическом и методологическом планах, имеют основополагающие труды академиков А.А. Благонравова [б], А. Ю. Ишлинского, Е. А. Чудакова [106, 107], Б. В. Дерягина, С. В. Серенсена

86], В. А. Белого, В. Д. Кузнецова, И. В. Крагельского [51, 52], А. В. Чичинадзе [104].

Большой вклад в развитие науки о долговечности автомобиля и его агрегатов внесён трудами: В. М. Шарипо-ва, Г. М. Кутькова, Д. А. Чудакова, А. И. Гришкевича, Ю. М. Лужнова, В. В. Селифонова, В. А. Смелика, Т. Р. Newcomb, В. А. Галягина, А. К. Фрумкина, Г. М-. Щеренко-ва, а также работниками автотракторных заводов и рядом других исследователей.

В России в этом направлении работают фирмы «ТИИР», «Фритекс», «Маркой», а за рубежом фирмы «Сахс» (Германия) , «Феродо» (Великобритания) , «Валео» (Франция), «Минтекс» (Великобритания), «Текстар» (Германия) и инженеры многих специализированных фирм.

Современные исследования по тематике сцепления невозможны без использования трудов по теории трения и износа, среди которых особого внимания заслуживают работы: И. В. Крагельского [51,52], Э. Д. Брауна [10], А. В. Чичинадзе и других авторов.

Однако по сравнению с другими* агрегатами машины исследованию сцепления уделяется явно недостаточное внимание. При этом следует заметить, что для исследования всех аспектов работы пары трения необходимо, по мнению компетентных специалистов, написать многотомный труд [.5] .

Актуальность работы. Проблемы надежности и долговечности транспортных и тяговых машин привлекают к себе постоянное внимание отечественных и зарубежных ученых, конструкторов и технологов в связи с тем, что даже небольшое повышение их- значений приносит существенную экономическую эффективность на предприятиях любых форм собственности. Большое число экспериментально - теоретических работ по двигателям, несущим системам, шинам и другим агрегатам явилось одной из главных предпосылок к увеличению их надежности и долговечности.

На этом фоне особенно заметным становится недостаточное внимание, которое уделяется исследованию фрикционных сцеплений, хотя общеизвестно, что этот агрегат является наименее надежным в трансмиссии автомобилей, тракторов и других транспортных машин.

В свете новых достижений фундаментальных наук немногочисленные известные работы последних лет не могут восполнить существенных пробелов, относящихся к теории и расчету сцеплений и особенно их пар трения, определяющих, в конечном счете, необходимую и равную долговечность этого узла, силового агрегата и трансмиссии в целом.

Подобная постановка задачи исследования находится в полном соответствии с мировыми тенденциями и требованиями отечественных потребителей, так как услуги сервисных или ремонтных предприятий и организаций в настоящее время зачастую намного превышают стоимость деталей подлежащих замене.

Целью диссертационной работы является улучшение эксплуатационных свойств фрикционных сцеплений транспортных и тяговых машин за счет разработки и уточнения тех вопросов расчета, которые требуются для инженерного проектирования и прогнозирования долговечности этого узла. Экспериментальное изучение свойств фрикционных накладок с разработкой рекомендаций по их практическому применению в машиностроительной отрасли.

Задача решалась с единой в научном и методическом отношении позиции на основе теоретических и экспериментальных исследований, критического анализа отечественной и зарубежной литературы.

В качестве основных предпосылок к теоретическому исследованию были использованы:

1. Молекулярно - механическая теория трения и износа;

2. Гипотеза линейного суммирования относительных повреждений деталей, работающих при различных уровнях переменных нагрузок;

3. Представление о случайном характере нагружения автотракторных сцеплений;

Для повышения достоверности выводов и практических рекомендаций были положены следующие принципы:

1. Использование различных методов испытаний в натурных узлах: дорожных, эксплуатационных и стендовых.

2. Использование различных типов сцеплений и фрикционных накладок.

Предмет? и объекты исследования - способы и методы улучшения эксплуатационных свойств фрикционных сцеплений тяговых и транспортных машин. Исследования проводились в реальных узлах автомобилей ЗИЛ, ГАЗ и ряде других моделей легковых автомобилей. В связи с этим в дальнейшем объект исследования будем называть «автотракторные сцепления» .

Научная новизна заключается в следующем: - впервые предложена методика расчета площади трения автотракторных сцеплений, отличающаяся от известных тем, что в ней учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с применением критериев нагруженности.

- на этой основе предложена методика проектного расчета пары трения сцепления, в которой все параметры определяются однозначно, во взаимосвязи и с достаточной для практических целей точностью.

-уточнен метод расчета долговечности сцеплений введением коэффициента весовой (тяговой) загрузки машины в характерных условиях эксплуатации.

Практическая ценность. Внедрены в СПК ОПХ

Михайловское» Ярославского района Ярославской области на тракторы МТЗ новые типы безасбестовых фрикционных накладок ведомого диска сцепления, что позволило довести их у ~ процентный ресурс до 12 тысяч моточасов. Внедрение данного типа накладок в автопарке такси «Фаворит» (г. Ярославль), продлевает их у - процентный ресурс (у = 90%) в первой категории условий эксплуатации до 200 тысяч километров или в 1,25 раза.

Вышеприведенные данные подтверждены соответствующими актами. Полученные результаты позволяют рекомендовать накладки данного типа (производства ОАО «ТИИР» и ОАО «Фритекс») на другие виды машин различного назначения. Разработанная методика расчета основных параметров и показателей автотракторных сцеплений используется в учебном процессе ЯГСХА. На защиту выносятся следующие вопросы:

1. Анализ дефектов пар трения автотракторных сцеплений по результатам стендовых, дорожных и эксплуатационных испытаний в аспекте молекулярно - механической теории трения и износа;

2. Оценка тенденции изменения установленного комплекса критериев нагруженности сцеплений и их предельных значений;

3. Принятые методики и оборудование для проведения испытаний на стендах и дороге;

4. Оценка результатов испытаний и рекомендации по применению новых типов фрикционных накладок;

5. Порядок расчета автотракторных сцеплений;

6. Расчет площади трения сцепления;

7. Расчет долговечности сцепления.

Апробацияработы. Основные положения диссертационной работы в различное время были рассмотрены и обсуждены: на межвузовских научно-методических конференциях Ярославской ГСХА (2005-2006-2007 гг.); на конференциях молодых ученых Ярославской ГСХА (2005-2006-2207 гг.) ;

- на шестом международном симпозиуме по фрикционным изделиям и материалам ЯРОФРИ в ОАО «ТИИР», 2006 г.;

- на кафедре «Автомобили» Московского Государственного Технического Университета «МАМИ», 2009 г.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 6 печатных трудах автора.

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, четырех основных глав, общих выводов к работе, списка используемой литературы из 135 источников. Работа изложена на 147 страницах и содержит 18 рисунков, 11 таблиц.

Основные результаты и выводы

Рассмотрены тенденции развития сцеплений транспортных и тяговых машин. Определено, что для легковых автомобилей наиболее перспективны однодисковые и двухдисковые сцепления с диафрагменной пружиной; для сельскохозяйственных машин, грузовых автомобилей и тракторов однодисковое сцепление с обратной диафрагменной пружиной.

Предложена классификация фрикционных накладок ведомого диска сцепления и показано, что в настоящее время наиболее соответствуют формуле «цена-качество» безасбестовые накладки эллипсно-навитого типа. При снижении стоимости перспективны накладки из металлокерамики и композитов на основе углерода.

Рассмотрены известные методы согласования основных характеристик автотракторных ДВС, сцепления и машины в целом. Установлен необходимый комплекс показателей нагруженности, значения которых не определялись с 1985 года и, следовательно, не учитывают все достижения в авто- и тракторостроении, а также материаловедении за последние 20 лет. В комплекс расчетных показателей входят:

- максимальный крутящий момент, мощность двигателя и работа трения отнесенные к площади трения сцепления, число оборотов разрыва накладок от действия центробежных сил и объемная температура в деталях пар трения за одно трогание машины с места. В комплекс эксплуатационных показателей входят: удельная работа буксования а, и объемная температура tv в картере сцепления.

4. Установлены причины дефектов пар трения современных сцеплений, среди которых являются наиболее существенными :

- разрушение фрикционных накладок под совместным действием механических и тепловых нагрузок. Опасность разрушения снижается при применении фрикционных накладок изготовленных на основе нитей, при уменьшении плотности, повышении теплостойкости материала и при уменьшении наружного диаметра накладок.

- коробление контртел (КНД), воздействующие под воздействием теплоимпульсного режима нагружения и неравномерного распределения тепловых потоков по их радиусу. Оно уменьшается при уменьшении твердости и поля накладок, при введении в материал контртел легирующих добавок, например марганца (Мп), при применении упругих в осевом направлении ведомых дисков (УВД), которое является наиболее эффективным, снижающим коробление практически до нуля.

- недостаточная износостойкость (долговечность) фрикционных накладок, которая увеличивается при- применении новых теплостойких классов материалов (металлокерамика й углеродные композиты) и применение УВД.

5. Впервые с 1985 года исследована динамика изменения расчетной и эксплуатационной нагруженности автотракторных сцеплений. Установлено, что за этот период расчётная нагруженность изменилась незначительно, что позволило экстраполировать их значения на 2015 год, которые, и приняты в качестве допускаемых при расчете площади трения SH.

Эксплуатационная нагруженность а. резко увеличилась за этот период особенно в городских условиях. При этом фрикционные материалы новых классов (композитные и металлокерамика) внедряются недостаточно быстро и широко. Поэтому размеры сцеплений практически не изменяются, откуда следует возможное уменьшение их долговечности.

6. Предложен новый метод определения необходимой- площади трения и линейных размеров фрикционных накладок автотракторных сцеплений. Он отличается от известных тем, что в нем учитываются основные характеристики двигателя, трансмиссии и машины в целом с помощью критериев нагруженности и их допускаемых значений. При этом, необходимая площадь трения SH выбирается в диапазоне Sanin-^нта* прежде всего с учетом величины эксплуатационной нагруженности а, .

7. Методом стендовых испытаний определены показатели фрикционной- теплостойкости различных типов фрикционных накладок в различных конструкциях сцеплений. Сравнивая и анализируя результаты, делается вывод о том, что наиболее приемлемым в настоящее время и в ближайшем будущем являются эллипсно-навитые безасбестовые накладки шифра 510 фирмы «ТИИР» и шифра 501 фирмы «Фритекс», которые в наибольшей степени отвечают требованиям- формулы «цена-качество».

8. Дорожными испытаниями определены показатели эксплуатационной нагруженности (az) и объёмной температуры (tv) , прослежена динамика, и причины их изменения во времени, главной из которых является увеличение интенсивности движения до 20 раз. Намечены пути повышения долговечности автотракторных сцеплений за счет внедрения новых типов (классов) фрикционных накладок ведомого диска.

9. Предложена методика расчета основных размеров, характеристик и параметров автотракторных сцеплений, где они определяются однозначно.

10. Уточнен расчет долговечности фрикционных сцеплений учетом коэффициента загрузки машины, значения которого определены для основных классов автомобилей.

11. Изложенный материал внедрен в учебный процесс ЯГСХА по дисциплинам «Тракторы и автомобили» и «Триботехника» .

1. Анилович, В.Я. Конструирование и расчёт сельскохозяйственных тракторов. Текст. / В.Я. Анилович, Ю.Т. Водолажченко. - М. : Машиностроение, -1976. - 455 с.

2. Антонов, А. С. Теория и расчёт автотракторных трансмиссий. Текст. / А.С. Антонов, // Докт. Дисс., Ленинград, 1954 с. 26-36.

3. Барский, И. Б. Оценка долговечности фрикционных элементов тракторных муфт сцепления по данным стендовых испытаний. Текст. / И.Б. Барский и другие. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1968, -№ 3, с. 16-18.

4. Барский, И. Б. Инженерный метод расчёта полной работы буксования тракторной муфты сцепления. Текст. / И.Б. Барский, И. М. Эглит, В. М. Шарипов // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1977, - № 9, с. 16-17.

5. Барский, И. Б. Сцепления транспортных и тяговых машин. Текст. / И.Б. Барский, С. Г. Борисов, В. А. Галягин М. Машиностроение, 1989, 344 с.

6. Благонравов, А. А. Актуальность применения моделирования в задачах трения и износа. Текст. / А. А. Благонравов, Моделирование трения и износа. Сборник, М: Наука, 1970. с. 23-77.

7. Блаженов, Е.И. Автомобильная промышленность. Текст. / Е.И. Блаженов и другие. М. : Наука, 1976, № 11, с.18 .

8. Борисов, С.Г. Основы методики и стенд для ускоренных испытаний муфт сцепления тракторов. Текст. / С.Г. Борисов и другие, Труды НАТИ, вып. 210, М., 1971.

9. Борисов, С. Г. Расчёт момента трения и работы буксования муфт сцепления с учётом переменного значения коэффициента трения. Текст. / С. Г. Борисов, В. Я. Юденко Труды НАТИ, вып. 210, М., 1971.

10. Браун, Э.Д. Моделирование трения и износа. Текст. / Э.Д. Браун М., Наука, 1970, 135 с.

11. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей. Текст./ Е.С. Вентцель. М.: Высшая школа, - 1999. - 576 с.

12. Вирабов, Р. В. Определение угловой скорости окончания буксования муфты сцепления и расчёт маховика тракторного двигателя. Текст./ Р.В. Вирабов. Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1968, № 2.

13. Вишняков, Н. Н. Автомобиль. Основы конструкции. / Под ред. Н. Н. Вишняков, В. К. Вахламов, А.Н. Нарбут М.: Машиностроение, 1986.

14. Высоцкий, М.С. Грузовые автомобили. / М.С. Высоцкий, Ю.Ю. Беленький, Н.С. Филипповский и др. -М.: Машиностроение, 1979.

15. Галягин, В. А. Тракторы и с/х машины. / В. А. Галягин, И.А. Сприжицкий, А.З. Бурцев и др. 1984, № 7, с. 11-14.

16. Геккер, Ф.Р. Определение оптимальных параметров демпфера «сухого трения». / Ф.Р. Геккер М. : Машиностроение, 1966 - 97 с.

17. Геккер, Ф.Р. Расчет упругих систем с тарельчатыми пружинами. / Ф.Р. Геккер М.: Машиностроение, 1971 -56 с.

18. Георгиевский, Г.А. Особенности создания теплостойких фрикционных материалов. Текст./ Г.А. Георгиевский. В сб. Повышение эффективности тормозных устройств. Свойства фрикционных материалов. - Изд. АН СССР, 1959.

19. Германчук, Ф.К. В сб. Моделирование трения и износа. Ф.К. Германчук. М. : НИИМАН, - 1970. - 247254 с.

20. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Текст./ В.Е. Гмурман. М.: Высш. шк., -1998. - 479 с.

21. Гольд, Б. В. Конструирование и расчет автомобиля. Текст. / Б. В. Гольд М., Машгиз — 1962.

22. Гольд, Б. В. Прочность и долговечность автомобиля. Текст. / Б.В. Гольд и другие, — М., Машиностроение, 1974. с. 33-39.

23. Горшков, Б.И. Радио-электронные устройства. Текст./ Б. И. Горшков. Справочник. - М.: Радио и связь, 1984. - 400 с.

24. ГОСТ 7057-2001. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. / 2001 г.

25. ГОСТ 16504-81. Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения. / 1981 г.

26. ГОСТ 178 6-8 8. Накладки фрикционные. Технические условия. / 198 8 г.

27. ГОСТ 1786-95. Накладки фрикционные. Общие технические условия. / 1995 г.

28. ГОСТ 30413-9 6. Дороги автомобильные. Метод определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием. / 1996 г.

29. Гришкевич, А. И. Автомобили. Конструкции, конструирование и расчет. / Под ред. А.И. Гришкевича Минск: Вышейшая школа, 1987.

30. Гришкевич, А. И. Проектирование трансмиссии автомобилей. / Под ред. А.И. Гришкевича М. : Машиностроение, 1984.

31. Гудченко, В. М. Основы создания фрикционных материалов Текст. / В. М. Гудченко, И. В. Крагельский. // В сб. Трение и износ Изд. АН СССР, 1958 .

32. Гультяев, А.К. MATLAB 5.2. Имитационное моделирование в среде Windows. Текст./ А.К. Гультяев Практическое пособие.-СПб.: Коронапринт, 1999. 288 с.

33. Демкин, Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. Текст. / Н.Б. Демкин // М., Наука,-1970.

34. Евдокимов, Ю.А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа Текст. / Ю.А. Евдокимов, И. И. Колесников, А. И. Тетерин. // М., Наука, 1980. 228 с.

35. Ефимова, М.Р. Общая теория статистики. Текст. / М.Р. Ефимова, Е.В. Петрова, В.Н. Румянцев. Учебник. Изд. 2-е, испр. и доп. - М.: ИНФРА-М, 2000. - 416 с.

36. Ечеистов, Ю.А. Работа фрикционного сцепления транспортных машин. Текст. / Ю.А. Ечеистов, JI.A. Гивартовский // В сб. Новые методы расчетов и конструирования машин, повышение их надёжности и долговечности. М., ГОСНИТИ, 1963, № 20-63-498/12.

37. Заводские стандарты для стендовых испытаний накладок сцеплений. Текст. // Завод Косид-Верке, ГДР. 1984, - № 2, с. 11-24.

38. Заменители асбеста в автомобильных узлах // Автомобильная промышленность США. 1985, № 7, с. 2529.

39. Заморуев, Г.М. О некоторых общих положениях современной теории трения и изнашивания. Текст. / Заморуев Г.М. // Изд. АН СССР, 1957.

40. Испытания муфт сцепления на стенде ф. Минтекс (Англия) Текст./

41. Каминский, Д.М. Тепловой расчёт фрикционных устройств. Текст./ Д.М. Каминский, А.Д. Онопко. // -М., Машиностроение 1966. - . 25-46.

42. Карпицикий, В. J1. Трение и износ. / В. JI. Карпицикий, Г.М. Щеренков. т. III, №1, 1982, с. 108-115.

43. Карпов, Д. С. Расчёт основных размеров и долговечности пар трения сцеплений транспортных и тяговых машин. Текст./ Д. С. Карпов., Г. М. Щеренков., А. В. Чичинадзе. // Журнал «Тракторы и автомобили» М: Автомат - 2009, № 2.

44. Карпов, Д.С. Улучшение эксплуатационных свойств сцеплений сельскохозяйственных машин за счёт применения новых пар трения и методов их подбора. Текст./ Д. С. Карпов.// Ярославль: ЯГСХА, Журнал «Вестник АПК Верхневолжья»- 2008 - с. 112-117.

45. Коряева, А.И. Трение, износ и методы испытания асбофрикционных материалов. Текст./ А.И. Коряева, Г.М. Щеренков. М.: - 1974, с. 117.

46. Крагельский, И. В. Трение и износ. Текст. / И.В. Крагельский. // М., Машиностроение 1968.

47. Крагельский, И. В. Молекулярно-механическая теория трения. Текст. / И.В. Крагельский. // В сб. Трение и износ в машинах. т.Ш, M-J1., - 1949.

48. Крагельский, И.В. Об усталостной природе износа твердых тел. Текст. / И. В. Крагельский. // В сб. Вопросы механической усталости. М., Машиностроение -1968 .

49. Крагельский, И. В. Современные представления о трении и износе материалов. Текст. / И.В. Крагельский. // В сб. Исследование структуры фрикционных материалов при трении. М., Наука 1972.

50. Ксеневич, И.П. Машиностроение. Текст. / И.П. Ксеневич, Г.П. Варламов, И.Н. Колчин. // Энциклопедия сельхозмашин и оборудования. Том IV. М. : Машиностроение, 1998.

51. Кужелев, П. В. Расчет упругих характеристик диафрагменных нажимных устройств автотракторных сцеплений вдавливаемого и вытягиваемого типов.

52. Текст. / П.В. Кужелев, Ф.Р. Геккер. М. : Машиностроение. 1988 - 106с.

53. Кулев, В. А. Методика расчета основных размеров и параметров пар трения фрикционных муфт сцепления тракторов. / В. А. Кулев, А. В. Чичинадзе, А. П. Бегиджанова и др. // Тепловая динамика и моделирование внешнего трения. М.: Наука, 1975. -с. 11-24.

54. Лукин, П.П. Графо-аналитический метод исследования рабочего процесса сцепления. Текст. / П.П. Лукин. // Труды МАМИ, выпуск №2. 1971.

55. Лукин, П.П. Динамические нагрузки в трансмиссии автомобиля. Текст. / П.П. Лукин. // Автомобильная и тракторная промышленность. 1956, - № 3, с. 14-19.

56. Лукин, П.П. Конструирование и расчет автомобиля. Текст. / П.П. Лукин, Г.А. Гаспарянц, В.Ф. Родионов. // Автомобильная и тракторная промышленность. 1956, - № 3, с. 14-19.

57. Лукинский, B.C. Исследование вопросов трогания и разгона автомобиля. Текст. / B.C. Лукинский и другие. // Сб. трудов ЛИСИ, № 97, Л., 1974.

58. Лукинский, B.C. Прогнозирование надёжности автомобилей. Текст. / B.C. Лукинский// Л.: Машиностроение, 1990. - 160 с.

59. Малаховский, Я.Э. Сцепления. Текст. / М. : Машгиз, I960. 191с.

60. Малашков, И. И. Автомобильная промышленность Текст. / И. И. Малашков, Ю. Г. Стефанович. // М., Машиностроение, 1974, №10, с. 2 6

61. Малашков, И. И. Исследование процесса включения сцепления, его износостойкости и динамических нагрузок в трансмиссии автомобилей. Текст. / И. И. Малашков. // Канд. Дисс., М., 1974.

62. Методика отбора материалов для дальнейших испытаний на фирме «Борг и Бек» (Англия). Текст./ 1977. - с. 17.

63. Михин, Н.М. Трение в условиях пластического контакта. Текст./ Михин, Н.М.// М., Наука, 1968, -112 с.

64. Мусин А.Н. Исследования температурного и нагрузочного режимов работы сцепления автомобиля и его тепловой расчёт. Текст. / А.Н. Мусин. Канд. Дисс. М., -1971. - с. 12.

65. Надежность и эффективность в технике. Текст./ Экспериментальная отработка и испытания. Т. 6. М. : Машиностроение, 1989.

66. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. Текст. / В.В. Налимов, Н.А. Чернова. М.: Наука, - 1965. - 340 с.

67. Налимов, В.В. Теория эксперимента. В.В. Налимов. -М.: Наука, 1971.

68. Непомнящий Е.Ф. Исследование усталостного износа в условиях упругого контакта при скольжении и качении.

69. Текст./ Е.Ф. Непомнящий. // Канд.Дисс., М., 1965. -с. 54.

70. Описание испытательных стендов для фрикционных материалов, на ф. «Текстар». / Текст.

71. Осепчугов, В.В. Автомобиль. Анализ конструкций, элементы расчета. Текст./ В. В. Осепчугов, А. К. Фрумкин М.: Машиностроение, 1989.

72. Островцев, А.Н. Основы проектирования автомобилей. Текст./ А.Н. Островцев. // М., Машиностроение, 1972. - с.40.

73. Островцев, А.Н. Долговечность и проблемы качества автомобильных конструкций. Текст./ А.Н. Островцев.// М. : Автомобильная промышленность, 1963, № 7.

74. Польцер, Г. Основы трения и изнашивания. / Г. Польцер, Ф. Майсснер. (Пер. с немецкого О.Н. Озерского, В.Н. Пальянова), Под ред. М.Н. Добычина. -М.: Машиностроение, 1984. с. 264.

75. Погосян, А.К. Моделирование трения и износа. Текст. / А.К. Погосян. //- НИИМАШ, М., 1970. с. 51-61.

76. Погосян, А.К. Высокотемпературное изнашивание фрикционных асбополимерных материалов. Текст. / А.К.

77. Погосян, Н.Г. Меликсетян, Н.А. Ламбарян. //Трение и износ.- 1983. т.4, №6, с.1090-1098.

78. Погосян, А.К. Разработка и исследование безасбестовых фрикционных композиционных материалов. Текст. / А.К. Погосян, Н.Г. Меликсетян, Н.А. Ламбарян. //Трение и износ.- 1987. т.8, № 5, с. 785791.

79. Прохоров, Ю.В. Вероятность и математическая статистика. Текст. / Ю.В. Прохоров. Энциклопедия. -М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. - 910 с.

80. Родионов, В.Ф. Проектирование легковых автомобилей. Текст. / В.Ф. Родионов, Б.М. Фиттерман. М.: Машиностроение, 1980.

81. Сельскохозяйственные машины и оборудование. Текст. / Энциклопедия. Т. IV М. : Машиностроение.- 1998. -720 с.

82. Серенсен, С.В. Вероятностные методы расчёта на прочность при переменных нагрузках. Текст. / С.В. Серенсен, В.П. Когаев.// В сб. Механическая усталость в статистическом аспекте.- М.: Наука , 1969.

83. Скуртул, А. И. Пути повышения долговечности фрикционных устройств в машиностроении. / А. И. Скуртул, П.А. Стецко, А.С. Поварехо. Минск: Бел.НИИНТИ, 1985,-с. 50.

84. Смелик, В.А. Технологическая надежность сельскохозяйственных агрегатов и средства ее обеспечения. Текст./ В.А. Смелик. Ярославль, 1999. - 230 с.

85. Соколов, О. В. исследование режимов работы механизмов автомобиля в эксплуатационных условиях.

86. Текст. / О.В. Соколов.// М.: Автотрансиздат, 1963. - с.68.

87. Соколов, В. А. Форсированные стендовые испытания фрикционных пар сцеплений легковых автомобилей. Текст./ В.А. Соколов.// к.д., М.,- 1972.

88. Соколов, В.А., Щеренков, Г.М. В сб. Трение, износ и методы испытания фрикционных материалов Текст. / В.А. Соколов, Г.М.Щеренков. // М., 1974., - с. 92.

89. Стефанович, Ю.Г. О сопоставлении стендовых и дорожных испытаний на износостойкость. Текст. / Ю.Г. Стефанович.// Труды НАМИ, 1965, № 72.

90. Стефанович, Ю.Г. К методике определения нагрузочных режимов деталей автомобиля. Текст. / Ю.Г. Стефанович.// В сб. Механическая усталость в статистическом аспекте. М., Наука, 1969.

91. Трофимов, О.Ф. О методах назначения режимов стендовых испытаний автомобильных двигателей в условиях нестационарного нагружения. Текст./ О.Ф. Трофимов.// Вопросы расчёта, конструирования и исследования автомомбилей. - М., 1969, НИИНАВТОПРОМ, вып. 3.

92. Тюрин, Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере. Текст./ Ю.Н. Тюрин, А.А. Макаров. Под ред. В.Э.Фигурнова. М.: Инфра-М, - 1998. - 528 с.

93. Фролов, К.В. Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки машин. / Под ред. К.В. Фролова, С.В. Пинегина, А.В. Чичинадзе. М. : Наука, 1982. - с. 308.

94. Фрумкин, А.К. К вопросу об исследовании буксования сцепления. Текст. / А.К. Фрумкин. // Труды ВАБТ и MB, № 9 (60). 1948.

95. Харач,Г. М. Новые стандартные шаговые параметры шероховатости поверхности Текст. / Г.М. Харач, JI. И'. Экслер. // Вестник Машиностроения, 1984, № 4.

96. Хельдт, П.М. Автомобильные сцепления. Текст. / П.М. Хельдт М.: Машгиз, 1960. - 440с.

97. Ходасевич, Г.Б. Обработка экспериментальных данных на ЭВМ. Текст./ Г.Б. Ходасевич. Обработка одномерных данных. Часть 1. СПб.: - СПбГУТ, - 2002.

98. Ходасевич, Г.Б. Обработка экспериментальных данных на ЭВМ. Текст./ Г. Б. Ходасевич. Обработка многомерных данных. Часть 2. СПб.: - СПбГУТ, 2002 .

99. Хованский, В.Н. Прогнозирование трения и износа трибосистем. Текст. / В.Н. Хованский.// Труды- 6-го Международного симпозиума по фрикционным изделиям и материалам ЯРОФРИ 2006. - Ярославль: ОАО «ТИИР», -2006 - с. 29-34.

100. Чичинадзе, А. В. Расчётное и экспериментальное определение рабочих характеристик фрикционных пар при торможении. Текст./ А.В. Чичинадзе // М. : Докт. дисс., 1970 .

101. Чичинадзе, А.В. Моделирование коэффициента внешнего трения. Текст./ А.В. Чичинадзе, Э.Д. Браун. В сб. Теория трения и износа // М.: Наука, 1965.

102. Чудаков, Е. А. Конструкция и расчет автомобиля. Текст./ Е.А. Чудаков М., Машгиз, 1951.10 6. Чудаков, Е. А. Избранные труды. Текст./ Е.А. Чудаков // т.1, М., Академиздат, 1961.

103. Чудаков, Е. А. Избранные труды. Текст./ Е.А. Чудаков // т.2, М., Академиздат, 1961.

104. Шарипов, В. М. Конструирование и расчёт тракторов. Учебник для студентов ВУЗов. 2-ое изд. Переработанное и дополненное. / В. М. Шарипов/ М. : Машиностроение, 2009 752 с.: ил.

105. Шарипов, В. М. Влияние геометрических параметров муфты сцепления на её тепловую нагруженность и износостойкость. Текст./ В. М. Шарипов, В. П. Лялин, Л. П. Кузнецов. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1984, №12, с. 10-12.

106. Щеренков, Г.М. Повышение надёжности и долговечности узлов, и деталей тракторов и двигателей. Текст./ Г.М. Щеренков. // Вып №7, ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, М., - 1972,с. 15-20.

107. Щеренков, Г.М. Развитие конструкций однодисковых муфт сцепления. Текст./ Г.М. Щеренков. // • М. : ЦНИИТЭИнефтехим., 1975, 60 с.

108. Щеренков, Г.М. Трение и износ. / Г.М. Щеренков, В.Л. Карпицкий. т.6, №2, с. 352 358.

109. Щеренков, Г.М. Уточнённый способ определения работы буксования автомобильного сцепления. Текст./ Г.М. Щеренков. // Ж. Автомобильная промышленность., №10, М., - 1968.

110. Щеренков, Г.М. Рациональное применение асбофрикционных материалов в автотракторных сцеплениях. / Г.М. Щеренков, А.И. Коряева. М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1982. - с. 60. - (Тем. обзор).

111. Эглит, И. М. Тракторы и сельхозмашины. Текст. / И.М. Эглит и другие. 1970, №6, с. 44.

112. Юденко, В.Я. Критерии выбора количества дисков муфты сцепления. Текст. / В.Я. Юденко, В.М. Шарипов, М.В. Гречушников // Тракторы и сельхозмашины. 1982, - № 4, - с. 12-14.

113. American Brake Shoe Co. / Перевод ВНИИАТИ № 3982, 1968.

114. Ansdale, R. F. Clutches. Текст. / R. F. Ansdale. Automobile Engineering./ 1966., №5, s. 222-225.

115. Bette, A. I. Product engineering. Текст. /А. I. Bette / 1962, Juli 23, s. 62-65.

116. Ein Bericht aus der Entwicrlungsarbeit von Jurid, Motor Rundschau. / 1964, № 12, s. 580-583.

117. Frictions materials for engineers.,2-nd ed. A design manual compileed by the Technical Staff of Ferodo Ltd. / 1968.

118. Harting, G. R. The way, status and future of the clutches for trucks. // SAE preprint. / s. a 700875, c. 9 -11.

119. Harting, G. R. Design and application of heavy -duty clutches. // SAE Spec. Publish, 1963, № 239, c. 28.

120. Hermanns, M. J. Heavy duty, long - life, dry Clutches. // SAE Preprints, s. a. № 700874.

121. Jania, Z. J. Friction clutches transmission. Machine design. // 1958, № 23 - 26.

122. Jenkins, A. Powder metal - based friction material. // Powder Metallurgy. - 1969, 12 (№ 24).

123. Katalog f. Fichtel und Sachs.

124. Kraus, H. ATZ, 1969, № 9, s. 321 328.

125. Newcomb, T. P. Automobile Engineer. Текст. / Т. P. Newcomb / 1964, v. 54, № 4, s. 145 - 470.

126. Newcomb, T. P. Clutch judder. Текст. / Т. P. Newcomb, R. T. Spurr. // 14 th Int. Autom. Techn. Congr. Fisita., London, 1972.

127. Rugger, W. Uber begung run des Kupplung dreh -moments. Текст./ W. Rugger and Stubner K.// Maschine 21 (1967), № 4, s. 70 -71, № б s. 43 44.

128. Strobel, E. (etc). Eisen Graphit Frictions -Material fur hohe Glitgeschwindigkeiten. Bericht uber 111 Intern. Pulvermetal. Tagung. Eisensich / 1965 / Berlin, Akad. Veri, 1966.

129. Stubner, K. Kupplung in Fahzeugbau. Текст./ Stubner K. und W. Rugger //Dt. Hebe- u Fordertechnik / 12 (1966), № 3, s. 135 151.

130. Schmitt, M. Analytical Method for Friction Materials. Текст./ M. Schmitt, Teijin Twaron GmbH, Germany. / Труды 6-го Международного симпозиума по фрикционным изделиям и материалам ЯРОФРИ 2 006. Ярославль: ОАО «ТИИР», - 2006 - с. 74-85.

131. Wie uber lastbar ist eine Kupplung? Текст./ Krafthand, 1966, H6,s. 243 246.