離合器的相關計算.ppt

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Simulation designtools仿真及設計工具 Clutchcalculation離合器計算 3 Clutchcalculation離合器計算 ClamploadcalculationCOEFtesttechniqueRangelawsClutchtorqueThermaladaptationStart upenergyDecisiontable curvesLifetimecalculationWeartesttechniquesCalculationcode 工作壓力計算COEF試驗技術范圍確定的原則離合器扭矩熱能的匹配啟動的能量判定表及曲線壽命的計算磨損試驗的技術計算規(guī)則 Clamploadcalculation工作壓力計算 5 Clamploadcalculation工作壓力計算Clutchtorquecapacity離合器傳扭能力 Calculationoftheclutchmaximumtorquecapacity離合器最大傳扭能力計算 離合器傳遞扭矩壓緊載荷摩擦系數作用半徑摩擦面數目 6 RatingandanalysisoffrictioncoefficientWearratingandanalysisAnalysisofthermalclutchissue Clamploadcalculation工作壓力計算COEFFtesttechniqueCOEFF實驗方法 定義和分析摩擦系數定義和分析磨損分析離合器熱能結果 7 Testcycle試驗次數 Clamploadcalculation工作壓力計算COEFFtesttechniqueCOEF試驗技術 8 Clamploadcalculation工作壓力計算COEFFtesttechniqueCOEF試驗計算 3energylevelsBasicEnergyLevel BEL EnergyissufficienttoinduceenoughwearinashortperiodoftimeMediumEnergyLevel MEL AverageenergybetweenBELandHELHighEnergyLevel HEL Harddutycyclebutremainingnon destructive2temperaturelevels80and200 C 3種能量水平基本的能量水平 BEL 在短期內吸收由于磨損產生足夠的能量中等能量水平 MEL 處于基本和高的之間高的能量水平 HEL 在惡劣的條件下循環(huán)但是沒有破壞2個溫度水平80和200 C 9 Clamploadcalculation工作壓力計算COEFFtesttechniqueCOEFF試驗技術 10 Clamploadcalculation工作壓力計算Torquemeasurement扭矩測量 OD Outerdiameteroffacing摩擦片外徑ID Innerdiameteroffacing摩擦片內徑 扭矩 Nm 摩擦系數計算 壓緊力 摩擦片面數 摩擦片外徑 摩擦片內徑 平均扭矩 11 Clamploadcalculation工作壓力計算Measurementofthefrictioncoefficient 測量摩擦系數 Forastep Frictioncoefficient minicourant definition對每一階段 記錄發(fā)現最小的摩擦系數Forthetest Frictioncoefficient minicourant definition對試驗 記錄發(fā)現最小的摩擦系數Minimalvalueofthe minicourant ofallthesteps所有的階段中最小值的 12 Frictioncoefficientvalueforclamploadcalculation用摩擦系數對工作壓力進行評價 Clamploadcalculation工作壓力計算Measurementofthefrictioncoefficient 測量摩擦系數 摩擦系數 計算用摩擦系數 平均值 10 平均值 13 Calculationoftheclutchmaximumtorquecapacity離合器最大傳扭能力計算 Clamploadcalculation工作壓力計算Clutchmaximumtorquecapacity離合器的最大傳扭能力 離合器傳遞扭矩壓緊載荷摩擦系數作用半徑摩擦面數目離合器比率預載荷 軸承預載荷 沒有軸承預載荷 有軸承預載荷 14 Clamploadcalculation工作壓力計算Clutchmaximumtorquecapacity離合器最大傳扭能力 壓緊載荷 15 Clamploadcalculation工作壓力計算Energylevels方法能量水平 Thequestionishowtodetermineenergylevelsinordertohaveconsistenttestresultsvs clutchsizesTheanswerisarangelogicbuilton facingsurfacevs sizelawpressureplatemassvs sizelawpressureplatemassvs enginepowerlawenergylaw 針對離合器尺寸問題在于如何確定能量的水平使得與試驗結果一致回答建立在邏輯推理的上摩擦片表面與尺寸原則壓盤質量與尺寸原則壓盤質量與發(fā)動機功率的原則能量原則 16 Clamploadcalculation工作壓力計算Facingsurfacevs sizelaw摩擦片表面與尺寸的規(guī)律 17 Clamploadcalculation工作壓力計算Pressureplatemassvs sizelaw壓盤質量與尺寸的規(guī)律 18 Clamploadcalculation工作壓力計算Surfacetemperature表面溫度 Surfacetemperatureformula表面溫度公式 19 C f E S e 1 Conicalstrainvs energyandthickness錐型變形與能量和厚度 Clamploadcalculation工作壓力計算Conicalstrains錐型變形 20 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 50 100 150 200 250 300 350 400 EnergyinkJ Conicityinmm Thickness15mm Thickness26mm Thickness28mm 138kJ HELsize250 237kJ HELsize350 315kJ HELsize430 Finiteelementmethodresults有限元計算的結果Energydissipatedin3seconds能量分為3檔 Clamploadcalculation工作壓力計算Energylaw能量規(guī)律 21 Clamploadcalculation工作壓力計算Energylaw能量規(guī)律 22 Clamploadcalculation工作壓力計算Thermalfluxlaw熱能變化規(guī)律 23 Exampleofclamploadcalculation工作壓力計算的例子 Thermaladaptation熱能匹配 25 Thermaladaptation熱能匹配Start upenergycalculationvs theslope起步能量的計算與坡度 26 Thermaladaptation熱能匹配Start upenergyvs slope起步能量與坡度 27 Thermaladaptation熱能匹配Start upenergycalculationatwheelslipping在車輪滑動下起步能量計算 28 Thermaladaptation熱能匹配Decisiontable判斷表 29 Thermaladaptation熱能匹配Start upenergycurvesvs usage起步能量曲線與應用 30 Thermaladaptation熱能匹配Decisioncurves判斷曲線 Lifetimecalculation壽命計算 32 Lifetimecalculation壽命計算Basichypothesis最初假設 33 Weartestprocedure磨損實驗程序 34 Lifetimecalculation壽命計算F202wearrate 430size F202磨損比率 430mm 35 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 0 61 0 15 0 07 0 035 0 5 0 12 0 08 0 04 0 55 0 14 0 1 0 05 0 1 0 05 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 F202wearinmmfor10000op rations 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 28 8 9 4 6 6 6 6 23 6 7 6 7 6 7 6 26 0 8 8 9 4 9 4 9 4 9 4 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 40 0 F202wearinmm3 MJ Lifetimecalculation壽命計算F202 36 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 0 75 0 55 0 29 0 15 0 55 0 3 0 2 0 1 0 52 0 2 0 13 0 06 0 08 0 045 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 F491wearinmmfor10000op rations 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 35 4 34 6 27 4 28 3 26 0 18 9 18 9 18 9 24 6 12 6 12 3 11 3 0 0 0 0 7 6 8 5 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 40 0 F491wearininmm3 MJ Lifetimecalculation壽命計算F491 37 Lifetimecalculation壽命計算F510 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 0 49 0 19 0 12 0 055 0 33 0 14 0 095 0 045 0 29 0 11 0 045 0 025 0 035 0 02 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 F510Wear inmmfor10000op rations 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 0 49 0 19 0 12 0 055 0 33 0 14 0 095 0 045 0 29 0 11 0 045 0 025 0 035 0 02 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 F510wearinmmforr10000op rations 52 5 105 158 210 50 C 80 C 110 C 150 C 23 1 12 0 11 3 10 4 15 6 8 8 9 0 8 5 13 7 6 9 4 3 4 7 3 3 3 8 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 40 0 F510wearinmm3 MJ 38 Lifetimecalculation壽命計算Basichypothesis最初假設 Start upina6 slopeforlonghaulage 8 foroffroad GrossCombinationWeight10kJforeachgearchangingVariables ofstart ups usually15 start upgearaxleratioandtiresizepressureplatecoretemperature usually100 C 對長拖掛起步在6 的坡度 8 在沒有路面上 車輛總重對每次換擋產生10kJ變量 起步坡度 通常為15 起步檔主傳動比和輪胎尺寸壓盤中心的溫度 通常為100 C 39 Exampleoflifedurationcalculation壽命計算的例子 40 Exampleoflifedurationcalculation壽命計算例子 41 Lifecriteria壽命標準vs gearboxandenginepower針對變速箱和發(fā)動機功率