Особенности конструкции ведомых дисков

Устройство ведомого диска определяется требованиями к кон­струкции сцепления. В частности, для обеспечения высокого и стабильного момента трения он снабжен фрикционными накладками / (рис. 2.9), которые контактируют с ведущими поверхностями ма­ховика и нажимного диска, образуя вместе с ними так называемые пары трения.

Качество накладок имеет большое значение. Прижатые друг к другу поверхности при буксовании сцепления скользят подчас с

Рис. 2.9. Детали ведомого диска сцепления

довольно большой скоростью. Выделяющееся тепло в первую очередь распространяется на места контакта поверхностей, а конкретно -на вершины их микронеровностей. От разогрева эти вершины раз­мягчаются и слипаются, то есть имеет место начальная фаза сварки трением. Однако сварившиеся было места тут же разрываются, увеличивая высоту микронеровностей, отчего процесс идет лави­нообразно, сопровождаясь задирами, и может привести к полному выходу поверхностей из строя.

Для борьбы с этим в машиностроении используются два приема: — смазывание, которое в той или иной степени разъединяет по­верхности, охлаждает их и уносит продукты износа; правильный подбор пар трения, одна из контактирующих деталей должна изготавливаться из материала существенно более мягкого, чем другая, что снижает склонность конструкционных материа­лов к задирам.

В сухих сцеплениях успешная работа пары трения зависит от материала накладок. До недавнего времени основу его композиции составляло асбестовое волокно, которое выдерживает большие тем­пературы. Низкосортное короткое волокно в накладке имеет слу­чайную ориентацию (так называемые формованные накладки), а более высококачественное — длинное соединяется в нити, из ко­торых сплетается тканый силовой каркас накладки. Такие накладки имеют большую прочность, но дороже.

Кроме волокна в состав материала входят самые разнообразные наполнители: цинк, сульфат бария — барит, графит и др. Напол­нители влияют на величину коэффициента трения, износ, тепло­проводность.

Волокно и наполнитель объединяются в одно целое связующим, в качестве которого применяют каучук и различные смолы. От связующего зависит коэффициент трения, износ, прочность накла­док.

Асбест является теплоизолятором, поэтому для увеличения теп­лопроводности накладок в них иногда закладывают латунную струж­ку, что приводит к снижению температурной напряженности фрик­ционных поверхностей.

На рабочих поверхностях накладок иногда делают канавки, улуч­шающие циркуляцию воздуха и охлаждение этих поверхностей.

Асбест, обладая уникальными физическими свойствами, долгое время был вне конкуренции как материал для основы фрикционных накладок. Однако истощение природных запасов асбеста и, главным образом, обнаружение его канцерогенных свойств поставили вопрос о замене асбеста. В настоящее время он вытесняется стекловолокном, полимерными и углеродистыми волокнами. Ведутся разработки ме-таллокерамических (спеченных) фрикционных материалов, пригод­ных для работы в сухих сцеплениях (в сцеплениях, работающих в масле, такие материалы используются давно).

Диск, к которому приклепываются накладки, может иметь осевую упругость, что позволяет повысить плавность включения сцепления. Сцепления с упругим диском имеют повышенный срок службы фрикционных накладок и в настоящее время используются очень широко. Упругость достигается тем, что периферийную часть диска выполняют в виде набора фасонных, изогнутых пластинчатых пру­жин 3, приклепанных к диску 5. При включении сцепления пружины полностью распрямляются.

Даже если в конструкции ведомого диска и не предусмотрено осевой податливости, то его периферийная часть обычно все равно расчленяется на секторы радиальными прорезями, но уже с целью упрощения рихтовки диска при изготовлении.

Запас на износ составляет менее половины толщины накладки, так как заклепки 2, даже если они делаются из мягкого материала (например, латуни или алюминия), все же при предельном износе накладок могут травмировать поверхность контртел. Приклеивание фрикционных накладок, давно применяемое в тормозах, здесь не­приемлемо из-за того, что тонкий и к тому же снабженный пру­жинами диск не имеет необходимой жесткости, а клей — необхо­димой эластичности.

Обычно фрикционные накладки связаны со ступицей ведомого диска не жестко, а через гаситель крутильных колебаний.