Расчет параметров сцепления и основных элементов автомобиля
Расчет муфты сцепления
Для расчета муфты сцепления необходимо задаться наружным D и внутренним d диаметром ведомых дисков, исходя из которых рассчитывается средний радиус Rcp.
Рассчитаем нажимное усилие пружин:
, (4.1)
где: Мmax - максимальный момент двигателя, Н 
м (по заданию); 
- коэффициент запаса сцепления; 
=1,2.. .2,5; 
- средний радиус поверхности трения, равен:
(4.2)
где: 
- наружный диаметр поверхности трения, мм
- внутренний диаметр поверхности трения, мм
- коэффициент трения, = 0,2.. .0,35; z - число пар трения
Проверка дисков по прочности накладок:
(4.3)
Для различных материалов [р] = 0,14.. .0,25 МПа.
Меньшее значение давлений имеют сцепления грузовых автомобилей и автобусов, большие значения - сцепления легковых автомобилей.
Если условие прочности не соблюдается, то необходимо увеличить диаметры поверхностей трения, либо увеличить количество дисков.
Ниже приведены значения диаметров сцеплений отечественных автомобилей.
Число пар трения i=2nв.д. (nв.д. - число ведомых дисков)
Работа буксования сцепления:
(4.4)
где 
- приведенный момент инерции;
(4.5)
где 
- коэффициент учета вращающихся масс;
— масса автомобиля, кг;
- радиус колеса;
— передаточное число первой передачи
— передаточное число главной передачи
- момент сопротивления движению автомобиля, приложенный к первичному валу КПП;
- угловая скорость коленчатого вала при начале движения автомобиля, 
;
Таблица4.1
Размеры ведомых дисков сцеплений различных автомобилей
| Марка автомобиля | D | d |
| Однодисковое сцепление | ||
| ВАЗ-1111 | ||
| ВАЗ-2108 | ||
| АЗЛК-2141 | ||
| ГАЗ-3102 | ||
| ЗИЛ-43410 | ||
| Магирус-290 | ||
| Татра-13881 | ||
| Икарус-260 | ||
| Двухдисковое сцепление | ||
| КамАЗ-5320 | ||
| МАЗ-5335 |
Расчет производится для легковых автомобилей и автопоездов на первой передаче, а для грузовых одиночных автомобилей на второй передаче.
Радиус колеса:
(4.6)
Коэффициент учета вращающихся масс:
, (4.7)
Момент сопротивления движению автомобиля:
(4.8)
где 
- вес автомобиля, Н;
- коэффициент сопротивления движению, 
- к.п.д. трансмиссии
Угловая скорость коленчатого вала при начале движения:
для малооборотистых дизельных двигателей:
(4.9)
для бензиновых двигателей:
(4.10)
Нагрев нажимного диска за одно включение при трогании с места:
, (4.11)
где 
- поправочный коэффициент;
- масса диска, кг;
- теплоемкость диска, Дж/(кг°С), для железа с = 482 Дж/(кг°С);
Для наружных дисков двухдискового сцепления = 0,25; для внутренних дисков = 0,5.
Таблица 4.2
Коэффициент полезного действия трансмиссии
| Тип | Колесная формула | Вид главной передачи | К.п.д. трансмиссии |
| Легковые (переднеприводные) | 2x4 | Одинарная | 0,95 |
| Легковые (заднеприводные) | 4x2 | Одинарная | 0,92 |
| Легковые | 4x4 | Одинарная | 0,86 |
| Грузовые | 4x2 | Одинарная | 0,9 |
| Грузовые | 4x2 | Двойная | 0,89 |
| Грузовые | 6x4 | Двойная | 0,87 |
| Грузовые | 6x6 4x4 | Одинарная или двойная | 0,85 |
| Автобусы | 4x2 | Одинарная или двойная | 0,88...0,9 |
В однодисковом сцеплении нажимной диск передает половину крутящего момента двигателя, в двухдисковом сцеплении средний нажимной диск передает половину крутящего момента, а наружный нажимной диск – четверть крутящего момента. Это также следует учитывать при определении нагрузок в элементах связи нажимных дисков с маховиком двигателя. Нажимные диски выполняются массивными для поглощения теплоты соответственно передаваемой ими доле крутящего момента при буксовании сцепления. Нажимные диски выполняются из чугуна марок СЧ 21-40, СЧ 21-44. Допустимый нагрев за одно включение: 