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11.8L轿车离合器摘要：离合器是组成汽车传动系统的重要部件，它对汽车的动力性、安全性、驾驶舒适性和经济性有很大影响。所以我们在汽车离合器设计中应根据车型的类别，使用要求，与发动机的匹配要求，制造条件以及标准化、通用化、系列化要求等，合理地选择离合器总成和有关组件。本文将主要根据车辆使用条件和车辆参数，按着离合器系统的设计步骤和要求，主要进行摩擦片外径的确定，离合器后备系数的确定，单位压力的确定。并进行总成设计主要为；分离装置的设计，及从动盘的设计（从动盘毂的设计），及圆柱螺旋弹簧的设计等，并分别进行校核和优化。关键词：离合器膜片弹簧从动盘Abstract:Clutchisoneoftheimportantpartsofautomobiletransmissionsystem,itspowerperformanceofvehicle,drivingsafety,comfortandeconomyhasverybigeffect.Soweshouldaccordingtothemodelsinautomobileclutchdesigncategory,userequirement,andenginematchingrequirementsofmanufacturingconditionsandtherequirementsonstandardization,generalizationandseriation,reasonablychooseclutchassemblyandrelatedcomponents.Thisarticlewillmainlyaccordingtothevehicleusingconditionsandvehicleparameters,accordingtotheclutchsystemdesignstepsandrequirements,mainlyforthedeterminationoffrictiondiscdiameter,thedeterminationofclutchreservecoefficientdeterminationofunitpressure.Andassemblydesignmainlyfor;Separationdevicedesign,andthedesignoftheplaten(thedesignoftheplatenhub),andthedesignofcylindricalhelicalspring,andcheckingandoptimizationrespectively.Keywords:clutchdiaphragmspringplaten2目录1前言..........................................................31.1离合器的分类............................................31.2设计主要内容.............................................42离合器方案的确定..............................................42.1方案选择................................................43离合器基本参数的确定..........................................73.1后备系数β..............................................73.2单位压力P0..............................................83.3摩擦片外径D、内径d和厚度b.............................93.4摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t....................93.5离合器基本参数的优化....................................104离合器零件的结构选型及设计...................................124.1从动盘总成设计.........................................124.2离合器盖总成设计.......................................144.3离合器分离装置设计......................................154.4膜片弹簧的设计.........................................164.5扭转减振器.............................................195离合器的操纵机构.............................................215.1操纵机构结构形式选择....................................215.2离合器踏板行程和踏板力计算..............................22谢辞...........................................................23参考资料.......................................................2431前言对于内燃机为动力的汽车，离合器在传动系中是作为一个独立的总成而存在的，它在汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操作机构等部分。离合器的主要功用是:（1）确保汽车平稳起步:汽车由静止到行驶的过程，其速度应由零逐渐增大，如果这时发动机与传动系统之间没有离合器，一旦挂上档，汽车将由于突然接上动力突然前冲，不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。而通过离合器将发动机与传动系统连接，发动机的转速可以通过踏抬离合器由小到大地逐渐传动传动系统。当驱动力足以克服行驶阻力时，汽车便由静止开始缓慢加速，实现汽车平稳起步。（2）便于换挡:汽车在行驶过程中，为了适应不断变化的行驶条件，需要经常换用不同档位工作，实现齿轮式变速器的换挡，这时必须先踩下离合器，中断动力传递，便于原来档位齿轮副脱开，换入新档位。汽车在起动时，离合器切断发动机和传动系统的联系，除去部分阻力，有利于提高起动转速，提高起动成功率。（3)防止传动系过载:汽车紧急制动时，所有零件将会产生很多的惯性力矩，超过传动系承载能力的载荷，从而使机件损坏。装有离合器后，便靠摩擦力来传递转矩，当惯性力矩超过离合器允许的最大摩擦力矩时，离合器主、从动部分就相对滑转，从而防止传动系统过载。对汽车离合器设计提出如下基本要求，它应满足下列要求：1）具有合适的储备能力，使其在在任何行驶条件下都能可靠地传递发动机的最大转矩又能防止传动系过载；2）接合时要平顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击；3）分离时要迅速、彻底，便于换挡和发动机起步;4）离合器从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时候变速器齿轮间的冲击，便于减小同步器的磨损；5）应有良好的吸热能力和良好的通风散热效果，保证工作温度不致过高，并能延长其使用寿命；6）能使传动系避免扭转共振，具有吸收振动、缓和冲击并减小噪声的能力；7）操纵轻便、准确，能减轻驾驶员的疲劳；8）作用在从动盘上面的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化都要尽可能小，保证有稳定的工作性能；9）有足够的强度和良好的动平衡，保证其工作可靠、寿命长；10）要求结构应简单、紧凑、质量小，制造工艺性良好，拆装、维修、调整方便等。1.1离合器分类汽车离合器有摩擦式离合器、液力变矩器(液力偶合器)、电磁离合器等几种。摩擦式离4合器又分为湿式和干式两种。目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的，浸在油中以便于散热。采用若干个螺旋弹簧作为压紧弹簧，并将这些弹簧沿压盘圆周分布的离合器称为周布弹簧离合器（如图所示）。采用膜片弹簧作为压紧弹簧的离合器称为膜片弹簧离合器。1.2设计主要内容现在轿车上应用最广泛的离合器是干式盘形摩擦式离合器。摩擦式离合器主要由主动部分(发动机飞轮、离合器盖和压盘等)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)和操纵机构(分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等)四部分组成。本次毕业设计的基本内容有：1.摩擦式离合器的基本结构尺寸和参数的选择(摩擦片外径D、离合器后备系数β和单位压力p)及计算。2.离合器零件的结构选型及设计计算1)绘制离合器装配图；2)从动盘总成设计；3)离合器盖总成设计；4)膜片弹簧主要参数的选择、设计和强度校核；2离合器方案的确定在设计离合器时，应根据车型的类别、使用要求、制造条件以及“三化”（即系列化、通用化、标准化）要求等，选择离合器的结构。并结合轿车离合器的实际情况，分析选择合适的方案。2.1方案选择汽车离合器多数都是盘形摩擦离合器，按其从动盘的数目可分为三类，即单片、双片和多片。根据压紧弹簧的不同形式的布置，也可以分为中央布置、圆周布置和斜向布置等多种形式。根据分离时所受作用力的方向不同，又可以分为拉式和推式两种。根据压紧弹簧形式不同，也可分为膜片弹簧离合器、圆柱螺旋弹簧和圆锥螺旋弹簧。2.1.1从动盘数的选择对于乘用车和最大总质量小于6t的商用车，发动机的最大转矩一般不大的，在构造尺寸允许的条件下，离合器可以选择单片的。而对于双片离合器，由于其摩擦面数相对于单片离合器增加一倍，传递转矩的能力较大，接合更加平顺、柔和，这种结构一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的一些场合，故选择单片离合器，即Z=2.2.1.2压紧弹簧和布置形式的选择周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲，会使弹簧压紧力下降，离合器传递扭矩的能力也会跟着降低，另外，弹簧压到它的定位面上，造成接触部位的严重磨损，会出现弹簧的断裂现象。5中央弹簧离合器的压紧弹簧布置在离合器的中心，有足够的压紧力，操纵方便。但其结构比较的复杂，轴向尺寸也较大。斜置弹簧离合器的传力盘承受着斜向弹簧压力的作用，最后传到压盘上。其工作性能稳定，踏板力较小。适用于最大总质量大于14t的商用车上。膜片弹簧是碟簧部分和分离指两部分组成，由弹簧钢制成的特殊结构的蝶形弹簧。根据膜片弹簧的安装方向，分为推式和拉式两种，见下图2-1图2-1两种膜片弹簧离合器而膜片弹簧离合器和其他形式的离合器相比，有以下的优点：1)膜片弹簧有较理想的非线性弹性特性，弹簧所受压力在摩擦片的允许磨损范围内基本保持着不变，因而离合器在工作中能保持传递的转矩几乎不变；相对圆柱螺旋弹簧来说，其压力很大的下降，当离合器分离时，弹簧压力会有所下降，从而降低踏板力。对于圆柱螺旋弹簧来说，其压力很大的增加。2）膜片弹簧同时起到压紧弹簧和分离杠杆的作用，其结构简单、紧凑，且轴向尺寸小，零件少，质量小。3）在高速旋转时，弹簧压紧力降低不多，性能比较稳定；而圆柱螺栓弹簧压紧力却有明显的下降。4）膜片弹簧的整个圆周与压盘接触，使其所受压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损也很均匀。5）能很好地实现良好的通风散热，使用的寿命长。6）膜片弹簧的中心与离合器的中心线重合，平衡性较好。膜片弹簧离合器的结构简图如图2-2下：6（a）膜片弹簧离合器（b）膜片弹簧图2-2膜片弹簧离合器的结构1-飞轮2-从动盘3-压盘4-离合器盖5-膜片弹簧6-膜片弹簧支撑圈7-调整螺母8-分离拨叉9-拉杆10-离合器踏板11-分离轴承12-分离套筒13-回位弹簧14-支架15-离合器轴16-离合器轴承2.1.3膜片弹簧的支撑形式选择推式膜片弹簧的支承形式根据