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汽车设计课程设计说明书新赛欧1.4L离合器设计设计者：王茂仁指导老师：周萍上海理工大学2013年6月29日目录前言........................................................................1第一章绪论.................................................................21.1车型概况.............................................................21.2离合器概述..........................................................31.3离合器的功用........................................................3第二章离合器方案确定.......................................................52.1从动盘数的选择：单片离合器..........................................52.2压紧弹簧和布置形式的选择：推式膜片弹簧离合器........................52.2.1膜片弹簧离合器的优点..........................................52.2.2推式膜片弹簧离合器............................................62.3膜片弹簧的支撑形式选择：双支承环形式................................72.4压盘驱动形式选择：弹性传动片式......................................72.5扭转减振器..........................................................72.6膜片弹簧离合器的工作原理............................................8第三章离合器容量参数的计算................................................93.1滑磨功WD...........................................................93.2温升速率HR.........................................................103.3离合器转矩容量Tc的确定.............................................103.4离合器摩擦片外径D、内径d及面积A..................................113.4.1初选摩擦片参数...............................................123.4.2重选摩擦片参数...............................................133.5压盘的质量m1（kg）.................................................143.6压紧力F（N）.......................................................143.7摩擦片的单位压力P0（N/mm2）........................................15第四章离合器主要部件的设计与计算.........................................164.1膜片弹簧的设计......................................................164.1.1膜片弹簧的弹性特性............................................164.1.2膜片弹簧基本参数的选择.......................................164.1.3膜片弹簧基本参数约束条件的检验................................184.1.4膜片弹簧材料及制造工艺.......................................194.2扭转减振器.........................................................204.2.1扭转减振器的功用.............................................204.2.2扭转减振器组成...............................................204.2.3减振器的结构设计.............................................21第五章离合器结构零部件的设计.............................................255.1从动盘总成设计.....................................................255.1.1从动盘总成的结构型式的选择...................................255.1.2从动片结构型式的选择.........................................255.1.3从动盘毂的设计...............................................265.2离合器盖总成设计...................................................275.2.1离合器盖设计.................................................275.2.2压盘设计......................................................285.3离合器分离装置设计................................................2885.3.1分离轴承.....................................................2885.3.2分离套筒......................................................295.4离合器输出轴的设计.................................................29谢辞....................................................................300参考资料..................................................................3001前言对于内燃机为动力的汽车，离合器在机械传动系中是作为一个独立的总成而存在的，它是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一种依靠主、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四部分。离合器的主要功用是:确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系统分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系统所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声；切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机与传动系统平顺地结合。为使离合器起到以上几个作用，目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器，摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面状况等。即主要取决于离合器基本参数和主要尺寸。随着汽车发动机转速、功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展，人们对合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。此设计说明书详细的说明了轻型汽车膜片弹簧离合器的结构形式，参数选择以及计算过程。本文基于雪佛兰新赛欧1.4L的设计要求和设计参数，确定了以推式膜片弹簧离合器作为设计目标。根据推式膜片弹簧离合器工作原理和使用要求，采用系统化设计方法，把离合器分为主动部分、从动部分、操纵机构。通过对各个部分设计方案的原理阐释和优缺点的比较，确定了相关部分的基本结构及其零部件的制造材料。根据车辆使用条件和车辆参数，按照离合器系统的设计步骤和要求，主要进行了以下工作：选择相关设计参数主要为：摩擦片外径D的确定，离合器后备系数β的确定，单位压力P的确定。并进行了总成设计主要为：分离装置的设计，以及从动盘设计（从动盘毂的设计）和膜片弹簧设计等。由于设计者学识能力有限，说明书中书中错误和疏漏之处在所难免，恳请读者批评指正。王茂仁2013年6月29日新赛欧1.4L离合器设计2第一章绪论1.1车型概况雪佛兰新赛欧是针对现今中国家庭用车实际需求，在原赛欧基础上全新打造的产品。在原赛欧的整体外观造型、内饰、动力总成系统等方面进行了全面升级更新，使新赛欧更符合中国大众化汽车消费者当前对普通家轿的需求，带给消费者全新的体验：高质量、大空间、高安全、低油耗。图1-1新赛欧车型图此次设计的是新赛欧1.4SEMT手动理想版2010款的单片离合器，该款汽车的基本参数如表1.1。表1-1新赛欧1.4基本参数表名称参数名称参数基本信息车型新赛欧1.4SEMT手动理想版2010款加速时间（0-100km/h）11.9s综合工况油耗5.9L/100km百公里等速油耗4.6L(90km/h)保修政策两年或6万公里最小转弯半径5.25m驱动方式前轮驱动成员人数（含司机）5整备质量1060kg最高车速170km/h发动机发动机类型LCU进气形式自然吸气燃油类型汽油93#汽缸数4供油方式多点电喷每缸气门数4排量1399mL压缩比10.2:1最大功率/转速76KW/5300rpm缸体材料铸铁最大转矩/转速131Nm/4200rpm环保标准欧4气缸排列型式L型最大马力103Ps发动机位置前置汽车设计课程设计3名称参数名称参数车身车门数4最小离地间隙119mm长宽高4249*1690*1505mm行李箱容积370L轴距2465mm前轮/后轮距1462/1457mm底盘变速箱类型手动前后轮胎规格175/65R14挡位个数5备胎类型全尺寸前悬类型麦克弗逊式独立悬架前/后制动类型盘式/鼓式后悬类型扭力梁式半独立悬架1.2离合器概述按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其功用是能够在必要时中断动力的传递，保证汽车平稳地起步；保证传动系换档时工作平稳；限制传动系所能承受的最大扭矩，防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用，目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器，摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面状况等。即主要