【正文】 趨勢(shì)。 隨著汽車運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，離合器還要在原有的基礎(chǔ)上不斷提高和改進(jìn)，以適應(yīng)新的使用條件。采用具有軸向彈性的從動(dòng)盤，提高了離合器結(jié)合的平順性。雖然發(fā)展自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，但也有專家指出：根據(jù)德國出版的 2020 年世界汽車年簽， 2020 年世界各國 114 家汽車所生產(chǎn)的 1864 款乘用車中，手動(dòng)機(jī)械變速器車款為 1337 款；在我國，乘用車中自動(dòng)擋車款式只占全國平均數(shù)的%；若考慮商用車中更是多數(shù)采用手動(dòng)變速器，手動(dòng)擋汽車目前仍是世界車款的主流（其中不排除一些國家或地區(qū)自動(dòng)變速器車款是其主流產(chǎn)品）。并且對(duì)離合器及其操縱機(jī)構(gòu)的主要零件進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算，其中重點(diǎn)研究了膜片彈簧、扭轉(zhuǎn)減振器、操縱機(jī)構(gòu)和摩擦片的設(shè)計(jì)方法、思路、理論。本設(shè)計(jì)最典型的中型載貨汽車技術(shù)參數(shù)為依據(jù)，對(duì)其進(jìn)行膜片彈簧離合器設(shè)計(jì)。但各單位一般根據(jù)期 刊的主管單位的級(jí)別來對(duì)期刊劃為省級(jí)期刊和國家級(jí)期刊。 一般普通刊物（省級(jí)、國家級(jí)）審核時(shí)間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時(shí)間為 1420天。梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價(jià)值。如果說學(xué)位申請(qǐng)者的課程考試通過了，但論文在答辯時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。 2) 著錄參考文獻(xiàn)能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。所有引用別人的觀點(diǎn)或文字，無論曾否發(fā)表，無論是紙質(zhì)或電子 版，都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料，應(yīng)如實(shí)說明。 3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引 作用。 有資格申請(qǐng)學(xué)位并為申 請(qǐng)學(xué)位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學(xué)位論文，學(xué)士學(xué)位論文。 三、 創(chuàng)造性 學(xué)術(shù)論文在形式上是屬于議論文的，但它與一般議 論文不同，它必須是有自己的理論系統(tǒng)的，不能只是材料的羅列，應(yīng)對(duì)大量的事實(shí)、材料進(jìn)行分析、研究，使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。 核心期刊審核時(shí)間一般為 4個(gè)月，須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。希望能使我國離合器的自主開發(fā)能力及產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平得到一定的提高。 對(duì)結(jié)構(gòu)元件分析、主要參數(shù)及零件載荷的確定、強(qiáng)度計(jì)算方法都有詳細(xì)的介紹。談到未來，考慮到手動(dòng)傳動(dòng)系將向自動(dòng)自動(dòng)傳動(dòng)系過度，但現(xiàn)在手動(dòng)傳動(dòng)戲也在不斷改善，因此也是自動(dòng)傳動(dòng)系的有力競爭對(duì)手。離合器從動(dòng)盤總成中裝有扭轉(zhuǎn)減振器，防止了傳動(dòng)系統(tǒng)的過載、共振，并且減小了傳動(dòng)系噪聲。從國外的發(fā)展動(dòng)向來看，近年來車輛在性能上向高速發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高，載貨汽車趨于大型化 ， 國內(nèi)也有類似情況。為了提高離合器的扭轉(zhuǎn)能力，在重型汽車上可采用雙片干式離合器。與干式離合器相比，由于油泵進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的結(jié)果，摩擦表面溫度較低，因此起步時(shí)長時(shí)間打滑也不致燒損摩擦片。它是將發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的內(nèi)孔做成錐體作為離合器的主動(dòng)部件。早期的設(shè)計(jì)中，多片按成對(duì)布置設(shè)計(jì)，一個(gè)鋼盤片對(duì)著一青銅盤片。但畢竟優(yōu)點(diǎn)大于缺點(diǎn)。 20 世紀(jì) 20 年代末，直到 30 年代時(shí)，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才使用多片離合器。由于纖維完全浸潤在尼龍樹脂中，而且端頭較少，完全能保證有出色的光亮表面。該產(chǎn)品的型號(hào)是 ，完全符合所有的長期爆炸測(cè)試要黑龍江工程學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 求，室溫下的抗拉強(qiáng)度幾乎達(dá)到 50000lb/ft2，疲勞強(qiáng)度高，抗蠕變能力強(qiáng)，在 149℃ 下，抗拉強(qiáng)度仍有 20200lb/ft2， 50%長玻纖增強(qiáng)的 PA，密度為 ，所以也減輕了重量。 主要 設(shè)計(jì) 步驟如下： （ 1）確定要設(shè)計(jì)的膜片彈簧離合器的基本結(jié)構(gòu)，包括主動(dòng)部分、從動(dòng)部 分、壓緊機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu) ； （ 2）根據(jù)設(shè)計(jì)的形式確定主要機(jī)構(gòu)的基本數(shù)據(jù) ； （ 3）根據(jù)具體結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)情況提出改進(jìn)意見和措施，找出設(shè)計(jì)的不足和所受的條件限制，提出解決方案 ； （ 4）根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制圖紙并撰寫說明書。中央離合器的壓簧不和壓盤直接接觸，因此壓盤由于摩擦生成的熱量不會(huì)直接傳遞給彈簧使其回火失效。 膜片彈簧離合器 與其他形式的離合器相比，具有一系列優(yōu)點(diǎn)：⑴膜片彈簧具有較理想的非線性彈性特性，彈簧壓力在摩擦片的允許磨損范圍內(nèi)基本保持不變 ， 因而離合器工作中能保持傳遞的轉(zhuǎn)矩大致不變；相對(duì)圓柱螺旋彈簧，其壓力大大下降，離合器分離時(shí)，彈簧壓力有所下降，從而降低了踏板力。⑷膜片彈簧以整個(gè)圓周與壓盤接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。 拉式膜片彈簧離合器較推式在性能上有更多的優(yōu)點(diǎn)，但由于受到分離軸承機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、拆裝復(fù)雜等因素的困擾，因此在本設(shè)計(jì)選用推式的結(jié)構(gòu)形式 [2]。壓緊彈簧的壓緊力越大，則離合器所能傳遞的轉(zhuǎn)矩也越大。 扭轉(zhuǎn)減振器：發(fā)動(dòng)機(jī)傳到汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩 是周期地不斷變化著的，這就使的傳動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。 操縱機(jī)構(gòu)：離合器的操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員借以使離合器，或使之柔和結(jié)合的一套機(jī)構(gòu)。 離合器蓋總成：壓盤、分離桿、壓緊彈簧一起組裝在離合器蓋內(nèi)，組成離合器蓋總成。壓緊彈簧通過壓盤那從動(dòng)盤總成緊緊壓在飛輪上，形成 工作壓力。 黑龍江工程學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 膜片彈簧離合器的特性 本設(shè)計(jì)采用膜片彈簧離合器，在離合器設(shè)計(jì)中采用膜片彈簧離合器有很多優(yōu)點(diǎn) ： （ 1）膜片彈簧本身起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使零件數(shù)目減少，重量減輕； （ 2）其次，離合器的機(jī)構(gòu)大大簡化并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸； （ 3）膜片彈簧具有良好的線性特性，設(shè)計(jì)合適，可使摩擦片磨損到極限，壓緊力仍能維持很少改變，切可減輕離合器踏板力，使操縱輕便。其特性和碟簧的原始內(nèi)截錐高度 H 及彈簧片厚度h 之比 hH 有關(guān)，不同的 hH 值可以得到不同的彈性變形特性。這種彈簧的剛度很大，可以承受很大的載荷，適合作為緩沖裝置中的形成限制彈簧。具有這種特性的膜片彈簧很有適用于作為離合器的壓緊黑龍江工程學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 彈簧。 22Hh ? 如圖 中 hH ＞ 22 的曲線，這種彈簧的特性曲線中具有更大的負(fù)剛度不穩(wěn)定工況區(qū)，而且具有載荷為負(fù)值的區(qū)域（特性曲線穿過了橫坐標(biāo)，圖中未示出）。 （ 2）接合時(shí)要完全、平順、柔和，保證汽車起步時(shí)沒有抖動(dòng)和沖擊。 （ 6）應(yīng)能避免和衰減傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，并具有吸收振動(dòng)、緩和沖擊和降低噪聲的能力。 （ 10）結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、緊湊，質(zhì)量小，制造工藝性好，拆裝、維修、調(diào)整方便等。很多情況下，離合器不能可靠工作就是和不完善的技術(shù)保養(yǎng) —零部件缺少必要的潤滑和調(diào)整有關(guān) [5]。在選擇 β 時(shí)，應(yīng)該考慮摩擦片在使用中磨損后離合器仍能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩、防止離合器滑磨時(shí)間過長、防止傳動(dòng)系過載及操縱輕便等因素。 P0的范圍為 ～ MPa，本次設(shè)計(jì)選取 P0= MPa。 (2) 內(nèi)徑， Dd 在 ～ 范圍內(nèi)，本設(shè)計(jì)選取 Dd =。摩擦片的材料主要有石棉基材料、粉末冶金材料和金屬陶瓷材料等。 摩擦面數(shù) z 為離合器從動(dòng)盤數(shù)目的兩倍，本設(shè)計(jì)為單盤故摩擦面數(shù) z=2。 圖 膜片彈簧的尺寸簡圖 內(nèi)截錐高度和厚度的確定 內(nèi)截錐高度 H 和厚度 h 如圖 所示， 為保證離合器壓緊力變化不大，操縱輕便，一般 hH 為 ～ 之間，厚度 h 為 2～ 4 之間，選取 h=。因此在設(shè)計(jì)用來緩和沖擊、吸收振動(dòng)等需要儲(chǔ)存大量彈性能的碟簧時(shí)選用。 結(jié)合同類車型，取 R=135， 取 rR =，故 r=108。 分離指數(shù)的選擇 分立指數(shù)目 n 通常取為 18，大尺寸膜片彈簧可取 24，小尺寸膜片彈簧可取 12。 切槽寬度及分離半徑的確定 切槽寬度 1? 的范圍為 ～ ，本次設(shè)計(jì)選取 1? =。 壓盤加載點(diǎn)半徑和支承環(huán)加載點(diǎn)半徑 壓盤的加載點(diǎn)半徑 R1和支承環(huán)加載點(diǎn)半徑 r1影響膜片彈簧的剛度。 ??? ?10 3m a x60 Dnv eD ?65～ 70 （ ） 式中 ， maxen — 發(fā)動(dòng) 機(jī) 的最高轉(zhuǎn)速； DV — 摩擦片最大圓周速度 。所以 w ? ??w 。 把數(shù)值帶入上式，得 ? =，符合 ～ 之間。 ⑶ 求分離軸承行程 軸向變形 1? 和小端分離軸承的軸向變形的關(guān)系式 39。彎曲附加變形 39。2 3 2 2 216 1 1 1 1{ [ ( 1 ) 2 ( 1 ) l n ] [ ( ) 2 ( ) l n ] }22 effr rrrf e e e ef f f f f fPr r r r rrrE h r r r r r r? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ ） 代入有關(guān)數(shù)值，得 39。39。兩者都和離合器的結(jié)構(gòu)有關(guān)。扭轉(zhuǎn)振動(dòng)還是引起齒輪噪聲的重要原因，尤引人注目。 減振器摩擦力矩 由于減振器扭轉(zhuǎn)剛度 Ca受結(jié)構(gòu) 及發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的限制，不可能很低，故為了在發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)最有效地消振，必須合理選擇減振器阻尼裝置的阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩T? 。 一般選取 T預(yù) =（ ～ ） Temax = 減振彈簧的分布半徑 減振彈簧的分布尺寸 R1的尺寸應(yīng)盡可能大一些，一般取 R1 =（ ～ ） d/2 （ ） 其中 d 為 摩擦片內(nèi)徑，代入數(shù)值，得 R1 =66。 彈簧的平均直徑 2D ：一般由結(jié)構(gòu)布置決定，通常選取 2D =11～ 15 左右。 減振彈簧剛度 211000acc Rz? （ ） = 減振彈簧的有效圈數(shù) i= CGDd32418 （ ） 式中 ， G 為材料的扭轉(zhuǎn)彈性 模數(shù)，對(duì)鋼 G =83000N/mm2，代入數(shù)值，得 i =。 Tl??預(yù)1czR （ ） = 減振彈簧安裝后的工作高度 0l l l? ?? = 從動(dòng)片相對(duì)從動(dòng)盤轂的最大轉(zhuǎn)角 最大轉(zhuǎn)角 ? 和減振彈簧的工作變形量 l?’‘ （ l?’‘ = ll ??? ‘ ） ）（ ’‘ Rl 12/a rc s in2 ??? （ ） = 限位銷與從動(dòng)盤缺口側(cè)邊的間隙 2sinaR?? （ ） 式中 ， R2為限位銷的安裝半徑， λ 一般為 ～ 4mm。d 按結(jié)構(gòu)布置選定，一般 39。 圖 從動(dòng)盤窗口尺寸簡圖 黑龍江工程學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 一般推薦 A1A = a =～ 。 黑龍江工程學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 第 5 章 離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 汽車離合器操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員用來離合器分離使之柔和接合的一套機(jī)構(gòu)。離合器操縱機(jī)構(gòu)按分離時(shí)所需的能源不同可分為機(jī)械式、液壓式、彈簧助力式、氣壓助力液壓式等等。 離合器操縱系統(tǒng)功能是，把駕駛員對(duì)離合器的踏板的輸入變成分離軸承上的輸出 ，來控制離合器的接合和分離，從而完成對(duì)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力切斷或傳遞?？紤]到這些因素，大部分離合器踏板實(shí)際布置位置還需適當(dāng)靠右，即靠向人體中間部位。從有關(guān)方面獲得的人體工程學(xué)資料為：踏板最大行程應(yīng)小于 175mm。這種情況下踏板就要就要能支持腳和腿的重量，輕的踏板力就會(huì)使踏板輕易地移動(dòng)使離合器動(dòng)作，而且由于腳和腿沒有支撐，輕的踏板力反而使離合器的控制變得更為困難，若有較大的踏板力可以部分支撐腳和腿的重量，就能更安全、舒適 地操作。踏板力大小直接影響到離合器操縱的輕便性。 踏板行程 踏板行程是指從踏板最高點(diǎn)至其最低點(diǎn)所劃過的距離。綜合起來，設(shè)計(jì)離合器操縱系統(tǒng)需要考慮如下一些因素： （ 1） 操縱系統(tǒng)的輸出對(duì)輸入的放大比率； （ 2） 周邊工作環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響； （ 3） 時(shí)間因素對(duì)系統(tǒng)性能的綜合影響。在眾多的操縱機(jī)構(gòu)中，氣壓助力液壓式操縱機(jī)構(gòu)具有操縱輕便，布置簡單而被中重型汽車廣泛采用。由于離合器使用頻繁，因此離合器 操縱機(jī)構(gòu)首先要求操作輕便。本設(shè)計(jì)取 a =， A =， A1 =28mm。d =12。 限位銷直徑 39。 減振彈簧在最大工作壓力 P 時(shí)最小長度 ? ?min 1L n d ??? （ ） ? = 式中 ， ?? = 為彈簧圈之間的間隙。 彈簧鋼絲直徑： 231 8PDd ??? （ ） 式中，扭轉(zhuǎn)許用應(yīng)力 ? =550～ 600Mpa , d1算出后應(yīng)該圓整為標(biāo)準(zhǔn)值，一般為 3～ 4mm左右。 表 減振彈簧的選取 離合器摩擦片外徑 D 減振彈簧