【正文】 (1－ 33Dd ) () 式中： ZC —單片離合器取 2； ? —摩擦系數(shù)，可取 ? =。 摩擦片上單位壓力的確定 離合器使用頻繁 ,工作條件比較惡劣 (如城市用的公共汽車和礦用載重車 ),單位壓力 P 較小為好。m， =。 本章小結(jié) 根 據(jù) 任務(wù)書中給定的車型，對(duì)離合器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了布置。為防止摩擦表面的溫度過高，除壓盤應(yīng)具有足夠的質(zhì)量以保證有足夠的熱容量外，還應(yīng)使其散熱通風(fēng)良好。當(dāng)壓盤工作表面的溫度超過 200℃ 時(shí)，摩擦片的磨損速度將急劇升高。有的轎車采用無此間隙的內(nèi)圈恒轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，用輕微的油壓或彈簧力使分離軸承與杠桿端（多為膜片彈簧）經(jīng)常貼合，以減輕磨損和減少踏板行程。另外由于分離指與直徑較小的軸承內(nèi)圈接觸，則增大了膜片彈簧的杠桿比。分離軸承與膜片彈簧之間有沿圓周方向的滑磨，當(dāng)兩者旋轉(zhuǎn)中不同心時(shí)也伴有徑向滑磨。 分離軸承的 選擇形式 分離軸承在工作中主要承受軸向力，在分離離合器時(shí)由于分離軸承旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，形成其徑向力。當(dāng)離合器分離時(shí)，彈簧壓力不像圓柱彈簧那樣升高，而是降低，從而降低踏板力； （ 2） 膜片彈簧兼起壓緊彈簧和 分離杠桿的作用，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量?。? （ 3） 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；而圓柱彈簧壓緊力明顯下降； （ 4） 由于膜片彈簧大斷面環(huán)形與壓盤接觸，故其壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻，可提高使用壽命； （ 5） 易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，使用壽命長(zhǎng)； （ 6） 平衡性好； （ 7） 有利于大批量生產(chǎn)，降低制造成本。以免影響摩擦片的均勻壓緊與離合器的徹底分離。 壓盤和飛輪的連接方式有很多種，有 凸塊 —窗孔式、傳力銷式、鍵式以及彈性傳動(dòng)片式等 ， 現(xiàn)在一般 采用彈性傳動(dòng)片式。 3 第 2 章 離合器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu)要求 表 大眾速騰車型的參數(shù) 名稱 參數(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及轉(zhuǎn)速 74Kw/6000rpm 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速 145 發(fā)動(dòng)機(jī)排量 最高車速 185km/h 摩擦片的選擇 單片離合器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，在使用時(shí)能保證分離徹底接合平順，所以被廣泛使用于轎車和中、小型 貨車，因此該設(shè)計(jì)選擇單片離合器。在分離離合器時(shí)，分離軸承前移，膜片彈簧將以前鋼絲支承圈為支點(diǎn)，其外緣向后移動(dòng)，在分離鉤的作用下，壓盤離開從動(dòng)盤后移，離合器就變?yōu)榉蛛x狀態(tài)了。在離合器蓋未固定到飛輪上時(shí)，膜片彈簧處于自由狀態(tài)，離合器蓋與飛輪接合面間有一距離 ?L。摩擦式離合器按結(jié)構(gòu)分可分主動(dòng)部分（包括飛輪、離合器蓋和壓盤）、從動(dòng)部分（從動(dòng)盤總成）、壓緊機(jī)構(gòu)（壓緊彈簧）和操縱機(jī)構(gòu)（包括分離叉、分離軸承、分離踏板和傳動(dòng)部件）。膜片彈簧離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定，操縱輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對(duì)于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。此外，因膜片彈簧是一種對(duì)稱零件，平衡性好，在高速下，其壓緊力降低很少，而周布置彈離合器在高速時(shí)，因受離心力作用會(huì)產(chǎn) 生橫向撓曲，彈簧嚴(yán)重鼓出，從而降低了對(duì)壓盤的壓緊力，從而引起離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力下降。 按作用力方向可分為推式和拉式。 27 參考文獻(xiàn) 25 操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 分離套筒和分離軸承的設(shè)計(jì) 24 第 7章 分離裝置和操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 23 本章小結(jié) 23 離合器蓋的設(shè)計(jì) 22 壓盤的傳力方式的確定 22 第 6章 離合器蓋總成的設(shè)計(jì) 18 本章小結(jié) 18 膜片彈簧的計(jì)算 15 膜片彈簧的參數(shù)尺寸確定 12 從動(dòng)盤轂的設(shè)計(jì) 11 摩擦片的材料的確定 11 從動(dòng)片的選擇 7 摩擦片上單位壓力的確定 6 第 3章 離合器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算和確定 2 第 2章 離合器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) I Abstract Diaphragm spring。通過對(duì)各個(gè)部分設(shè)計(jì)方案的原理闡釋和優(yōu)缺點(diǎn)的比較，確定了相關(guān)部分的基本結(jié)構(gòu)及其零部件的制造材料。膜片彈簧離合器是近年來在轎車和輕型汽車上廣泛采用的一種離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大而且較穩(wěn)定，操作輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對(duì)于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。此設(shè)計(jì)說明書詳細(xì)的說明了輕型汽車膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)形式，參數(shù)選擇以及計(jì)算過程。根據(jù)車輛使用條件和車輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和要求，主要進(jìn)行了以下工作：選擇相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)主要為：摩擦片外徑 D 的確定，離合器后備系數(shù) β的確定，單位壓力 P 的確定。 Driven plate。 II 第 1章 緒 論 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 3 壓緊彈簧的選擇與布置 8 本章小結(jié) 9 第 4章 離合器從動(dòng)盤總成的設(shè)計(jì) 10 從動(dòng)盤設(shè)計(jì) 15 膜片彈簧的結(jié)構(gòu) 15 膜片彈簧的彈性變形特性 17 分離指數(shù)目、切槽寬、窗孔槽寬、及半徑 17 H/H 的比值選取 18 壓盤加載點(diǎn)半徑和支撐環(huán)加載點(diǎn)半徑的確定 23 壓盤和傳力片的材料選擇 29 附 錄 其次，由于膜片彈簧與壓盤以整個(gè)圓周接觸，使壓力分布均勻。 所以膜片彈簧離合器在技術(shù)上比較先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)性合理，同時(shí)其性能良好，使用可靠性高、壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作輕便，在保證可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩的前提下有很大的優(yōu)點(diǎn)。 離合器結(jié)構(gòu)和工作原理 離 合器是汽車傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的部件，主動(dòng)部分與從動(dòng)部分可以暫時(shí)分離，又可逐漸接合，并且在傳動(dòng)過程中還要有可能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過主動(dòng)、從動(dòng)兩部分的相互作用把發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力扭矩傳遞給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)汽車的起步、換擋的功能。在膜片彈簧離 2 合器中膜片彈簧有壓緊彈簧和分離杠桿的雙重作用，所以膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是包括從動(dòng)盤總成、膜片彈簧和壓盤總成三個(gè)部分。用螺栓將離合器蓋固定到飛輪上時(shí)，離合器蓋通過后鋼絲支承圈把膜片彈簧中部向前移動(dòng)了一段距離。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 本 設(shè)計(jì)的目的是減小從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，保證換擋容易，使用起來效果更好，而且具有穩(wěn)定性好、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)。 壓盤的 選擇方式 壓盤在與離合器蓋連接后帶動(dòng)摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng)。 在傳動(dòng)過程中會(huì)有摩擦和震動(dòng)。 壓緊彈簧的選擇與布置 離合器壓緊裝置可分為周布彈簧式、中央彈簧式、斜置彈簧式、膜片彈簧式等。 但膜片彈簧的制造工藝較復(fù)雜，對(duì)材料質(zhì)量和尺寸精度要求高，其非線性特性在生產(chǎn)中不易控制，開口處容易產(chǎn)生裂紋，端部容易磨損。故離合器的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承兩種。為了消除因不同心導(dǎo)致的磨損并使分離軸承與膜片彈簧內(nèi)端接觸均勻，膜片彈簧離合器 廣泛采用自動(dòng)調(diào)心式分離裝置結(jié)構(gòu)原理如圖 。 5 分離套筒支撐 著分離軸承并位于變速器第一軸軸承蓋的軸頸上，可以軸向移動(dòng)。本設(shè)計(jì)采用自動(dòng)調(diào)心分離軸承，其結(jié)構(gòu)如圖 所述。 同時(shí)會(huì)降低壓盤的傳力特性。為此，可在壓盤上設(shè)置散熱筋或鼓風(fēng)筋；在雙片離合器中間壓盤體 內(nèi)鑄出足夠多的導(dǎo)風(fēng)槽，這種結(jié)構(gòu)措施在單片離合器壓盤上也開始應(yīng)用；將離合器蓋和壓盤設(shè)計(jì)成帶有鼓風(fēng)葉片的結(jié)構(gòu)；在保證有足夠剛度的前提下在離合器蓋上開出較多或較大的通風(fēng)口，以加強(qiáng)離合器表面的通風(fēng)散熱和清除摩擦產(chǎn)生的材料粉末，在離合器殼上設(shè)置離合器冷卻氣流的入口和出口等所謂通風(fēng)窗，在離合器殼內(nèi)裝設(shè)冷卻氣流的導(dǎo)罩， 6 以實(shí)現(xiàn)對(duì)摩擦表面有較強(qiáng)定向氣流通過的通風(fēng)散熱等。包括對(duì)摩擦片、壓緊彈簧、壓盤、分離軸承和通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 則將各參數(shù)值代入式后計(jì)算得 D=。當(dāng)摩擦片的外徑較大時(shí)也要適當(dāng)降低摩擦片摩擦面上的單位壓力 P。 代入相關(guān)數(shù)據(jù)則得： P= 。 表 離合器后備系數(shù)的取值范圍 車 型 后備系數(shù) β 乘用車及最大總質(zhì)量小于 6t的商用車 ～ 最大總質(zhì)量為 6～ 14t的商用車 ～ 掛車 ～ 9 結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)際情況，故選擇 β=。經(jīng)過計(jì)算單位壓力在許用范圍內(nèi)。從動(dòng)片 3 用限位銷 5 和減振盤 9 鉚在一起。在從動(dòng)片和從動(dòng)盤轂之間還裝有減振摩 擦片 4。從動(dòng)盤總成應(yīng)滿足如下設(shè)計(jì)要求： （ 1） 從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能小，以減小變速器換擋時(shí)齒輪間的沖擊。設(shè)計(jì)從動(dòng)片時(shí)要盡量減輕質(zhì)量，并使質(zhì)量的分布盡可能靠近旋轉(zhuǎn)中心，以獲得小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。此外，彈性從動(dòng)片還使壓力的分布比較均勻，改善表面的接觸，有利于摩擦片的磨損。 12 摩擦片的材料 的確定 摩擦片是離 合器中傳動(dòng)系的重要部件。 （ 4）熱穩(wěn)定性要好，要求在高溫時(shí)分離出的粘合劑較少，無味，不易燒焦 。 通過選取 ,車用離合器上 一般 采用石棉塑料摩擦片，是由耐熱和化學(xué)穩(wěn)定性能比較好的石棉和粘合劑及其它輔助材料混合熱壓而成，其摩擦系數(shù)大約在 左右。在該設(shè)計(jì)中汽車使用條件良好，所以仍選取的是石棉合成物制成的摩擦材料。它一般采用齒側(cè)對(duì)的矩形花鍵安裝在變速器的第一軸上，花鍵的尺寸可根據(jù)摩擦片的外徑 D與發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩 Temax 按國(guó)標(biāo) GB1144－ 74 選取。 Z——從動(dòng)盤轂的數(shù)目 。39。 表 從動(dòng)盤轂花鍵尺寸系列 從動(dòng)盤外徑 D/㎜ 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩 eT / 花鍵齒數(shù)n 花鍵外徑D? /㎜ 花鍵內(nèi)徑d? /㎜ 齒厚 /㎜ 有效齒 長(zhǎng) l/㎜ 擠壓應(yīng)力? /M aP 160 49 10 23 18 3 20 180 69 10 26 21 3 20 200 108 10 29 23 4 25 11． 1 225 147 10 32 26 4 30 11． 3 250 196 10 35 28 4 35 10． 2 280 275 10 35 32 4 40 12． 5 300 304 10 40 32 5 40 10． 5 325 373 10 40 32 5 45 11． 4 350 471 10 40 32 5 50 13． 0 減震彈簧 的 設(shè)計(jì) 減震彈簧的材料采用 65 號(hào)彈簧鋼絲，即根據(jù)布置上的可能性來確定減振器彈簧設(shè)計(jì)相關(guān)尺寸。