【正文】 ； ——第一、二集中質(zhì)量間彈性軸的扭轉(zhuǎn)剛度； ——發(fā)動(dòng)機(jī)的平均利用轉(zhuǎn)矩。減振器的阻尼裝置可用于減小共振振幅并盡快衰減振動(dòng)。因此，減振器的角剛度的最后確定，常常是結(jié)構(gòu)所允許的設(shè)計(jì)結(jié)果。決定于減震彈簧的線剛度及其結(jié)構(gòu)布置尺寸。上述系數(shù)?？砂聪率竭x擇： （41）式中——最嚴(yán)重共振的扭振振幅，約為。6pressure spring。為了保證正壓力從而阻尼力矩的穩(wěn)定，可加進(jìn)碟形彈簧（圖43(b)，(d)）或壓緊彈簧（圖43(c)，(d)），同時(shí)采用不同剛度的碟形彈簧和圓柱螺旋壓簧分別對(duì)兩組摩擦片建立不同正壓力（圖43(d)），就可實(shí)現(xiàn)阻尼力矩的非線性變化。采用空心圓柱形（見(jiàn)圖43(f)）或星形等其他形狀的橡膠彈性元件的扭轉(zhuǎn)減振器，也具有非線性的彈性特性。柴油機(jī)的怠速旋轉(zhuǎn)不均勻度較大，常引起變速器常嚙合齒輪輪齒間的敲擊。當(dāng)6個(gè)彈簧屬同一規(guī)格并同時(shí)起作用時(shí)，扭轉(zhuǎn)減振器的彈性特性為線性的。其設(shè)計(jì)參數(shù)還包括極限轉(zhuǎn)矩、預(yù)緊轉(zhuǎn)矩和極限轉(zhuǎn)角等。 圖 41 單級(jí)線性減速器的扭轉(zhuǎn)特性 圖42 減速器尺寸簡(jiǎn)圖 Figure 41 single stage of the linear speed Figure 42 reducer size diagram reducer torsional characteristic 在扭轉(zhuǎn)減振器中另設(shè)置一組剛度較小的彈簧，使其在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下起作用，以消除變速器怠速噪聲，此時(shí)可得到兩級(jí)非線性特性，第一級(jí)的剛度很小，稱為怠速級(jí)，第二級(jí)的剛度較大。4)緩和非穩(wěn)定工況下傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)沖擊載荷和改善離合器的接合平順性。其彈性元件用來(lái)降低傳動(dòng)系前端的扭轉(zhuǎn)剛度，降低傳動(dòng)系扭振系統(tǒng)三節(jié)點(diǎn)振型的固有頻率，以便將較為嚴(yán)重的扭振車速移出常用車速范圍（當(dāng)然，在實(shí)際中要做到這一點(diǎn)是非常困難的）；其阻尼元件用來(lái)消耗扭振能量，從而可有效地降低傳動(dòng)系的共振載荷、非共振載荷及噪聲。 表33 單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值 ()Table 33 unit area transmission torque friction of the allowable value () 離合器規(guī)格D／mm 210 210250 250—325 325 X10—9 0．28 0．30 0．35 0．406)為降低離合器滑磨時(shí)的熱負(fù)荷，防止摩擦片損傷，單位壓力p。單位壓力β。對(duì)中方式可采用定位銷或定位螺栓以及止口對(duì)中。離合器蓋的形狀和尺寸由離臺(tái)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定。圖32 壓盤及分離杠桿計(jì)算用圖1凸塊；2分離杠桿中間支承；3支承叉；4調(diào)整螺母Figure 32 pressure plate and separation leverage by using the picture calculation1convex piece。由35號(hào)鋼等中碳鋼鍛造(鍛件硬度HB131～156)。從動(dòng)盤轂花鍵孔鍵齒的有效長(zhǎng)度約為花鍵外徑尺寸的(～)倍(上限用于工作條件惡劣的離合器)，以保證從動(dòng)盤轂沿軸向移動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生偏抖。～，以減小其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)按上式計(jì)算的擠壓應(yīng)力多在10～15MPa范圍內(nèi).另外，傳力銷還承受著由壓盤和中間壓盤作用引起的彎曲應(yīng)力和離合器壓緊彈簧引起的拉伸應(yīng)力。若溫升過(guò)高，可適當(dāng)增加壓盤的厚度。為了使每次結(jié)合的溫升不致過(guò)高，壓盤應(yīng)具有足夠大的質(zhì)量以吸收熱量；為了保證在受熱情況下不致翹曲變形，壓盤應(yīng)具有足夠大的剛度且一般都較厚(載貨汽車的離臺(tái)器壓盤，其厚度一般不小于15mm)。a. 彈簧指數(shù)（旋繞比） （313） （314） （315） （316）式中P——工作負(fù)荷；；壓盤總壓緊力；彈簧數(shù) （317） （318） （319）式中G——剪切彈性模量，鋼材： （320） （321）（即壓盤的分離行程）/mm 雙片離合器： （322） （323） （324） （325） （326）　壓盤的設(shè)計(jì)計(jì)算壓盤形狀較復(fù)雜，要求傳熱性好、具有較高的摩擦系數(shù)及耐磨。周置圓柱螺旋彈簧的數(shù)目9個(gè)，以便得到均勻的壓力，且應(yīng)是分離杠桿數(shù)目的整數(shù)倍，以避免壓盤在分離時(shí)偏斜。離合器摩擦片外徑D按經(jīng)驗(yàn)公式 （312）根據(jù)初選。當(dāng)摩擦片外徑較大時(shí)，為降低其外緣處的熱負(fù)荷，也應(yīng)降低值。現(xiàn)根據(jù)式（39）及（31）有 （310）通常取，若以代入上式，經(jīng)整理可得到摩擦片或從動(dòng)片外徑： （311）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩已知，離合器的結(jié)構(gòu)型式和摩擦片材料已定，和便已定，上式便成了離合器的，三參數(shù)的關(guān)系式。摩擦片平均摩擦半徑（當(dāng)壓力均布時(shí)）為 （32）式中 D——摩擦片外徑，； d——摩擦片內(nèi)徑。3　離合器各部件的設(shè)計(jì)計(jì)算　離合器主要參數(shù)的確定摩擦片或從動(dòng)盤的外徑是離合器的重要參數(shù)，它對(duì)離合器的輪廓尺寸有決定性的影響，并根據(jù)離合器能全部傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩來(lái)選擇。當(dāng)壓盤工作表面的溫度超過(guò)180～200時(shí)，摩擦片的磨損速度將急劇升高。粘接可增加摩擦面積且摩擦片厚度的利用也較好。雙片離合器由于本身接合比較平順，故一般都不采用有軸向彈性的從動(dòng)片。 4friction slices. 5waveform of spring在載貨汽車上常采用一中所謂組合式從動(dòng)片。這種切槽有利于減少?gòu)膭?dòng)片的翹曲。為了使離合器接合平順，從動(dòng)片尤其是單片離合器的從動(dòng)片，一般都使其具有軸向彈性。當(dāng)前采用最廣的失眠塑料摩擦片是有耐熱性和化學(xué)性都比較好的石棉或石棉織物與粘合劑和特種添加劑等材料混合后熱壓制成。從動(dòng)片、花鍵轂與減振盤間有減振摩擦片，裝碟形墊片作彈性?shī)A緊后起摩擦阻尼作用，并使阻尼力矩保持穩(wěn)定，以吸收部分能量、衰減低頻振動(dòng)。設(shè)計(jì)題目為重型貨車離合器設(shè)計(jì)，故選用止推軸承。當(dāng)離合器處于接合狀態(tài)時(shí)，分離杠桿的內(nèi)端被推向前，浮動(dòng)銷則沿螺栓孔的平面移向內(nèi)緣，與此同時(shí)擺動(dòng)塊的前端在分離杠桿上的支點(diǎn)則作圓弧移動(dòng)（移動(dòng)量一般都不大，約1mm），并以此協(xié)調(diào)于東，避免發(fā)生干涉。4adjustment bolts。結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，還具有磨損小等優(yōu)點(diǎn)，所以在汽車上得到廣泛應(yīng)用?！》蛛x杠桿的結(jié)構(gòu)形式在周置彈簧離合器中一般采用36個(gè)分離杠桿或簡(jiǎn)稱分離桿；在中央彈簧離合器中則只有彈性壓桿而沒(méi)有分離杠桿；在斜置彈簧離合器中也只有壓桿；在膜片彈簧離合器中，分離杠桿的作用由膜片彈簧本身形成的彈性杠桿來(lái)完成。為了消除上述缺點(diǎn)，近年來(lái)廣泛采用了彈性傳動(dòng)片的傳力方式。 圖23 壓盤的驅(qū)動(dòng)方式Figure 23 The pressure plate drive mode上述的幾種壓盤驅(qū)動(dòng)方式有一個(gè)共同的缺點(diǎn)，即連接之間有間隙（）。因此，在現(xiàn)代離合器中已很少采用。凸塊窗孔式是在單片離合器中曾長(zhǎng)期采用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖23(a)）。本次設(shè)計(jì)題目為重型貨車離合器設(shè)計(jì)，根據(jù)需要，選擇周置螺旋彈簧離合器。當(dāng)離合器蓋未固定到飛輪上時(shí)，膜片彈簧不受力而處于自由狀態(tài)。同樣，當(dāng)離合器分離時(shí)后移傳力套，也大致不變。以數(shù)目較多的一組圓柱螺旋彈簧為壓緊彈簧，分別以傾角α斜向作用于傳力套上，后者再推動(dòng)壓桿并按杠桿比放大后作用到壓盤上。為了使壓盤的壓緊力分布均勻，使離合器結(jié)合柔和，常采用數(shù)目較多的、由彈簧片做成的杠桿，稱為彈性壓桿，其內(nèi)端的孔內(nèi)裝有由座圈定位的鋼球以形成鉸接。這是壓簧不與壓盤直接接觸，因此壓盤由于摩擦而產(chǎn)生的熱量不會(huì)直接傳給彈簧而使其回火失效。在設(shè)計(jì)上應(yīng)注意彈簧與壓盤間的隔熱，例如加裝隔熱墊、加強(qiáng)散熱通風(fēng)等，因彈簧易受壓盤熱而回火失效。有的重型汽車將壓緊彈簧布置在同心的兩個(gè)圓周上。　壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)型式及布置離合器壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)型式有：圓柱螺旋彈簧、矩形斷面的圓錐螺旋彈簧和膜片彈簧等。因?yàn)樗捎糜捅脤?duì)摩擦表面強(qiáng)制冷卻，使起步時(shí)即使長(zhǎng)時(shí)間打滑也不會(huì)過(guò)熱，起步性能好，并且使用壽命較干式高出56倍。 僅用于傳遞的轉(zhuǎn)矩大且徑向尺寸受到限制時(shí)。因此，單片離合器廣泛用于各級(jí)轎車及微、輕、中型客車與貨車上。例如：當(dāng)汽車緊急制動(dòng)而又沒(méi)有分離離合器時(shí)，由于離合器的滑磨可避免發(fā)動(dòng)機(jī)因突然減速而引起巨大的慣性力矩。這種布置在設(shè)計(jì)上帶來(lái)了實(shí)實(shí)在在的好處，使壓盤上彈簧的工作壓力分布更均勻，并減小了軸向尺寸。實(shí)際上早在l920年就出現(xiàn)了單片干式離合器，這和前面提到的與發(fā)明了石棉基的摩擦面片有關(guān)。此外，由于采用石棉基摩擦材料后可用較小的摩擦面積，閱而可以減少摩擦片數(shù)，這是由多片離合器向單片離合器轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。此外，油也容易把金屬盤片粘住，不易分離。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是，在汽車起步時(shí)離合器的接合比較平順，無(wú)沖擊。這種結(jié)構(gòu)型式有利于在離心力作用下使蹄緊貼鼓面。它的原型設(shè)計(jì)曾裝在1889年德國(guó)戴姆勒公司生產(chǎn)的鋼質(zhì)車輪的小汽車上，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)件。雖然發(fā)展自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)是汽車傳動(dòng)系的發(fā)展趨勢(shì)，但有人指出：根據(jù)德國(guó)出版的2003年世界汽車年鑒，2002年世界各國(guó)U4家汽車公司所生產(chǎn)的1864款乘用車中，手動(dòng)機(jī)械變速器車款數(shù)為1337款；在我國(guó)，乘用車中自動(dòng)擋車款式只占全國(guó)平均數(shù)的26．53％；若考慮到商用車中更是多數(shù)采用手動(dòng)變速器，手動(dòng)擋汽車目前仍然是世界車款的主流(當(dāng)然并不排除一些國(guó)家或地區(qū)自動(dòng)擋式車款是其主流產(chǎn)品)。1 緒論 汽車離合器的發(fā)展汽車自19世紀(jì)末誕生至今100余年期間，汽車工業(yè)從無(wú)到有，以驚人的速度發(fā)展，寫下了人類近代文明史的重要篇章。在以內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力的機(jī)械傳動(dòng)汽車中，無(wú)論是AMT或MT，離合器都作為一個(gè)獨(dú)立的部件而存在。在早期研發(fā)的離合器結(jié)構(gòu)中，錐形離合器最為成功。那時(shí)也曾出現(xiàn)過(guò)蹄—鼓式離合器來(lái)替代錐形離合器，該結(jié)構(gòu)采用的是內(nèi)蹄—鼓式。現(xiàn)今所用的盤片式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。浸在油中的盤片式離合器，盤子直徑不能太大，以避免在高速時(shí)把油甩掉。石棉基摩擦材料的引入和改進(jìn)，使得盤片式離合器可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩，能耐受更高的溫度。但是，由于單片干式離合器結(jié)構(gòu)緊湊，散熱良好，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，所以以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車經(jīng)常采用它，尤其是成功地開發(fā)了價(jià)格便宜的沖壓件離合器蓋以后更是如此。后來(lái)改用多個(gè)直徑較小的彈簧(一般至少6個(gè))，沿著圓周布置直接壓在壓盤上，成為現(xiàn)今最為通用的螺旋彈簧布置方法。這樣，離合器就起著保護(hù)傳動(dòng)系防止其過(guò)載的作用。對(duì)轎車和輕型、微型貨車而言，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩一般不大。但軸向尺寸加大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜；中間壓盤的通風(fēng)散熱性差易引起過(guò)熱而加快摩擦片的磨損甚至燒傷碎裂；分離行程大，調(diào)整不當(dāng)分離也不易徹底；從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大易使換擋困難等。近年來(lái)，由于多片濕式離合器在技術(shù)方面的不斷完善，重型車上又有采用，并不斷增加。它由從動(dòng)盤、壓盤驅(qū)動(dòng)裝置、壓緊彈簧、離合器蓋、分離杠桿、分離軸承等構(gòu)成。1） 周置彈簧離合器的壓緊彈簧是采用圓柱螺旋彈簧并均勻布置在一個(gè)圓周上。在中、重型汽車上，周置彈簧離合器仍得到采用。2） 中央彈簧離合器采用一個(gè)矩形斷面的圓錐螺旋彈簧或用12個(gè)圓柱螺旋彈簧做壓簧并布置在離合器中心的結(jié)構(gòu)型式，稱為中央彈簧離合器。因此，當(dāng)摩擦表面磨損后經(jīng)調(diào)整即可恢復(fù)規(guī)定的壓緊力，故設(shè)計(jì)時(shí)離合器的后備系數(shù)可選的小寫，這樣也就減小了壓緊力和分離力。3） 斜置