【正文】 箱，保證車輛在不同的行駛狀況下傳遞給驅(qū)動(dòng)輪適量的驅(qū)動(dòng)力和扭矩，屬于動(dòng)力總成的范疇。飛輪的轉(zhuǎn)速大于輸出軸的轉(zhuǎn)速，從飛輪傳輸出來的動(dòng)力部分傳遞給變速箱。汽車在起步的時(shí)候，變速箱的二軸是靜止的，當(dāng)我們掛一擋以前，需要踩下離合器，此時(shí)變速箱的一軸與動(dòng)力分開，通過同步器掛上一擋以后，一軸也同樣變?yōu)殪o止。此時(shí)對(duì)于半聯(lián)動(dòng)的技巧要求較高，如果半聯(lián)動(dòng)力度太弱，就可能在松開手剎時(shí)車輛向后滑動(dòng)，容易造成新手的驚慌失措，如果半聯(lián)動(dòng)力度過強(qiáng)則容易是車輛加速過猛而撞到前車。而車輛向后滑行的重力是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力來抗衡的，而離合器則負(fù)責(zé)消除這里存在的轉(zhuǎn)速差。 41 起步時(shí)需要有一 定的半聯(lián)動(dòng)時(shí)間，以保證起步的平順。此時(shí)，壓盤與摩擦片的摩擦力小于全連動(dòng)狀態(tài)。正確使用離合器，掌握離合器的原理以在特殊情況下利用離合器來解決問題，是每個(gè)駕駛手動(dòng)擋車型的車友應(yīng)該掌握的。在這里我要特別感謝石美玉老師，謝謝她在百忙之中對(duì)我的指正和教導(dǎo)，也因此使我在設(shè)計(jì)后的學(xué)習(xí)與人生的道路上向著更高更深層次地方向前進(jìn)！ 石美玉老師知識(shí)淵博、平易近人經(jīng)常利用休息時(shí)間為我指導(dǎo)。 選材方面：從動(dòng)片選用中碳鋼版（ 50 號(hào) 85號(hào)）或 65Mn 鋼板，厚度一般為 ～，表面硬度為 38～ 48HRC，在本次設(shè)計(jì)中選用 62Mn 鋼板沖壓制成，厚度為。 結(jié)構(gòu)方面：根據(jù)任務(wù)書中的要求結(jié)合比亞迪轎車的技術(shù)特點(diǎn)，選用帶扭轉(zhuǎn)減振器的單片拉式膜片彈簧離合器。在膜片彈簧離合器中，為了保證在分離離合器時(shí)分離軸承均勻地壓緊 膜片彈簧內(nèi)端，采用可以自位（自動(dòng)調(diào)準(zhǔn)中心）的分離裝置，可以補(bǔ)償因幾何上偏移造成的強(qiáng)烈震動(dòng)。 ?F N， ??i ， 80?? %；則 ?fF N 合格。液壓操縱機(jī)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 液壓式操縱，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率高，質(zhì)量小，布置方便；便于采用吊掛踏板，從而容易密封，不會(huì)因駕駛室和車架的變形及發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉； （ 2） 可使離合 器接合柔和，可以降低因猛踩踏板而在傳動(dòng)系產(chǎn)生的動(dòng)載荷，正由 于液壓式操縱有以上的優(yōu)點(diǎn)，故應(yīng)用日益廣泛，離合器液壓操縱機(jī)構(gòu)由主缸、工作缸、管路系統(tǒng)等部分組成。 第 5 章 離合器操縱系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 操縱機(jī)構(gòu) 汽車離合器操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員用來控制離合器分離又使之柔和接合的一套機(jī)構(gòu)。此式表明，對(duì)于一定的零應(yīng)力分布在中性點(diǎn) O 而與 X軸承 )2( ???角的直線上。從膜片彈簧的彈性特性曲線圖分析出，該曲線的拐點(diǎn) H 對(duì)應(yīng)著膜片彈簧壓平位置，而 ? ? 2111 NMH ??? ?? 。膜片彈簧是具有特殊結(jié)構(gòu)的碟形彈簧，在碟簧的小端伸出許多由徑向槽隔開的掛狀部分 —— 分離指。 41?? mm ， 12 ~ ?? ）（? mm ，取 41?? mm ， 122?? mm ， er 應(yīng)滿足2???err 的要求。 2. R/r 選擇 通過分析表明， R/r 越小，應(yīng)力越高，彈簧越硬，彈性曲線受直徑誤差影響越大。 圖 膜片彈簧 膜片彈簧使用優(yōu)質(zhì)高精質(zhì)鋼。 確定軸的直徑 3 nPAd? （ ） 式中： A—— 由材料與受載情況決定的系數(shù)。取 823.?j? 176。m 預(yù)緊轉(zhuǎn)矩 : m a x ?? en TT N 離合器蓋內(nèi)裝有壓盤、分離桿、壓緊彈簧等零件，因此它相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪曲軸中心線必須要有良好 的定心對(duì)中，否則會(huì)破壞系統(tǒng)整體的平衡，嚴(yán)重影響離合器的正常工作。 試驗(yàn)表明，摩擦片的磨損是隨壓盤溫度的升高而增大的，當(dāng)壓盤工作表面超過200~180 176。 m— 壓盤質(zhì)量 取 3Kg。它要有一定的質(zhì)量和剛度，以保證足夠的熱容量和防止溫度升高而產(chǎn)生的彎曲變形。 （ 3） 徑向傳動(dòng)片驅(qū)動(dòng)方式：它用彈簧鋼制的傳動(dòng)片將壓盤與離合器蓋連接在一起，除傳動(dòng)片的布置方向是沿壓盤的弦向布置外，其他的結(jié)構(gòu)特征都與徑向傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式相同。C ； c—— 壓盤的比熱容， ?c J/(Kg smDnv eD /6 9 8 05 7 0 0601060 33m a x ??????? ?? ?? （ ） （ 2）摩擦片的內(nèi)徑比 C應(yīng)為 范圍內(nèi)。摩擦片數(shù)為 2。 （ 2）為了使離合器接合平順，保證汽車起步平穩(wěn)，單片離合器的從動(dòng)片一般都做成具有軸向彈性的結(jié)構(gòu)。 （ 3）為了避免傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)共振以及緩和沖擊載荷，從動(dòng)盤中應(yīng)裝有扭轉(zhuǎn)減振器。 13 （ 4） 離合器運(yùn)動(dòng)零件的限位，離合器處于接合時(shí)為使壓 盤與摩擦片很好接合，應(yīng)使分離彈簧與分離軸承之間保持一定間隙，這是分離軸承回位彈簧加以保證。 本章小結(jié) 如上一章所述，汽車上所用的摩擦離合器是拉式膜片彈簧離合器，又要靠它的滑磨來使汽車平穩(wěn)起步，工作條件甚為惡劣。 單面面積 cm2 106 132 160 221 302 402 466 546 mmATD e 3 6/1 0 0 m a x ?? 根據(jù)表 21 標(biāo)準(zhǔn)尺寸選取 D=180mm， d=125mm， h= ， DdC?39。因此，我選用膜片彈簧式離合器 。 3. 多片離合器 多片離合器多為濕式，具有接合更加平順、柔和，摩擦表面溫度較低，磨損較小，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。 表 推式和拉式膜片彈簧優(yōu)缺點(diǎn)比較 項(xiàng)目 類型 離合器蓋變形 分離軸承 膜片彈簧外徑 彈簧 應(yīng)力 夾緊 載荷 支承 環(huán)數(shù) 設(shè)計(jì) 負(fù)荷 安裝 推式 大 簡單 大 容易 相對(duì)小 相對(duì)大 相對(duì)小 2 拉式 小 復(fù)雜 小 較難 相對(duì)大 相對(duì)小 相對(duì)大 1 1軸承內(nèi)圈 2軸承外圈 3軸承罩 4波形彈簧 5分離套筒 6碟形彈簧 7擋環(huán) 8鎖環(huán) 圖 拉式自動(dòng)調(diào)心式分離軸承裝置 7 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 各種汽車廣泛采用的摩擦離合器是一種依靠主、從動(dòng)部分之間的摩擦來傳遞動(dòng)力且能分離的裝置。當(dāng)放開踏板，回位彈簧克服各拉桿接頭和支承中的摩擦力，使踏板 返回原位。所以離合器的第二個(gè)功用，就是暫時(shí)分開發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的聯(lián)系，以便于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。 圖 理論曲線 圖 實(shí)際曲線 圖 膜片彈簧工 作特性 離合器的功用 離合器可使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。 離合器壓盤升程和分離軸承行程之間的關(guān)系，對(duì)膜片彈簧離合器工作性能好壞影響很大。據(jù)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果顯示，我國乘用車上采用自動(dòng)變速器的俄車型覆蓋范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，這反映了近年來自動(dòng)檔轎車越來越被人們所接受和認(rèn)可的趨勢，整車廠商也力推自動(dòng)擋轎車。 20 世紀(jì) 20 年代末，直到進(jìn)入30 年代時(shí)，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才采用多片離合器。結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，質(zhì)量小，制造工藝性好，拆裝，維修，調(diào)整方便等。應(yīng)有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)能力，以保證工作時(shí)的溫度不致過高，延長其使用壽命。 全套圖紙，加 153893706 離合器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 近年來各國政府都從資金、技術(shù)方面大力發(fā)展汽車工業(yè)，使其發(fā)展速度明顯比其它工業(yè)要快的多，因此汽車工業(yè)迅速成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。我國汽車產(chǎn)量基數(shù)已經(jīng)達(dá)到千萬輛規(guī)模，在如此規(guī)?；鶖?shù)的情況下，可見 20xx 年我國汽車銷售市場的火爆場面。 離合器的概述 膜片彈簧離合器的概述 膜片彈簧離合器是用膜片彈簧代替了一般螺旋彈簧及分離杠桿機(jī)構(gòu)而做成的離合 3 器，因?yàn)樗贾迷谥醒?，所以也可算中央彈簧離合器，其結(jié)構(gòu)如圖 11 所示。并且隨著使用時(shí)間的增加、作用次數(shù)的增多以及膜片彈簧安裝方法的不同，會(huì)使壓盤開始的升程更往后延。因?yàn)槿绻峭蝗坏膭傂赃B接，就必然造成不是汽車猛烈攢動(dòng)，就是發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。同時(shí)在掛檔時(shí)，依靠駕駛員掌握，使待嚙合的齒輪副圓周速度達(dá)到同步是較為困難的，待嚙合齒輪副圓周速度的差異將會(huì)造成掛檔沖擊甚至掛不上檔，此時(shí)又需要離合器暫時(shí)分開傳動(dòng)系，以便使與離合器主動(dòng)齒輪聯(lián)結(jié)的質(zhì)量減小，這樣即可以減少掛擋沖擊以便利換檔。接合時(shí)，膜片彈簧的大端支承在離合器蓋上，以中部壓緊在壓盤上，將分離軸承向外拉離飛輪實(shí)現(xiàn)離合器的分離。本章中主要介紹設(shè)計(jì)的拉式膜片彈簧離合器的 結(jié)構(gòu)、功用及其工作原理，并且與以往推式膜片彈簧相比較，突出了拉式膜片彈簧離合器的優(yōu)點(diǎn)。其中膜片彈簧的主要特點(diǎn)是用一個(gè)膜片彈簧代替螺旋彈簧和分離杠桿。 將離合器轉(zhuǎn)矩容量 cT 和發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxeT 關(guān)系式： maxeC TT ??? () 基本結(jié)構(gòu) 尺寸、參數(shù)的選擇 摩擦片外徑 D 的確定 摩擦片外徑是離合器的基本尺寸，它關(guān)系到離合器的結(jié)構(gòu)重量和使用壽命，它和離合器所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小有一定關(guān)系。 單位壓力 P 的確定 1） 壓緊力 F F=3000β maxeT (D+d)/μ Z(D2+Dd+d2)=~ （ ） 石棉基材料μ =，單片離合器 Z=2。 （ 2） 離合器主動(dòng)部分與從動(dòng)部分的連接和支撐形式，離合器的主動(dòng)部分包括飛輪，離合器蓋與他們一起轉(zhuǎn)動(dòng)并能軸向移動(dòng)的壓盤，壓盤通過鋼片與離合器蓋相連，離合器從動(dòng)部分有從動(dòng)盤，從動(dòng)軸，從動(dòng)軸裝在飛輪與壓盤之間，可在從動(dòng)軸花鍵上滑動(dòng) ，設(shè)計(jì)時(shí)把離合器從動(dòng)軸的前軸承安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的中心孔內(nèi)。 扇形波狀彈簧兩兩對(duì)置鉚接與從動(dòng)鋼片上，兩側(cè)在鉚接摩擦片，鉚釘都采用鋁制埋頭鉚釘，摩擦襯面在鉚接后腰磨削加工，使其工作表面的不平度誤差小于 ，從動(dòng)盤本體采用 45 號(hào)鋼沖壓加工得到，為防止其彎曲變形而引起分離不徹底，一般在從動(dòng)盤本體上設(shè)徑向切口。為使從動(dòng)盤有軸向彈性，單獨(dú)制造扇形波狀彈簧與從動(dòng)鋼片鉚接。 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩是經(jīng)過從動(dòng)盤轂的花鍵孔輸出，變速器第Ⅰ軸花鍵軸就插在該花鍵孔內(nèi)，從動(dòng)盤轂和變速器第Ⅰ軸的花鍵接合方式。石棉基摩擦材料是由石棉或石棉織物、粘結(jié)劑（樹脂或硅膠）和特種添加劑熱壓制成，其摩擦系數(shù)大約在 左右（ ～ 之間），其允許的單位壓力在 左右。 計(jì) 算時(shí)乘用車取 20xx r/min，商用車取 1500r/min。 m —— 壓盤的質(zhì)量； 3?m Kg 。在膜片彈簧離合器中的壓 18 盤傳力片，除了要承擔(dān)傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩之外，還要依靠傳力片的彈性作用使 壓盤分離。壓盤殼用 M8 螺栓將其一端固定在飛輪端面上，另一端固定在壓盤端面上。 凸臺(tái)強(qiáng)度校核 AF?? （ ） 式中， F— 作用在每個(gè)凸臺(tái)的力 A— 離合器蓋魚凸臺(tái)的接觸面積 19 凸ZRZZTF ce 3m a x1? （ ） 單片離合器 Z=1， cZ =2。在特別頻繁 的使用下，壓盤表面的瞬時(shí)溫度有可能達(dá)到1000℃。 （ 2） 增加傳動(dòng)系扭振阻尼， 抑制扭轉(zhuǎn)共振響應(yīng)振幅，并衰減因沖擊產(chǎn)生的瞬間扭振。 全部減振彈簧總的工作負(fù)荷 ZP 33001 ?? RTP jZ N （ ） 單個(gè)減振彈簧的工作負(fù)荷 P 500?? ZPP Z N （ ） 式中： Z—— 減振彈簧的個(gè)數(shù) 根據(jù)表 33選擇：取 Z=6。 （ 6）彈簧的最小高度 16min ??dnl mm （ 7）減振彈簧的總變形量 39。 汽車離合器雖然有摩擦式、液力式、電磁式三種類型，但摩擦式較為廣泛，所以本章系統(tǒng)介紹了膜片彈簧離合器的主要組成部件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并講述了離合器各零件的結(jié)構(gòu)和材料，以及各部分的連接關(guān)系，并根據(jù)任務(wù)書中的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，主要有：離合器主要零部件的計(jì)算，包括從動(dòng)盤的設(shè)計(jì)計(jì)算；摩擦片主要參數(shù)的選擇、設(shè)計(jì)計(jì)算以及優(yōu)化；扭轉(zhuǎn)減振器與減震彈簧的計(jì)算。要防止膜片內(nèi)緣離開，同時(shí)對(duì)膜片彈簧進(jìn)行強(qiáng)壓處理（將彈簧壓平并保持 14~12 小時(shí)），使其高壓力區(qū)產(chǎn)生塑性變形以產(chǎn)生殘余反向應(yīng)力，對(duì)膜片彈簧的凹表面進(jìn)行噴丸處理，噴丸是 的白口鐵小丸， 可提高彈簧的疲勞壽命。 汽車膜片彈簧在自由狀態(tài)時(shí) ，圓錐底角α一般在 15~9 176。 膜片彈簧應(yīng)用優(yōu)質(zhì)高精度鋼板制成 ，其碟簧部分的尺寸精度要高。通 28 過支承環(huán)和壓盤加在膜片彈簧上的沿圓周分布的載荷，假象集中在支承點(diǎn)處，用 F1表示，加載點(diǎn)間的相對(duì)變形（軸向）為λ 1，則壓緊力 F1與變形λ 1之間的關(guān)系式為 : ? ? ? ?? ? ?????? ????????? ?????????????? ???????? ??? 2111111211211 hrR r