【正文】 熱而造成潤(rùn)滑脂的流失分解，延長(zhǎng)軸承壽命。在操縱裝置的設(shè)計(jì)上所選擇的液壓式操縱裝置改變了現(xiàn)有的拉索式操縱裝置摩擦阻力大，傳動(dòng)效率低 、動(dòng)作剛性程度大、布置復(fù)雜等缺點(diǎn)。 35 。扭轉(zhuǎn)減振器中的扭轉(zhuǎn)彈簧選用 65Si2MnA，其中所含硅成分提高了機(jī)件的彈性，所含錳，加強(qiáng)了耐高溫性；設(shè)計(jì)后的離合器順利通過(guò)溫升校 核，目的是防止摩擦元件過(guò)快地磨損和溫度過(guò)高。在外圈 2 與分離套筒 5 的端面之間裝有以波形彈簧片 4，用以將外圈緊緊頂在分離套筒凸緣的端面上，使軸承在不工作時(shí)不會(huì)發(fā)生晃動(dòng)。 39。 離合器操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足的要求是： （ 1）踏板力要小，轎車一般在 80～ 150N 范圍內(nèi)，貨車不大于 150～ 200N； （ 2）踏板行程對(duì)轎車一般在 150~80 mm 范圍內(nèi)，對(duì)貨車最大不超過(guò) 180mm； （ 3）踏板行程應(yīng)能調(diào)整，以保證摩擦片磨損后分離軸承的自由行程可復(fù)原 ； （ 4）應(yīng)有對(duì)踏板行程進(jìn)行限位的裝置，以防止操縱機(jī)構(gòu)因受力過(guò)大而損壞 ； （ 5）應(yīng)具有足夠的剛度 ； （ 6）傳動(dòng)效率要高 ； （ 7） 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)及車架和駕駛室的變形不會(huì)影響其正常工作。固緊摩擦片的方法采用較軟的黃銅鉚釘直接鉚接，采用這種方法后，當(dāng)在高溫條件下工作時(shí)，黃銅鉚接有較高的強(qiáng)度，同時(shí)，當(dāng)釘頭直接與主動(dòng)盤(pán)表面接觸時(shí)，黃銅鉚釘不致像鋁鉚釘那樣會(huì)加劇主動(dòng)盤(pán)工作表面的局部磨損，磨損后的生成物附在工作表面上對(duì)摩擦系數(shù)的影響也較小。d /mm 齒厚 t /mm 有效齒長(zhǎng) l /mm 160 49 10 23 18 3 20 9． 8 25 180 69 10 26 21 3 20 11． 6 200 108 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 摩檫片的材料選取與從動(dòng)片的固緊方式 摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車的的使用條件，摩擦片的性能應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求： （ 1）應(yīng)具有較穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，溫度，單位壓力和滑磨速度的變化對(duì)摩擦系數(shù)的影響小。 m ax?? 從動(dòng)盤(pán)轂軸向長(zhǎng)度不宜過(guò)小，以免在花鍵軸上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生偏斜而使分離不徹底 。它一般采用齒側(cè)對(duì)中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 maxeT 由表 選?。? 一般取 ～ 倍的花鍵軸直徑。離合器的從動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)速的變化將引起慣性力，而使變速器換檔齒輪之間產(chǎn)生沖擊或使變速器中的同步裝置加速磨損。在從動(dòng)片 5 和減振盤(pán) 12 上圓周切線方向開(kāi)有 6個(gè)均布的長(zhǎng)方形窗孔，在從動(dòng)片 和減振盤(pán)之間的從動(dòng)盤(pán)轂 8 法蘭上也開(kāi)有同樣數(shù)目的從動(dòng)片窗孔，在這些窗孔中裝有減 23 振彈簧 11，以便三者彈性的連接起來(lái)。 當(dāng) 0t ?? 時(shí) X)2(Y ???? ，因?yàn)?)2( ??? 的值很小，我們可以 將 )2( ??? 看成)2(tg ??? ，由上式可寫(xiě)成 X)2(tgY ???? 。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 ??? ?? 。 膜片彈簧的載荷與變形關(guān)系 碟形彈簧的形狀如以錐型墊片，見(jiàn)圖 ，它具有獨(dú)特的彈性特征，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中。分離指數(shù)常取為18，大尺寸膜片彈簧有取 24的，對(duì)于小尺寸膜片彈簧，也有取 12的，本設(shè)計(jì)所取分離指數(shù)為 18。常用的膜片彈簧板厚為 2～ 4mm，本設(shè)計(jì) 2?hH ， h=2mm ，則 H=4mm 。膜片彈簧起彈性作用的正是其碟簧部分。176。 （ 2）摩擦片的內(nèi)、外徑比 39?？捎杀? 查得 ： 摩擦面數(shù) Z 為 離合器從動(dòng)盤(pán)數(shù)的兩倍，決定于離合器所需傳遞轉(zhuǎn)矩的大小及其結(jié)構(gòu)尺寸。 α在 ～ 之間 ，取 α=，則 ?eT （ 1）后備系數(shù) β 是離合器的重要參數(shù)，反映離合器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩的可靠程度，選擇 β時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： a. 摩擦片在使用中有一定磨損后，離合器還能確保傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩； b. 防止離合器本身滑磨程度過(guò)大； c. 要求能夠防止傳動(dòng)系過(guò)載。C 以下。它要有一定的質(zhì)量和剛度，以保證足夠的熱 9 容量和防止溫度升高而產(chǎn)生的彎曲變形。石棉基摩擦材料密度小，工作溫度小于 180℃ ，價(jià)格便宜，使用效果良好，在汽車離合器中廣泛使用。因此，膜片彈簧離合器不僅在乘用車上被大量采用，而且在各種形式的商用車上也被廣泛應(yīng)用，因而本次設(shè)計(jì)我選用膜片彈簧離合器。 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。 6 第 2 章 離合器的結(jié)構(gòu) 方案選取 離合器設(shè)計(jì)的基本要求 為了保證離合器具有良好的工作性能，設(shè)計(jì)離合器應(yīng)滿足以下要求： （ 1） 能在任何行駛情況下，可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩。甚至某些總質(zhì)量達(dá) 28~32t 的重型汽車也有采用膜片彈簧離合器的，但膜片彈簧的制造成本比圓柱螺旋彈簧要高。那么可以看出，對(duì)于輕型車膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)研究對(duì)于改善汽車離合器各方面的性能具有十分重要的意義。當(dāng)放開(kāi)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(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的聯(lián)系，以便于發(fā)動(dòng) 3 機(jī)起動(dòng)。 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。但是在現(xiàn)有自動(dòng)離合器的各種結(jié)構(gòu)中，離合器的摩擦力矩的力矩調(diào)節(jié)特性還不夠理想，使用性能不盡完善。次外，近年來(lái)由于多片濕式離合器在技術(shù)上的不段改善，在國(guó)外的某些重型牽引汽車和自卸車上又開(kāi)始采用多片濕式離合器，并有不斷增加的傾向。它具有從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，散熱性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，尺寸緊湊，分離徹底等優(yōu)點(diǎn)。 此 后，在油中工作的所謂濕式的多片離合器逐漸取代了錐形摩擦離合器。而且這種離合器在接合時(shí)也不夠柔和，容易卡住。多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)使人們逐漸趨向于采用單片干式摩擦離合器。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車上多采用多片干式離合器。因此，在歐洲小排量汽車上曾得到廣泛的應(yīng)用。所以，增加離合器的傳扭能力，提高其使用壽命，簡(jiǎn)化操作，已經(jīng)成為目前離合器的發(fā)展趨勢(shì)。尤其在寒冷季節(jié)，如沒(méi)有離合器來(lái)分離發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)是很困難的。當(dāng)駕駛員踩下踏板時(shí)，通過(guò)拉桿，分離叉、分離套筒和分離軸承 8，將分離杠桿的內(nèi)端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋 5 上的支柱為支點(diǎn)，而外端與壓盤(pán)連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動(dòng)壓盤(pán)向左，這樣，從動(dòng)盤(pán) 3 兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。此外，因膜片是一種對(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(pán)的壓緊力，從而引起離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力下降。 由于膜片彈簧離合器具有上述一系列優(yōu)點(diǎn)，并且制造膜片彈簧離合器的工藝水平在不斷提高，因此這種離合器在轎車及微型、輕型客車上 得到廣泛運(yùn)用，而且正大力擴(kuò)展到載貨汽車和重型汽車上，國(guó)外已經(jīng)設(shè)計(jì)出了傳遞轉(zhuǎn)矩為 80~~、最大摩 5 擦片外徑達(dá) 420 的膜片彈簧離合器系列，廣泛用于轎車、客車、輕型和中型貨車上。 CAD 圖紙的繪制。 離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 摩擦片的選擇 對(duì)乘車用車和最大質(zhì)量小于 6t 的商用車而言，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩一般不大，在布 7 置尺寸可以的情況下，離合器通常只設(shè)有一片從動(dòng)盤(pán) 。近年來(lái)，由于材料性能的提高，制造工 藝和設(shè)計(jì)方法的逐步完善，膜片彈簧的制造已日趨成熟。 摩擦片選用材料為石棉基摩擦材料，它是由石棉或石棉織物、粘結(jié)劑和特種添加劑熱壓而成，其摩擦系數(shù)為 ~ 。 壓盤(pán)的材料選擇 壓 盤(pán)的材料選用 HT2040 鑄造制成。C 時(shí)摩擦片磨損劇烈增加，正常使用條件的離合器盤(pán)，工作表面的瞬時(shí)溫度一般在 180176。 10 第 3 章 離合器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 離合器設(shè) 計(jì)所需數(shù)據(jù) 表 離合器原始數(shù)據(jù) 汽車的驅(qū)動(dòng)形式 42 汽車最大加載質(zhì)量 1270 kg 汽車的質(zhì)量 895 kg 發(fā)動(dòng)機(jī)位置 前置 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 48KW 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速 5700r/min 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩 ≥ 離合器形式 機(jī)械、干式、單片、膜片彈簧（拉式） 操縱形式 液壓 操縱 摩擦片最大外徑 f=200mm 踏板行程 150~80 mm i0= ig1= ig2= ig3= ig4= 汽車最大時(shí)速 ≥140 km/h 摩擦片主要參數(shù)的選擇 采用單片摩擦離合器是利用摩擦來(lái)傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的，為保證可靠度，離合器靜摩擦 力矩 cT 應(yīng)大于發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩 maxeT 摩擦片的靜壓力： maxeC TT ??? （ ） （ 11 式中 ： ? 離合器后備系數(shù)（ 1?? ） 發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩可由式 : pee nPT m a xm a x 9 5 49 ?? （ ）求得 式中 ： 48max?eP Kw, 5700?pn r/min。 單面面積 cm2 106 132 160 221 302 402 466 546 12 根據(jù)計(jì)算結(jié)果和尺寸裝配關(guān)系選取 200mm， 140mm 摩擦片的摩擦因數(shù) f 取決于摩擦片所用的材料及基工作溫度、單位壓力和滑磨速度等因素。 表 摩擦片單位壓力的取值范圍 摩擦片材料 單位壓力0p /MPa 石棉基材料 模壓 ~ 編織 ~ 粉末冶金材料 模壓 ~ 編織 金屬陶瓷材料 ~ 13 摩擦片基本參數(shù)的優(yōu)化 （ 1）摩擦片外徑 D（ mm） 的選取應(yīng)使最大圓周速度 0v 不超過(guò) 65～ 70m/s，即 33m a x ??????? ?? ?? Dnv eD m/s 65? m/s （ ） 式中 0v 為摩擦片最大圓周速度（ m/s） ； maxen 為發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速 (r/min)。C ； c為壓盤(pán)的比熱容， ?c J/(Kg在膜片彈簧的大端處為一完整的截錐體，它的形狀像一個(gè)無(wú)底