【正文】 2) 增加傳動系扭振阻尼，抑制扭轉(zhuǎn)共振響應(yīng)振幅，并衰減因沖擊而產(chǎn)生的瞬態(tài)扭振。（ 7－ 2） 畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 可以看出，應(yīng)選取 H 、 h 、 R 、 r 、 1R 、 1r 這六個尺寸參數(shù)以及在接合工作點相應(yīng)于彈簧工作壓緊力 BF1 的大端變形量 B1? （圖 ）為優(yōu)化設(shè)計變量，即 ? ? ? ??? ?? BrH h R r RxxxxxxxX 1117654321 ? 分離指數(shù)目 n 、切槽寬 1? 、窗孔槽寬 2? 及半徑 ?r 汽車離合器膜片彈簧的分離指數(shù)目 12?n ，一般在 18左右，采用偶數(shù)；制造時模具分離指切槽寬 ~ ?? ，窗孔槽寬 mm1092 ～?? ；窗孔半徑 ?r 一般情況下由 ? ? ? ? ~ ?? ?? rr ，所以取 ? ? mmrr 2 ??? ?? ，參考下表 。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 膜片彈簧的參數(shù)尺寸確定 在設(shè)計膜片彈簧時，一般初步選定其全部尺寸然后進行一系列的驗算，最后優(yōu)選最合適的尺寸?？梢哉f膜片彈簧的碟形彈簧的一種特殊結(jié)構(gòu)形式。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 第 6章 離合器分離裝置設(shè)計 分離桿的設(shè)計 本設(shè)計采用的是膜片彈簧的壓緊機構(gòu)，分離桿的作用由膜片彈簧中的分離指來完成。 在本設(shè)計中材料為 HT200，工作表面光潔度取為 。這種鉚接法還有緊固可靠和磨損后換裝摩擦片方便等優(yōu)點。 齒厚 mmb/ 有效齒長 mml/ 擠壓應(yīng)力MPaj /? 160 50 10 23 18 3 20 10 180 70 10 26 21 3 20 200 110 10 29 23 4 25 225 150 10 32 26 4 30 250 200 10 35 28 4 35 280 280 10 35 32 4 40 300 310 10 40 32 5 40 325 380 10 40 32 5 45 350 480 10 40 32 5 50 380 600 10 40 32 5 55 畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 410 720 10 45 36 5 60 430 800 10 45 36 5 65 450 950 10 52 41 6 65 根據(jù)摩擦片的外徑 mmD 225? 與發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩 ??e mN? ， 由表 查得 10?n ， mmD 3239。 在本設(shè)計中，因為設(shè)計的是微型轎車的離合器，故可以采用分開式彈性從動片，離合器從動片采用 厚的薄鋼板沖壓而 成，其外徑由摩擦面外徑?jīng)Q定，在這里取 mm225 ，內(nèi)徑由從動盤轂的尺寸決定，這將在以后的設(shè)計中取得。在從動片 5 和減振盤 12上圓周切線方向開有 6個均布的長方形窗孔，在從動片和減振盤之間的從動盤轂 8法蘭上也開有同樣數(shù)目的從動片窗孔，在這些窗孔中裝有減振彈簧 11，以便三者彈性的連接起來。當(dāng)摩擦片的外徑較大時也要適當(dāng)降低摩擦片摩擦面上的單位壓力 ? 。為使摩擦表面溫度不致過高，除要求壓盤有足夠大的質(zhì)量以保證足夠的熱容量外，還要散熱通風(fēng)好。膜片彈簧與其他幾類相比又有以下幾個優(yōu)點： 1) 由于膜片彈簧有理想的非線性特征，彈簧壓力在摩擦片磨損范圍內(nèi)能保證大致不變。而在壓式結(jié)構(gòu)中支承圈的磨損會形成間隙而增大踏板的自由行程。因其作為壓簧，可 以同時兼起分離杠桿的作用，使離合器的結(jié)構(gòu)大為簡化，質(zhì)量減小，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。因為如果是突然的剛性連接，就必然造成不是汽車猛烈攢動，就是發(fā)動機熄火。根據(jù)拉式膜片彈簧離合器工作原理和使用要求，采用傳統(tǒng)化設(shè)計方法，把離合器分為主動部分、從動部分、操縱機構(gòu)，通過對各個部分設(shè)計方案的原理闡釋和優(yōu)缺點的比較，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。The pressure plate。所以離合器的第二個功能就是暫時分開發(fā)動機和傳動系的聯(lián)系，以便于發(fā)動機起動。 作為壓緊彈簧的所有膜片彈簧，是由彈簧鋼沖壓成的，具有“無底碟子”形狀的截錐形薄壁膜片，且自其小端在錐面上開有許多徑向切槽，以形成彈性杠桿，而且其余未切槽的大端截錐部分則起彈簧作用。 4) 從動部分轉(zhuǎn)動慣量要小，以減輕換檔時變速器齒輪間的沖擊，便于換檔和減小同步器的磨損。 壓盤的驅(qū)動方式 壓盤的驅(qū)動形式主要有凸塊－窗孔式、傳力銷式、鍵塊式和彈性傳 動片式等多種。但是摩擦片是安裝在離合器內(nèi)的，很難及時處理或更換已磨損了的摩擦片。從動盤總成應(yīng)滿足如下 設(shè)計要求： 1) 為了減少變速器換擋時齒輪間沖擊，從動盤的轉(zhuǎn)動慣量應(yīng)盡可能小。從動盤轂一般采用鍛鋼（如 3 4 40Cr等），并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 2) 要有足夠的耐磨性，尤其在高溫時應(yīng)耐磨。 壓盤外徑 mmD 230? 壓盤內(nèi)徑 mmd 150? 壓盤的厚度確定主要依據(jù)以下兩點： 1) 壓盤應(yīng)有足夠的質(zhì)量。 2） 離合器的通風(fēng)散熱 為了加強離合器的冷卻離合器蓋必須開有許多通風(fēng)窗口，通常在離合器壓緊彈簧座處開有通風(fēng)窗口。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，使軸承在不工作時不會發(fā)生晃動。 膜片彈簧的變形特性和加載方式 由于膜片彈簧采用拉式結(jié)構(gòu)，故其正裝。因此設(shè)計用來緩和沖擊，吸收振動等需要儲存大量彈性能時的碟簧時選用。國內(nèi)常 用的碟簧材料為 MnASi260 ，當(dāng)量應(yīng)力可取為2/1700~1600 mmN 。 max tAtA ?? ? 或 ? ?tAtA ?? ?max 11）彈簧在制造過程中，由于其主要尺寸參數(shù) H、 h、 R和 r都存在加工誤差，對彈簧的壓緊力有一定的影響。 12）在離合器裝配誤差范圍內(nèi)引起的彈簧壓緊力的相對偏差，也不得超過某畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 一范圍，即 11 ??BBFF 當(dāng)發(fā)動機為柴油機時，由于怠速時發(fā)動機旋轉(zhuǎn)不均勻度較大，常引起變速器常嚙合齒輪間的敲擊，從而產(chǎn)生令 人厭煩的變速器怠速噪聲。其設(shè)計參數(shù)還包括極限轉(zhuǎn)矩 j? 、預(yù)緊轉(zhuǎn)矩 n? 和極限轉(zhuǎn)角 j? 等。（ 7－ 1） 式中， 1? 和 2? 分別為兩個目標(biāo)函數(shù) ? ?Xf1 和 ? ?Xf2 的加權(quán)因子，視設(shè)計要求選定。 4) 在摩擦片磨損極限范圍內(nèi)，彈簧壓緊力變化的絕對值的平均值為最小。 膜片彈簧起始圓錐底角 ? 汽車膜片彈簧在自由狀態(tài)時，一般起始圓錐 底角 ? 在 ?? 159～ 范圍內(nèi)，本設(shè)計中 rRHrRH ???? a r c t a n? ，代入數(shù)值計算可得 ?10?? ，在 ?? 159～ 之間，合格。支承環(huán) 4和膜片彈簧壓盤接觸處之間的高度變化稱作大端變形 1? ，膜片彈簧分離軸承相對于壓盤高度的變化稱之為小端變形 2? 。而膜片彈簧離合器分推式和拉式，在本設(shè)計中采用拉式結(jié)構(gòu)。 ③ 傳力片的最小分離力（彈性恢復(fù)力）發(fā)生在新裝離合器的時候，從動盤尚未磨損，離合器在結(jié)合狀態(tài)下的彈性彎曲變形量此時最小，根據(jù)設(shè)計圖紙確定 f ＝。 壓盤應(yīng)具有足夠大的剛度，以 保證在受熱的情況下不致產(chǎn)生翹曲變形，而影響離合器的徹底分離和摩擦片的均勻壓緊 [14]。 由以上的要求，目前車用離合器上廣泛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。離合器 的從動盤轉(zhuǎn)速的變化將引起慣性力，而使變速器換檔齒輪之間產(chǎn)生沖擊或者變速器中的同步裝置加速磨損。（ 3－ 8） 式中： t 壓盤溫升， C?108～ ； C 壓盤的比熱容， ? ?CkgJ ??/ ； ? 傳到壓盤的熱量所占的比例，單片離合 器壓盤 ?? ； 代入 Ct ?9? ，計算得 kgm ? ，合格。 4． 為了保證扭轉(zhuǎn)減振器的安裝，摩擦片內(nèi)徑 d 必須大于減振器彈簧位置直徑 02R 約 50mm，即 502d 0?? R 5． 為反映離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩并保護過載的能力， 單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于其許用值，即 ? ? ? ?0220c d4 ccD ???? ??? ? ＝－ C 單位面積 2221cma? 離合器后備系數(shù) ? 的確定 后備系數(shù) ? 是離合器的重要參數(shù)，反映離合器傳遞發(fā)動機最大扭矩的可靠程度，選擇 ? 時，應(yīng)從以下幾個方面考慮： 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)動機最大扭矩； b. 防止離合器本身滑磨程度過大； c. 要求能夠防止傳動系過載。 摩擦片外徑 ? ?mmD 也可以根據(jù)發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩 maxeT （ mN? ）按如下經(jīng)驗公式選用 maxeTKD D? 也有少數(shù)采用合金壓鑄件。 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。 由于膜片彈簧離合器具有上述一系列優(yōu)點，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用，而畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 且正大力擴展到載貨汽車和重型汽車上，國外已經(jīng)設(shè)計出了傳遞轉(zhuǎn)矩為 80～2021 mN? 、最大摩擦片外徑達 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。 圖 離合器總成 離合器在接合狀態(tài)時，發(fā)動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪 3 和壓盤 14 借摩擦作用傳給從動盤，在通過從動軸傳給變速器。為使離合器起到以上幾個作用，目前汽車上廣泛采用彈簧壓緊的摩擦式離合器，摩擦離合器所能傳遞的最大扭 矩取決于摩擦面間的工作壓緊力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面狀況等，即主要取決于離合器基本參數(shù)和主要尺寸 [1]。沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） I 摘 要 離合器是汽車傳動系中的重要部件，主要功用是切斷和實現(xiàn)發(fā)動機對傳動系的動力傳遞，保證汽車平穩(wěn)起步，保證傳動系統(tǒng)換擋時工作平順以及限制傳動系統(tǒng)所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系統(tǒng)過載，有效的降低傳動系統(tǒng)中的振動和噪聲。離合器是設(shè)置在發(fā)動機與變速器之間的動力傳遞機構(gòu)，其功用是能夠在必要時中斷動力的傳遞，保證汽車平穩(wěn)地起步；保證傳動系換檔時工作平穩(wěn)；限制傳動系所能承受的最大扭矩，防止傳動系過載。 離合器的工作原理 如圖 所示，摩擦離合器一般是有主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成。膜片彈簧離合器具有很多優(yōu)點：首先，由于膜片彈簧具有非線性特性，因此設(shè)計摩擦片磨損后，彈簧壓力幾乎不變，且可以減輕分離離合器時的踏板力，使操縱輕便；其次，膜片彈簧的安裝位置對離合器軸的中心線是對稱的，因此其壓緊力實際上不受離心力的影響，性能穩(wěn)定，平衡性也好；再者，膜片彈簧本身兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使離合器結(jié)構(gòu)大為 簡化，零件數(shù)目減小，質(zhì)量減小并顯著縮短了軸向尺寸；另外，由于膜片彈簧與壓盤是以整個圓周接觸，使壓力分布均勻，摩擦片的接觸良好，摩擦均勻，也易于實現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱等。 9) 具有足夠的強度和良好的動平衡，以保證其工作可靠、使用壽命長。壓盤形狀較復(fù)雜，要求傳熱性好，具有較高的摩擦因數(shù)，通常采用灰鑄鐵，一般采用HT200、 HT250、 HT300，硬度為 170～ 227HBS。 當(dāng)離合器結(jié)構(gòu)形式及摩擦片材料已選定，發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩已知，適當(dāng)選取后備系數(shù) ? 和單位壓力 0? ，可 估算出摩擦片外徑。＝C 339。 ??? C 3． 為了保證離合器可靠地傳遞發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，并防止傳動系過載，不同車型的 ? 值應(yīng)在一定范圍內(nèi)，最大范圍為 ～ ? ＝ 。這是因為汽車在行駛中進行換檔時，首先要分離離合器，從動盤的轉(zhuǎn)速必然要在離合器換檔的過程中發(fā)生變化，或是增速（由高檔換為低檔）或降速（由低檔換為高檔）。 7) 結(jié)合時應(yīng)平順而無“咬住”和“抖動”現(xiàn)象。 2) 壓盤應(yīng)有較大的剛度。 ② 壓盤和離合器蓋組裝成總成時， 0??e ，通過分析計算可知 mmf 5max ? ，計算最大應(yīng)力 MP al Ehf 1102533 2521m a xm a x ????????。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 第 7章 離合器膜片彈簧設(shè)計 膜片彈簧的結(jié)構(gòu)特點 由前面可以知道，本設(shè)計中的壓緊彈簧是膜片彈簧。我們把 1P 稱作壓緊力。 所以 ＝rR 。 3) 在分離行程中，駕駛員作用在分離軸承上的分離操縱力的平均值為最小。 扭轉(zhuǎn)減震器參數(shù) 減振器的扭轉(zhuǎn)剛度 ?k 和阻尼摩擦元件間的阻尼摩 擦轉(zhuǎn)矩 ?? 是兩個主要參數(shù)，決定了減振器的減振效果。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)動機怠速工況下起作用，以消除變速器怠速噪聲。因此，為了保證在加工精度范圍內(nèi)彈簧的工作性能，必須使由制造誤差引起的彈簧壓緊力的相對偏差不超過某一范圍，即 ???????? B rRhH F FFFF 公差與精度 離合器蓋的膜片彈簧支承處，要具有大的剛度和高的尺寸精度，壓力盤高度（從承壓點到摩擦面的距離）公差要小，支承環(huán)和支承鉚釘安裝尺寸精度要高，耐磨性要好。對于