【正文】 坡道起步需要較高的半聯(lián)動(dòng)技巧。當(dāng)車輛在正常行駛時(shí)，壓盤是緊緊擠靠在飛輪的摩擦片上的，此時(shí)壓盤與摩擦片之間的摩擦力最大，輸入軸和輸出軸之間保持相對(duì)靜摩擦，二者轉(zhuǎn)速相同。扭轉(zhuǎn)減振器中的扭轉(zhuǎn)彈簧選用 65Mn 材料。因此，離合器踏板的布置位置、相關(guān)尺寸、作用力以及行程大小都要符合人體工程學(xué)的要求。 （ ） 式中 ： 39。 322182 0 ????? ??rb r mm （ ） 因此 ?rB? N/mm2 由于 σrB 是與切向壓應(yīng)力 σtB 垂直的拉應(yīng)力，所以根據(jù)最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論， B點(diǎn)的當(dāng)量應(yīng)力為： 7 7 0 1 ?????? ）（tBrBBj ??? N/mm () 1700][ ?? BjBj ?? N/mm2 膜片彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)力一般都稍高于材料的局限，為提高膜片彈簧的承載能力，一般要經(jīng)過以下工藝：先對(duì)其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，得到具有較高抗疲勞能力的回火索氏體， 32 對(duì)膜片彈簧進(jìn)行強(qiáng)壓處理（將彈簧壓平并保持 12～ 14h），使其高應(yīng)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，提高彈簧疲勞壽命，對(duì)分離指進(jìn)行局部高頻淬火或鍍鋁，以提高其耐磨性。 凸點(diǎn)： ?? mm 時(shí)， ?F N 凹點(diǎn)： ?? mm 時(shí)， ?F N 拐點(diǎn)： ?? mm 時(shí)， ?F N 當(dāng)離合器分離時(shí)，膜片彈簧加載點(diǎn)發(fā)生變化。在 15~9 176。 第 4 章 膜片彈簧的設(shè)計(jì) 膜片彈簧的概述 從圖 41 中可以看出，膜片彈簧在結(jié)構(gòu)形狀上分為兩部分，一部分在膜片彈簧大端處，為一個(gè)完整的截錐體，膜片彈簧的另一部分就是 它的徑向開槽部分，像一圈伸出的手指，其作用是作為分離桿。 （ 2） 選擇旋繞比，計(jì)算 曲度系數(shù) 根據(jù)下表 34 選擇旋繞比 表 旋繞比的薦用范圍 d/mm ~ 1~ ~ 6~ 16~7 42~18 C 14~7 12~5 10~5 9~4 8~4 6~4 確定旋繞比 4?C ，曲度系數(shù) )44()14( ????? CCCK （ 3） 強(qiáng)度計(jì)算 ? ? 2 ?? ?? CKFd j mm （ ） 22 與原來的 d 接近，合格。為使摩擦表面溫度不高，除要求壓盤有足夠大的質(zhì)量以保證足夠的熱容量外，還要求散熱通風(fēng)好。 壓盤一般做的比較厚（一般不小于 10mm）而且在內(nèi)緣做成一定錐度以彌補(bǔ)壓盤因受熱變形后內(nèi)緣的凸起。C ，合格。同時(shí)，摩擦片從動(dòng)鋼片用鉚釘連接，連接可靠，更換摩擦片方便，而且適宜在從動(dòng)鋼片上裝波形彈簧片以獲得軸向彈性。因此設(shè)計(jì)中選用此類彈簧。因此，設(shè)計(jì)時(shí)使從動(dòng)軸前軸承外圓與飛輪為過渡配合，而前軸承內(nèi)圈與從動(dòng)軸為間隙配合，離合器的從動(dòng)軸軸向定位是靠從動(dòng)軸后軸承來保證的。 m)來選定 D 時(shí)，有公式 ATD e /100 m a x? () A=47，小轎車。 m) 主減速器傳動(dòng)比 一檔傳動(dòng)比 離合器的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 從動(dòng)盤數(shù)的選擇 1. 單片離合器 對(duì)乘用車和最大總質(zhì)量小于 6t 的商用車而言，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩一般不大，在布置尺寸容許條件下，離合器通常只設(shè)有一遍從動(dòng)盤。 離合器的工作原理 如圖 11 所示，摩擦離合器一 般是有主動(dòng)部分、從動(dòng)部分組成、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成。 1軸承 2飛輪 3從動(dòng)盤 4壓盤 5離合器蓋螺栓 6離合器蓋 7膜片彈簧 8分離軸承 9軸 圖 離合器總成 由于膜片彈簧離合器有上述一系列的優(yōu)點(diǎn)，并且制造膜片彈簧 的工藝水平在不斷提高，因而這種離合器在汽車上用得越來越廣。汽車產(chǎn)業(yè)振興政策帶動(dòng)了我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)，從 20xx 年 9 月美國爆發(fā)的金融危機(jī)迅速轉(zhuǎn)化為一場全球性的經(jīng)濟(jì)危機(jī)。操縱輕便，準(zhǔn)確，以減輕駕駛員的疲勞 。 在早期研發(fā)的離合器中，錐形離合器最為成功。其工作特性見圖 14。但變速器在空檔位置時(shí)，變速器內(nèi)的主動(dòng)齒輪和發(fā)動(dòng)機(jī)還是連接的，要轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，就必須和變速器內(nèi)的主動(dòng)齒輪一起拖轉(zhuǎn)，而變速器內(nèi)的齒輪浸在黏度較大的齒輪油中，拖轉(zhuǎn)它的阻力是很大的。結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，安裝拆卸較困難。 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。 小轎車 D≤ 230mm 時(shí)， P約為 cT = β maxeT =πμ ZPD3（ 1C3） （ ） 其中 β=， μ =。從動(dòng)盤總成應(yīng)滿足如下設(shè)計(jì)要求： （ 1） 為了減少變速器換擋時(shí)輪齒間的沖擊，從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能小。 m 花鍵尺寸 擠壓應(yīng)力 σ j/Mpa 齒數(shù) N 外徑 D′ /mm 內(nèi)徑 d′ /mm 齒厚 b/mm 有效齒長 l/mm 160 50 10 23 18 3 20 10 180 70 10 26 21 3 20 200 110 10 29 23 4 25 15 花鍵選取后應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力σ j（ MPa）及剪切應(yīng)力τ j（ MPa）的強(qiáng)度校核： nhlP?? （ ） P花鍵的齒面?zhèn)让鎵毫? ZdDTP e )( 4 max???? （ ） ? ? M P aM P adDZ n h lT e m a x ??????? ? （ ） 式中， dD?? 分別為花鍵內(nèi)外徑； h花鍵的工作高度；ZdD /)( ???? Z從動(dòng)盤轂的數(shù)目 從動(dòng)盤轂一般由中碳鋼鍛造而成，并經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，其擠壓應(yīng)力不應(yīng)超過20MPa 合格。 （ 7）離合器的接合升溫 ????? mcWt ? 176。片厚一般為 1～ ，保證其既有足夠的軸向彈性使壓盤容易分離，又有足夠的強(qiáng)度不至于因彎曲拉壓而斷裂。 離合器分離杠桿支承在離合器蓋上，如果蓋剛度不夠，則當(dāng)離合器分離時(shí)，可能會(huì)使蓋產(chǎn)生較大的變形。 扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù)的選擇 減 振 器極轉(zhuǎn)矩 : m a x ?? ej TT N ??l mm ， ?k mm ，?n ，合格。 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇 膜片彈簧主要參數(shù)的計(jì)算 1. 比較 H/h 的選擇 此值對(duì)膜片彈簧的彈性特性影響極大，分析載荷與變形 1 之間的函數(shù)關(guān)系可知，當(dāng) 2?hH 時(shí)， F2 為增函數(shù)； 2?hH 時(shí)， F1 有一極值，而該極值點(diǎn)又恰為拐點(diǎn)；2?hH 時(shí)， F1有一極大值和極小值；當(dāng) 2?hH 時(shí)， F1極小值在橫坐標(biāo)上 圖 膜片彈簧的彈性特性曲線 為保證離合器壓緊力變化不大和操縱方便，汽車離合器用膜片彈簧的 H/h 通常在～ 2 范圍內(nèi)選取。 圖 膜片彈簧尺寸符號(hào)示意圖 27 膜片彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì) （ 1）為了滿足離合器使用性能的要求，彈簧的 hH 與初始錐角 ? ?rRH ?? a rc ta n? 應(yīng)在一定范圍內(nèi)，即 ??? hH ? ? r c t a n9 ????? rRH? （ 2）彈簧各部分有關(guān)尺寸的比值應(yīng) 符合一定的范圍，即 ??? rR 10076270 ??? hR （ 3） 為了使摩擦片上的壓緊力分布比較均勻，推式膜片彈簧的壓盤加載點(diǎn)半徑1R （或拉式膜片彈簧的壓盤加載點(diǎn)半徑 1r ）應(yīng)位于摩擦片的平均半徑與外半徑之間，即 拉式： 902/)( 1 ?????? DrdD （ 4） 根據(jù)彈簧結(jié)構(gòu)布置要求， 1R 與 R ， fr 與 0r 之差應(yīng)在一定范圍內(nèi)選取，即 621 1 ???? RR 620 1 ???? rr 40 0 ??? rrf （ 5） 膜片彈簧的分離指起分離杠桿的作用，因此杠桿比應(yīng)在一定范圍內(nèi)選取，即 拉式： 111 ???? rR rR f 由（ 4）和（ 5）得 44?fr mm， 400?r mm。令 X 軸平行于子午斷面的上下邊，其方向如上圖所示，則斷面上任意點(diǎn)的切向應(yīng)力為： ? ?xe y2/x1 E 2t ? ??????????? （ ） 30 圖 膜片彈簧工作點(diǎn)位置 式中： φ —— 碟簧部分子午斷面的轉(zhuǎn)角（從自由狀態(tài)算起）； α —— 碟簧部分子有狀態(tài)時(shí)的圓錐底角； e —— 碟簧部分子午斷面內(nèi)中性點(diǎn)的半徑； e=（ Rr） /In(R/r) （ ） 為了分析斷面中斷向應(yīng)力的分布規(guī)律，將上式寫成 Y 與 X 軸的 關(guān)系式 ： ? ? ? ????????????????? ?????????? ???? E e1XE12Y t2t2t （ ） 圖 切向應(yīng)力在子午斷面的 分布 由式 （ ） 可知，當(dāng)膜片彈簧變形位置 φ 一定時(shí)，一定的切向應(yīng)力 αt 在 XY 坐標(biāo)系里呈線性分布。 33 機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)有杠系傳動(dòng)和繩索系兩種傳動(dòng)形式，杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，但是機(jī)械效率低，質(zhì)量大，車架和駕駛室的形變可影響其正常工作，遠(yuǎn)距離操縱桿系，布置困難，而繩索傳動(dòng)可消除上述缺點(diǎn)，但壽命短，機(jī)構(gòu)效率不高。 分離軸承在工作中主要承擔(dān)軸向力。之后選取膜片彈簧參數(shù)、從動(dòng)盤轂參數(shù)并對(duì)選取的參數(shù)進(jìn)行校核計(jì)算，保證剛度強(qiáng)度一操縱輕便等要求。 40 附錄 A 對(duì)于手動(dòng)擋的車型而言，離合器是汽車動(dòng)力系統(tǒng)的重要部件，它擔(dān)負(fù)著將動(dòng)力與發(fā)動(dòng)機(jī)之間進(jìn)行切斷與連接的工作。有效的保護(hù)了發(fā)動(dòng)機(jī)和離合器。 新手駕駛的時(shí)候會(huì)存在一些離合器使用上的錯(cuò)誤操作。 一般來說，離合器是在車輛起步和換擋的時(shí)候發(fā)揮作用，此時(shí)變速箱的一軸和二軸之間存在轉(zhuǎn)速差，必須將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力與一軸切開以后，同步器才能很好的將一軸的轉(zhuǎn)速保 持與二軸同步，擋位掛進(jìn)以后，再通過離合器將一軸與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力結(jié)合，使動(dòng)力繼續(xù)得以傳輸。 實(shí)驗(yàn)室免費(fèi)開放，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供實(shí)物和 模型。 計(jì)算方面：根據(jù)任務(wù)書中主要數(shù)據(jù)確定車型，定位比亞迪 f0 轎車。 離合器的分離裝置 分離杠桿、分離軸承 分離杠桿的作用由膜片彈簧承擔(dān)，其作用是通過分離軸承克服離合器彈簧的推力并推動(dòng)壓盤移動(dòng)，從而使壓盤與從動(dòng)盤 和從動(dòng)盤與飛輪相互分離，截?cái)鄤?dòng)力的傳遞，分離杠桿要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受反復(fù)作用在其上面的彎曲應(yīng)力，分離軸承的作用是通過分離叉的作用使分離軸承沿變速器前端蓋導(dǎo)向套作軸向移動(dòng)，推動(dòng)旋轉(zhuǎn)中的膜片彈簧中部分離前端，使離合器起到分離作用。離合器操 縱機(jī)構(gòu)按分離時(shí)所需的能源不同可分為機(jī)械式、液壓式、彈簧助力式、氣壓助力機(jī)械式、氣壓助力液壓式等等。斷面在 O 點(diǎn)沿圓周方向的切向應(yīng)變?yōu)榱?，故該點(diǎn)的切向應(yīng)力為零， O 點(diǎn)以外的點(diǎn)均存在切向應(yīng)變和切向應(yīng)力。國內(nèi)常用的碟簧材料的為 60Si2MnA，當(dāng)量應(yīng)力可取為 1600～ 1700N/mm2。同時(shí)，為提高分離指的耐磨性，對(duì)其進(jìn)行局部高頻淬火式鍍鉻。 ??? kPl mm （ 8）減振彈簧的自由高度 39。 （ 3） 控制動(dòng)力傳動(dòng)系總成怠速時(shí)離合器與變速器軸系的扭振，消減變速器怠速噪聲和主減速器與變速器的扭振及噪聲。 )(m a x3 M P aATZR ZZec凸擠 ?? （ ） 凸臺(tái)擠壓應(yīng)力 10— 15MPa。壓盤通過傳力片和離合器蓋相連而被驅(qū)動(dòng)。 其中： ?i ?gi ?rr m 1270?am Kg。見下表。 1， 13摩 擦片 2， 14， 15鉚釘 3波形彈簧片 4平衡塊 5從動(dòng)片 6， 9減振摩擦片 7限位銷 8從動(dòng)盤轂 10調(diào)整墊片 11減振彈簧 12減振盤 圖 帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤 從動(dòng)盤總成由摩擦片，從動(dòng)片，減震器和從動(dòng)盤穀等組成。 摩擦片單位壓力 P P=F/a=~ 2） 單位壓力 P 當(dāng)摩擦片的外徑較大時(shí)，要適當(dāng)降低摩擦面上的單位壓力 P，離合器使用頻繁，工作條件比較惡劣時(shí)，單位壓力 P 取較小的值為好，因此只有降低單位壓力 P增大摩擦面積，加大容許的磨耗的體積，增加使用磨耗量，才能延長使用時(shí)間。 膜片彈簧與其他幾類相比又有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： （