汽車雙片摩擦片離合器設計(編輯修改稿)
2024-08-25 07:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3=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)動機最大扭矩的可靠程度，選擇β時，應從以下幾個方面考慮：，離合器還能確保傳遞發(fā)動機最大扭矩；；。通常轎車和輕型貨車β=～。本設計為總質(zhì)量的輕型貨車的離合器，參看有關(guān)統(tǒng)計質(zhì)料“離合器后備系數(shù)的取值范圍”（見下表22），并根據(jù)最大總質(zhì)量不超過6噸的載貨汽車=—，結(jié)合設計實際情況，故選擇β=2。表22離合器后備系數(shù)的取值范圍車型后備系數(shù)β乘用車及最大總質(zhì)量小于6t的商用車～最大總質(zhì)量為6～14t的商用車～掛車～3..5單位壓力P0摩擦面上的單位壓力P0的值和離合器本身的工作條件,摩擦片的直徑大小,后備系數(shù),摩擦片材料及質(zhì)量等有關(guān)。離合器使用頻繁,工作條件比較惡劣單位壓力P0較小為好。當摩擦片的外徑較大時也要適當降低摩擦片摩擦面上的單位壓2力因為在其它條件不變的情況下，由于摩擦片外徑的增加，摩擦片外緣的線速度大，滑磨時發(fā)熱厲害，再加上因整個零件較大，零件的溫度梯度也大，零件受熱不均勻，為了避免這些不利因素，單位壓力P0應隨摩擦片外徑的增加而降低。選取時應考慮離合器的工作條件、發(fā)動機后備功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等因素。 （）由公式（）的式中，；P0為單位壓力（MPa）Z為摩擦面數(shù)取4；D為摩擦片外徑取350；d為摩擦片內(nèi)徑取195；摩擦片的工作條件比較惡劣，為了保證它能長期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車的的使用條件，摩擦片的性能應滿足以下幾個方面的要求：⑴應具有較穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，溫度，單位壓力和滑磨速度的變化對摩擦系數(shù)的影響小。⑵要有足夠的耐磨性，尤其在高溫時應耐磨。⑶要有足夠的機械強度，尤其在高溫時的機械強度應較好⑷熱穩(wěn)定性要好，要求在高溫時分離出的粘合劑較少，無味，不易燒焦⑸磨合性能要好，不致刮傷飛輪及壓盤等零件的表面⑹油水對摩擦性能的影響應最小⑺結(jié)合時應平順而無“咬住”和“抖動”現(xiàn)象由以上的要求,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，,在該設計中選取的是石棉合成物制成的摩擦片。式中，為摩擦片最大圓周速度（m/s）；為發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速取2000；為摩擦片外徑徑取350；故符合條件。=(N/)式中，；當摩擦片外徑D325mm時，=/，故符合要求為降低離合器滑磨時的熱負荷，防止摩擦片損傷，～，由于已確定單位壓力＝，在規(guī)定范圍內(nèi)，故滿足要求為了減少汽車起步過程中離合器的滑磨，防止摩擦片表面溫度過高而發(fā)生燒傷，離合器每一次結(jié)合的單位摩擦面積滑磨功w應小于其許用值[w]。汽車起步時離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J)為：W=()=()=(J)式中，W為汽車起步時離合器結(jié)合一次所產(chǎn)生的總滑磨功(J)m為汽車總質(zhì)量取5800kg；；；；n為發(fā)動機轉(zhuǎn)速2000r/min。===J/mm式中，滿足[w]=。摩擦片的相關(guān)參數(shù)摩擦片外徑D摩擦片內(nèi)徑d后備系數(shù)β厚度b單位壓力350mm195mm24 第4章膜片彈簧設計膜片彈簧的設計比較復雜，必須利用反求工程原理進行設計。即按照參考樣件或先期的經(jīng)驗初步選定膜片彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸，然后對其工作彈性、應力強度等作出分析，最終經(jīng)過優(yōu)選定出其合理的結(jié)構(gòu)尺寸。為此，需要清楚地了解膜片彈簧的結(jié)構(gòu)特點、工作特性及失效的形式和原理，在此基礎(chǔ)上要掌握有關(guān)膜片彈簧的彈性、強度等方面的計算方式。H/h比值是指碟簧的原始內(nèi)截錐高度H及彈簧片厚度h之比。設計膜片彈簧時，要利用其非線性的彈性變形規(guī)律，因此要正確選擇其彈性特性曲線的形狀，以獲得最佳的使用性能。膜片彈簧的彈性特性和H/h比值有關(guān)，不同的H/h比值可以得到不同的彈性特性曲線。，載荷F與變形λ之間的關(guān)系：（1）當時，載荷F增加，變形λ不斷增加；（2）當時，彈簧的特性曲線在中間有一段很平直，變形增加時，載荷幾乎維持不變；（3）當時，彈簧的特性曲線中有一段負剛度區(qū)域，即當變形增加，載荷反而減小。具有這種特性的膜片彈簧很適用于作為離合器的壓緊彈簧。（4）當時，具有更大的負剛度區(qū)域；（5）當時，具有載荷為負值的區(qū)域。一般汽車離合器膜片彈簧的H/～2范圍內(nèi)選取。常用的膜片彈簧板厚為2～4mm，本設計取。..通過分析表明，R/r越小，應力越高，彈簧越硬，彈性曲線受直徑誤差影響越大。汽車離合器膜片彈簧根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和壓緊力的要求，R/r常在～。本設計中取，當時，摩擦片平均半徑，RRc，故取R=280,則。汽車膜片彈簧一般起始底角α在10176?！?4176。之間。本設計取α=176。，則。、δ2及半徑ren取為18，δ1=～，δ2=9～10mm，re的取值應滿足（rre）δ2。本設計取n=18，δ1=；δ2=10mm。l應略大于且盡量接近r，L應略小于R且盡量接近R。本設計取L=275mm，l=225mm。膜片彈簧應用優(yōu)質(zhì)高精度鋼板制成，其碟簧部分的尺寸精度要高。國內(nèi)常用的碟簧材料的為60Si2MnA，當量應力可取為1700～1900N/mm2。根據(jù)工作壓力F1和膜片彈簧在壓盤接觸點處的軸向變形λ1關(guān)系式（）畫出F1——λ1特性曲線。設，則（）已知，把數(shù)值代入得，由不同的計算出的及和，結(jié)果列表如下：表42載荷F與變形λ之間的關(guān)系mmN8121494250831293443353934993414336735593743畫出F1——λ1特性曲線。圖膜片彈簧的F1λ1彈性特性曲線取離合器接合時膜片彈簧的大端變形量為，由特性曲線圖可查的膜片彈簧的壓緊力：校核后
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