【正文】 在軸承殼內(nèi)，使用中不需要增加潤(rùn)滑，相比供油式軸承則需增加。經(jīng)比較，我選擇徑向傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式。 （ 2）徑向傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)式：這種方式使用彈簧剛制的徑向片將離合器蓋和壓盤(pán)連接在一起，此傳動(dòng)的方式較上 一種在結(jié)構(gòu)上稍顯復(fù)雜一些，但它沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)部分，因而不存在磨損，同時(shí)踏板力也需要的小一些，操縱方便；另外，工作時(shí)壓盤(pán)和離合器蓋徑向相對(duì)位置不發(fā)生變化，因此離合器蓋等旋轉(zhuǎn)物件不會(huì)失去平衡而產(chǎn)生異常振動(dòng)和噪聲。因此，我選用膜片彈簧式離合器。 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(kāi)口處容易產(chǎn)生裂紋，端部容易磨損。膜片彈簧與其他幾類(lèi)相比又有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： （ 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，從而使離合器在使用中能保持其傳遞轉(zhuǎn)矩的能力不變。 壓緊彈簧布置形式的選擇 離合器壓緊裝置可分為周布彈簧式、中央彈簧式、斜置彈簧式、膜片彈簧式等。 摩擦片的選擇 離合器分單片離合器、雙片離合器、多片離合器。 離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 離合器分單片離合器、雙片離合器、多片離合器。 （ 9）具有足夠的強(qiáng)度和良好的動(dòng)平衡，以保證其工作可靠、使用壽命長(zhǎng)。 （ 7）操縱輕便、準(zhǔn)確，以減輕駕駛員的疲勞。 （ 5）具有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)散熱效果，以保證工作溫度不致過(guò)高，延長(zhǎng)其使用壽命。 （ 3）分離要迅速、徹底。 其基本參數(shù)如下： 車(chē)型： 05 款捷達(dá) GDF 整車(chē)質(zhì)量： 1120（ kg） 最高車(chē)速： 150（ km/h） 主要尺寸 : 4416 1668 1438 長(zhǎng) /寬 /高（ mm） 最大功率： 68/5600（ kw） 最大扭矩： 125/4000（ ） 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）在任何行駛條件下，都能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲(chǔ)備，又能防止傳動(dòng)系過(guò)載。而在壓式結(jié)構(gòu)中支承圈的磨損會(huì)形成間隙而增大踏板的自由行程 。當(dāng)前膜片彈簧離合器的操縱機(jī)構(gòu)已經(jīng)為拉式操縱機(jī)構(gòu)所取代。甚至某些總質(zhì)量達(dá) 28~32t 的重型汽車(chē)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。膜片彈簧離合器具有很多優(yōu)點(diǎn)：首先，由于膜片彈簧具有非線性特性，因此設(shè)計(jì)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(shí)的踏板力，使操縱輕便；其次，膜片彈簧的安裝位置對(duì)離合器軸的中心線是對(duì)稱的，因此其壓緊力實(shí)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(jiǎn)化，零件數(shù)目減少，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(pán)是以整個(gè)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(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱等。同時(shí)在膜片彈簧的大端對(duì)壓盤(pán)產(chǎn)生壓緊力使離合器處于結(jié)合狀態(tài)。膜片彈簧的兩側(cè)有支承圈，而后者借助于固定在離合器蓋上的一些（為徑向切槽數(shù)目的一半）鉚釘來(lái)安裝定位。那么可以看出，對(duì)于輕型車(chē)膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)研究對(duì)于改善汽車(chē)離合器各方面的性能具有十分重要的意義。離合器分離時(shí)，使離合器踏板操縱輕便，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。其次，由于膜片彈簧與壓盤(pán)以整個(gè)圓周接觸，使壓力分布均勻。 武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 圖 離合器總成 1軸承 2飛輪 3從動(dòng)盤(pán) 4壓盤(pán) 5離合器蓋螺栓 6離合器蓋 7膜片彈簧 8分離軸承 9軸 膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn) 膜片彈簧離合器是近年來(lái)在轎車(chē)和輕型載貨汽車(chē)上廣泛采用 的一種離合器。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。 離合器在接合狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩自曲軸傳出，通過(guò)飛輪 2 和壓盤(pán)借摩擦作用傳給從動(dòng)盤(pán) 3，在通過(guò)從動(dòng)軸傳給變速器。 離合器所能傳遞的最大扭矩是 有一定限制的，在汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)系受到很大的慣性負(fù)荷，此時(shí)由于離合器自動(dòng)打滑，可避免傳動(dòng)系零件超載損壞，起保護(hù)作用。如在脫檔時(shí)，由于原來(lái)嚙合的齒面壓力的存在，可能使脫檔困難，但如用離合器暫時(shí)分離傳動(dòng)系，即能便利脫檔。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)機(jī)起動(dòng)。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。所以離合器可使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系逐漸地柔和地接合在一武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 起，使發(fā)動(dòng)機(jī)加給傳動(dòng)系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時(shí)，汽車(chē)便由靜止開(kāi)始緩慢地平穩(wěn)起步了。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，得以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速約為 300～ 500r/min，而汽車(chē)則只能由靜止開(kāi)始起步，一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)著的發(fā)動(dòng)機(jī)，要帶一個(gè)靜止的傳動(dòng)系，是不能突然剛性接合的。 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(chē)平穩(wěn)起步。即主要取決于離合器基本參數(shù)和主要尺寸。離合器是設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其功用是能夠在必要時(shí)中斷動(dòng)力的傳遞，保證汽車(chē)平穩(wěn)地起步；保證傳動(dòng)系換檔時(shí)工作平穩(wěn)；限制傳動(dòng)系所能承受的最大扭矩，防止傳動(dòng)系過(guò)載。顧名思義，離合器是“離”與“合”矛盾的統(tǒng)一體。目前此技術(shù)尚不夠完善。與干式離合器相比，由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的結(jié)果，摩擦表面溫度較低 (不超過(guò) 93℃ )，因此，起步時(shí)長(zhǎng)時(shí)間打滑也不致燒損摩擦片。 隨著人們對(duì)汽車(chē)舒適性要求的提高，離合器已在原有基礎(chǔ)上得到不斷改進(jìn)，乘用車(chē)上愈來(lái)愈多地采用具有雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn)減振器，能更好地降低傳動(dòng)系的噪聲。這種布置在設(shè)計(jì)上帶來(lái)了實(shí)實(shí)在在的好處，使壓盤(pán)上的彈簧的工作壓力分布更均勻，并減小了軸向尺寸。第一次世界大戰(zhàn)后初期，單片離合器的從動(dòng)盤(pán)金屬片上是沒(méi)有摩擦面片的，摩擦面片是貼附在主動(dòng)件飛輪和壓盤(pán)上的，彈簧布置在中央，通過(guò)杠桿放大后作用在壓盤(pán)上。 實(shí)際上早在 1920 年就出現(xiàn)了單片干式離合器，這和前面提到的發(fā)明了石棉基的摩擦面片有關(guān)。此外，由于采用石棉基摩擦材料后可用較小的摩擦面積，因而可以減少摩擦片數(shù)，這是由多片離合器向單片離合器轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。因?yàn)樵诋?dāng)時(shí)，許多其他離合器還在原創(chuàng)階段，性能很不穩(wěn)定。此外，油也容易把金 屬盤(pán)片粘住，不易分離。采用純粹的金屬的摩擦副，把它 們浸在油中工作，能達(dá)到更為滿意的性能。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是，汽車(chē)起步時(shí)離合器的接合比較平順，無(wú)沖擊。無(wú)論錐形離合器或蹄 鼓式離武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 合器，都容易造成分離不徹底甚至出現(xiàn)主、從動(dòng)件根本無(wú)法分離的自鎖現(xiàn)象。那時(shí)曾出現(xiàn)過(guò)蹄 鼓式離合器，其結(jié)構(gòu)有利于在離心力作用下使蹄緊貼鼓面。采用錐形離合器的方案一直延續(xù)到 20 世紀(jì) 20年代中葉，對(duì)當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)，錐形離合器的制造比較簡(jiǎn)單，摩擦面容易修復(fù)。它的原型設(shè)計(jì)曾裝在1889 年德國(guó)戴姆勒公司生產(chǎn)的鋼制車(chē)輪的小汽車(chē)上。因此 ..提高離合器的 可靠性和延長(zhǎng)其使用壽命，適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡(jiǎn)化操縱，已成為離合器的發(fā)展趨勢(shì)。 隨著汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率的不斷提高和汽車(chē)電子技術(shù)的高速發(fā)展，人們對(duì)離合器的要求越來(lái)越高。 離合器是設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu) ,其主要功用是 :切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)傳動(dòng)系的動(dòng) 力傳遞，保證汽車(chē)起步時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)平順地結(jié)合。目前 ,汽車(chē)上廣泛采用彈簧壓緊的摩擦式離合器，摩擦離合器是一種依靠主、從動(dòng)部分之間的摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力且能分離的裝置。并進(jìn)行了總成設(shè)計(jì)主要為：分離裝置的設(shè)計(jì)，以及從動(dòng)盤(pán)設(shè)計(jì)（從動(dòng)盤(pán)轂的設(shè)計(jì)）和膜片彈簧設(shè)計(jì)等。通過(guò)對(duì)各個(gè)部分設(shè)計(jì)方案的原理闡釋和優(yōu)缺點(diǎn)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。 本設(shè)計(jì)基于 05 款捷達(dá) GDF 的設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)參數(shù)，確定了以拉式膜片彈簧離合器作為 設(shè)計(jì)目標(biāo)。離合器類(lèi)似開(kāi)關(guān)，接合或斷離動(dòng)力傳遞作用，因此，任何形式的汽車(chē)都有離合裝置，只是形式不同而已。武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) I 摘要 離合器裝在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間，汽車(chē)從啟動(dòng)到行駛的整個(gè)過(guò)程中，經(jīng)常需要使用離合器。它的作用是使發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間能逐漸接合，從而保證汽車(chē)平穩(wěn)起步；暫時(shí)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的聯(lián)系，以便于換檔和減少換檔時(shí)的沖擊；當(dāng)汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)能起分離作用，防止變速器等傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載，起到一定的保護(hù)作用。在現(xiàn)代汽車(chē)設(shè)計(jì)中，膜片彈簧式離合器應(yīng)用越來(lái)越廣泛。根據(jù)拉式膜片彈簧離合器工作原理和使用要求，采用系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法，把離合器分為主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、操縱機(jī)構(gòu)。根據(jù)車(chē)輛使用條件和車(chē)輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和要求，主要進(jìn)行了以下工作：選擇相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)主要為：摩擦片外徑 D 的確定，離合器后備系數(shù)β的確定，單位壓力 P 的確定。 關(guān)鍵詞 離合器 設(shè)計(jì) 膜片彈簧 從動(dòng)盤(pán) 摩擦 片 武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) II 目錄 摘要 ............................................................................................................................... I 第 1 章 緒論 ................................................................................................................ 1 課題背景 ........................................................................................................... 1 離合器的發(fā)展 ................................................................................................... 1 離合器的概述 ................................................................................................... 3 離合器的功用 ................................................................................................... 3 離合器的工作原理 ........................................................................................... 4 膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn) ................................................................... 5 第 2 章 離合器結(jié)構(gòu)方案選取 .................................................................................... 7 離合器車(chē)型的選定 ........................................................................................... 7 離合器設(shè)計(jì)的基本要求 ................................................................................... 7 離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................................... 8 摩擦片的選擇 ............................................................................................ 8 壓緊彈簧布置形式的選擇 ........................................................................ 8 壓盤(pán)的驅(qū)動(dòng)方式 ........................................................................................ 9 分離軸承的類(lèi)型 ........................................................................................ 9 離合器的散熱通風(fēng)措施 .......................................................................... 10 本章小結(jié) ..................................................................................................