【正文】 要參數(shù)選擇與設(shè)計計算扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計計算著重于減振彈簧。 2)減振彈簧個數(shù) Zj 的選?。? 當(dāng)摩擦片外徑 D250mm時，由于 D=180mm，所以 Zj 取 4。 4)極限轉(zhuǎn)矩 Tj 極限轉(zhuǎn)矩是指減振器在消除了限位銷與從動盤轂之間的間隙時所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩，即限位 銷起作用時的轉(zhuǎn)矩。 乘用車取相應(yīng)系數(shù)為 ，所以 Tj=334N m。 kj 取決于減振彈簧的線剛度及其結(jié)構(gòu)布置尺寸： kj=KZjR02 103(22)式中 K— 每個減振彈簧的線性剛 度 (N/mm)； Zj— 減振彈簧的個數(shù)； R0— 減振彈簧位置半徑 (m)。因此，減振器的角剛度 kj 的最后確定，常常是結(jié)構(gòu)所允許的設(shè)計結(jié)果，設(shè)計時選 kj 為： kj≤ 13Tj。 這樣每個彈簧的線性剛度為 K=kj/(ZjR02)= 105N/mm。 按經(jīng)驗選 Tm==。研究表明，Tn 的增加，共振頻率將向減小頻率的方向移動，這是有利的。 取 Tn==。 通常取 3o～ 12o，由于設(shè)計的乘用車的離合器，所以對發(fā)動機的平順性要求較高， 所以取。膜片彈簧的彈性特性由碟簧部分決定，與自然狀態(tài)下內(nèi)錐高 H 及彈簧鋼板厚 h 有關(guān)。 圖 32H/h 對膜片彈簧彈性特性的影響而實際的工作要求中，兼顧操縱簡單和壓緊力的落差不致過于靈敏，離合器膜片彈簧一般取 ＜ (H/h)＜ 2，板厚 h為 2～ 4mm。 R/r值的選擇要根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求和摩擦片的尺寸大小來選擇膜片彈簧的大端半徑 R， R/r 的選定影響材料利用效率，該比值越小，則彈簧材料的利用效率越 好。 此次設(shè)計取 R/r=， r大于摩擦片平均半徑 Rc，其中： （ 31）由式 31計算得 Rc=85mm，故取 r=86mm； 因為 =，故取 R=108mm。一般在 9176。范圍內(nèi)，故符合要求。 取分離之?dāng)?shù)目 n=18，＝ ,=10mm； 為 re 滿足 rre≥，取 re≤ r=8610=76mm，可取： re＝ 76mm。 由＜ 2，則取＝ 15mm,再取分離軸承＝ 18mm。 r1應(yīng)略大于 r且盡量接近 r； R1 應(yīng)略小于 R且盡量接近于 R。 膜片彈簧工作點位置的選擇汽車離合器膜片彈簧特性曲線如圖 42 所示，選擇好曲線上的幾個特定工作點的位置很重要。 圖 33 膜片彈簧工作點位置圖 [2]新離合器處于接合的時候，一般在點 M 與點 H 之間選取膜片彈簧工作點 B，為了保證其壓緊 力從 P1B 到P1A變化不大，摩擦片在最大磨損限度范圍內(nèi)應(yīng)該選取。是為了盡量地減小踏板力。膜片彈簧是具有特殊結(jié)構(gòu)的碟形彈簧，在碟簧的小端伸出許多由徑向槽隔開的掛狀部分 —— 分離指。因此，碟形彈簧有關(guān)設(shè)計公式對膜片彈簧也適用。 凸點： mm 時， N凹點： mm 時， N拐點： mm 時， N2，當(dāng)離合器分離時，膜片彈簧加載點發(fā)生變化。由表 32 膜片彈簧工作點的數(shù)據(jù)，由公式： 得： ≤ 1500— 1700MP所以強度符合 要求。 [2]徐石安，江發(fā)潮，汽車離合器．北京：清華大學(xué)出版社． 2021。 [4]李林，劉惟信，汽車離合器蓋結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化設(shè)計．北京汽車，1991， 6。 第二篇：汽車膜片彈簧離合器設(shè)計汽車設(shè)計課程設(shè)計 XX 大學(xué)《汽車設(shè)計》課程設(shè)計題目 :汽車膜片彈簧離合器設(shè)計學(xué)院： 機電工程學(xué)院班級： 12 級車輛工程班學(xué)號： 姓名： 所屬組別： 第 X組目錄 次離合器設(shè)計所選車型基本技術(shù)參數(shù) 離合器形式的確定 離合器主要參數(shù)的選擇 離合器基本性能關(guān)系式 后備系數(shù)β 單位壓力 摩擦因數(shù) f、摩擦面數(shù) Z 和離合器間隙△ 摩擦片外徑 D、內(nèi)徑 d和厚度 擇和尺寸校核 72扭轉(zhuǎn)減振器設(shè)計 片彈簧的設(shè)計 膜片彈簧基本參數(shù)的選擇 比值 H/h 和 h的選擇 和 R/r 值的選擇 分離指數(shù)目 n 和切槽寬δ δ 及半徑 re 的選取 徑及分離軸承作用半徑的確定 R1和支承環(huán)加載點半徑 r1的確定 片彈簧強度計算 14 參考文獻(xiàn) 主要參數(shù)的確定 離合器的功用離合器是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相關(guān)聯(lián)的部件，其主動部分和從動部分可以暫時分離，又可以逐漸接合，并且在傳動過程中還要有可能相對轉(zhuǎn)動，通過主動、從動兩部分的相互作用把發(fā)動機的動力扭距傳遞給驅(qū)動系統(tǒng)，來實現(xiàn)汽車的起步、換擋等功能。 本次離合器設(shè)計所選車型基本技術(shù)參數(shù)表 11 捷達(dá)整車參數(shù)汽車型 號捷達(dá) GTI16V 發(fā)動機最大功率（ kw） /(r/min)102/6100 總質(zhì)量ma（ Kg） 1470 發(fā)動機最大扭矩（ ） 167 輪胎規(guī)格 185/60VR14 最高車速（ km/h） 205 車輪半徑 r（ mm） 最高轉(zhuǎn)速（ r/min） 6650 主減速比 載重量（ kg） 460 變速器一檔傳動比 離合器形式的確定目前在汽車離合器中，摩擦式離合器用得最為廣泛。在膜片彈簧離合器中膜片彈簧有壓緊彈簧和分離杠桿的雙重作用，所以膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是包括從動盤總成、膜片彈簧和壓盤總成三個部分。它是目前汽車離合器中比較流行的第三代產(chǎn)品。它與推式相比具有許多優(yōu)點： （ 1）結(jié)構(gòu)簡化，捷達(dá)離合器蓋總成中取消了膜片彈簧中間的支承各零件； （ 2）扭矩容量更大； （ 3）分離得更徹底； （ 4）操縱踏板更為簡單； （ 5）使用壽命更長。通常它只能用來初步定出離合器的原始參數(shù)、尺寸，它們是否 合適最終取決于試驗驗證。 為保證離合器在任何情況下都能可靠地傳遞發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩，設(shè)計時 Tc 應(yīng)大于發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩，即 Tc=β Temax(12)有了上面的關(guān)系式，對于一定的離合器結(jié)構(gòu)而言，只要合理選擇其中的參數(shù)，并能滿足上面的關(guān)系式，就可估算出所設(shè)計的離合器是否合適。在選擇時，應(yīng)該要注意到下面 3點： 1）離合器在摩擦片磨損后還應(yīng)能正常地傳遞發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩。 3）要能防止傳動系過載。我們可以根據(jù)使用條件的好壞來適當(dāng)?shù)剡x取β的大小。 表 12 離合器后備系數(shù)β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~ ~ 本設(shè)計是捷達(dá)小轎車離合器的設(shè)計，故宜取小值，本次設(shè)計取β = 單位壓力 P0 單位壓力決定了摩擦表面的耐摩性，對離合器工作性能和使用壽命有很大影響，選擇單位壓力必須考慮離合器的工作條件、發(fā)動機后備功率大小，摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等 因素。 f、摩擦面數(shù) Z 和離合器間隙△ t摩擦片的摩擦因數(shù) f 取決于摩擦片所用的材料及其工作溫度、單位壓力和滑磨速度等因素。 表 14摩擦材料的摩擦因數(shù) f的取值范圍 [3]摩擦材料摩擦因數(shù)石棉基材料模壓 ～ 編織 ～ 粉末冶金材料銅基 ～ ～ ，所以取 f=。本次設(shè)計為單片離合器，故 Z=2。該間隙△ t一般為 3～ 4mm。 D、內(nèi)徑 d和厚度 b 摩擦片外徑是離合器的重要參數(shù)，它對離合器的輪廓尺寸、質(zhì)量和使用壽命有決定性的影響。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（ GB145774）的規(guī)定： 表 16 離合器尺寸選擇參數(shù)表外徑 D/mm 內(nèi)徑 d/mm 厚 度h/ 最后確定：外徑 D=200mm,內(nèi)徑 d=140mm,內(nèi)外徑之比 c= b主要有 ,和 4mm 三種。 摩擦片材料選擇離合器摩擦片所用的材料主要有石棉基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和金屬陶瓷摩擦材料。目前主要應(yīng)用于中、輕載荷下工作。 2)摩擦片的內(nèi)外徑比 c應(yīng)在 ～ ： c=∈｛ ～ ｝ 3)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，β應(yīng)在 ～ 之間，而由（ 11） 計算的Tc=,將其代入（ 12）式得： β =Tc/Temax=∈｛ ～ ｝（ 2）單位面積滑磨轉(zhuǎn)矩單位面積滑磨轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于其許用值，即 =（ 15）所以＝ (N m/mm2)，可按表 17 選擇表 17 許用單位面積滑磨轉(zhuǎn)矩 [T∞ ]的要求外徑 D/mm≤ 210＞ 210— 250＞ 250― 325＞ 320T∞ /（ N/mm） 當(dāng)摩擦片外徑 D＜ 210 時， = 4)為了減少汽車起步過程中的離合器的滑磨，防止摩擦 片表面溫度過高而發(fā)生燒傷，離合器每一次接合的單位面積滑磨功應(yīng)小于其許用值，即： （ 16）式中，ω — 單位摩擦面積滑磨功 (J/mm2)； [ω ]— 其許用值 ； 是汽車起步時離合器接合一次所產(chǎn)生的總滑磨功（ J），可根據(jù)下式計算 (17)式中： ne— 發(fā)動機轉(zhuǎn)速，乘用車取 2021r/min； ma— 汽車總質(zhì)量 (kg)，為 1470kg； rr— 汽車輪胎滾動半徑，為 ； ig— 汽車起步時所用變速器檔位的傳動比，數(shù)值取 ； i0— 主減速器傳動比，取 。 經(jīng)過校核可知，摩擦片的設(shè)計符合相應(yīng)的設(shè)計要求 2 扭轉(zhuǎn)減振器設(shè)計 扭轉(zhuǎn)減振器選型由于發(fā)動機傳到汽車傳動系中的轉(zhuǎn)矩是周期地不斷變化的，從而使傳動系統(tǒng)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。為避免共振，緩和傳動系所受的沖擊載荷，在許多汽車的傳動系統(tǒng)中裝設(shè)了扭轉(zhuǎn) 減振器，且大多數(shù)將扭轉(zhuǎn)減振器附裝在離合器的從動盤中。動盤本體和減振器盤又通過六個減振器彈簧把轉(zhuǎn)矩傳給了從動盤轂。傳動系中的扭轉(zhuǎn)振動會使從動盤轂相對于動盤本體和減振器盤來回轉(zhuǎn)動，夾在它們之間的阻尼片靠摩擦消耗扭轉(zhuǎn)振動 的能量，將扭轉(zhuǎn)振動衰減下來。 1)減振彈簧的材料：采用 60Si2MnA彈簧鋼絲。 3)減振彈簧的位置半徑 R0減振彈簧的位置半徑 R0一般取 (～)d/2,即 ~,同時為了保證離合器可靠的傳動發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，減振彈簧位置直徑 2R0 約小于摩擦片內(nèi)徑約 50mm，所以取R0=40mm。它受限于減振彈簧的許用應(yīng)力等因素，與發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩有關(guān)，一般可?。? Tj=(～ )Temax(21)式中， Temax— 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩； Tj— 極限轉(zhuǎn)矩。 5)扭轉(zhuǎn)角剛度 kj 為了避免引起傳動系統(tǒng)的共振，要合理選擇減振器的扭轉(zhuǎn)角剛度