【正文】 擦離合器，因為它具有從動部分轉(zhuǎn)動慣量小、散熱性好、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、尺寸緊湊、分離徹底等優(yōu)點，而且由于在結(jié)構(gòu)上采取一定措施，已能做到接合盤式平順，因此現(xiàn)在廣泛采用于大、中、小各類車型中。隨著人們對汽車舒適性要求的提高，離合器已在原有基礎(chǔ)上得到不斷改進(jìn)，乘用車上愈來愈多地采用具有雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn)減振器，能更好地降低傳動系的噪聲。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93℃)，因此，起步時長時間打滑也不致燒損摩擦片。目前此技術(shù)尚不夠完善。顧名思義，離合器是“離”與“合”矛盾的統(tǒng)一體。離合器是設(shè)置在發(fā)動機(jī)與變速器之間的動力傳遞機(jī)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。即主要取決于離合器基本參數(shù)和主要尺寸。（2）離合器分離徹底；（4）散熱性能好；（6）避免汽車傳動系共振，具有吸收震動、沖擊和減小噪聲能力；（8）工作性能（最大摩擦力矩maxeT和后備系數(shù)b保持穩(wěn)定）； 離合器的功用離合器可使發(fā)動機(jī)與傳動系逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。發(fā)動機(jī)啟動后，得以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速約為300～500r/min，而汽車則只能由靜止開始起步，一個運(yùn)轉(zhuǎn)著的發(fā)動機(jī)，要帶一個靜止的傳動系，是不能突然剛性接合的。所以離合器可使發(fā)動機(jī)與傳動系逐漸地柔和地接合在一起，使發(fā)動機(jī)加給傳動系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時，汽車便由靜止開始緩慢地平穩(wěn)起步了。但變速器在空檔位置時，變速器內(nèi)的主動齒輪和發(fā)動機(jī)還是連接的，要轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)，就必須和變速器內(nèi)的主動齒輪一起拖轉(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。所以離合器的第二個功用，就是暫時分開發(fā)動機(jī)和傳動系的聯(lián)系，以便于發(fā)動機(jī)起動。汽車行駛中變速器要經(jīng)常變換檔位，即變速器內(nèi)的齒輪副要經(jīng)常脫開嚙合和進(jìn)入嚙合。同時在掛檔時，依靠駕駛員掌握，使待嚙合的齒輪副圓周速度達(dá)到同步是較為困難的，待嚙合齒輪副圓周速度的差異將會造成掛檔沖擊甚至掛不上檔，此時又需要離合器暫時分開傳動系，以便使與離合器主動齒輪聯(lián)結(jié)的質(zhì)量減小，這樣即可以減少掛擋沖擊以便利換檔。離合器所能傳遞的最大扭矩是有一定限制的，在汽車緊急制動時，傳動系受到很大的慣性負(fù)荷，此時由于離合器自動打滑，可避免傳動系零件超載損壞，起保護(hù)作用。當(dāng)駕駛員踩下踏板時，通過拉桿，分離叉、分離套筒和分離軸承8，將分離杠桿的內(nèi)端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋5上的支柱為支點，而外端與壓盤連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動壓盤向左，這樣，從動盤3兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動機(jī)的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。此時壓緊彈簧就推動壓盤向右，仍將從動盤3壓緊在飛輪上2，這樣發(fā)動機(jī)的扭矩又傳入變速器。2飛輪4壓盤7膜片彈簧9軸 膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點膜片彈簧離合器是近年來在轎車和輕型載貨汽車上廣泛采用的一種離合器。其次，由于膜片彈簧與壓盤以整個圓周接觸，使壓力分布均勻。離合器分離時，使離合器踏板操縱輕便，減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度。那么可以看出，對于輕型車膜片彈簧離合器的設(shè)計研究對于改善汽車離合器各方面的性能具有十分重要的意義。作為壓緊彈簧的所謂膜片彈簧，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，而其余未切槽的大端截錐部分則起彈簧作用。當(dāng)離合器蓋用螺栓固定到飛輪上時，由于離合器蓋靠向飛輪，后支承圈則壓膜片彈簧使其產(chǎn)生彈性變形，錐頂角變大，甚至膜片彈簧幾乎變平。當(dāng)離合器分離時，分離軸承前移膜片彈簧壓前支承圈并以其作為支點發(fā)生反錐形的轉(zhuǎn)變，使膜片彈簧大端后移，并通過分離鉤拉動壓盤后移使離合器分離。甚至某些總質(zhì)量達(dá)28~32t的重型汽車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。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。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。車型：05款捷達(dá)GDF主要尺寸: 441616681438最大功率：68/5600（kw）（1）在任何行駛條件下，都能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩儲備，又能防止傳動系過載。（2）接合時要完全、平順、柔和，保證汽車起步時沒有抖動和沖擊。（3）分離要迅速、徹底。（4）從動部分轉(zhuǎn)動慣量要小，以減輕換擋時變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減小同步器的磨損。（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高，延長其使用壽命。（6）應(yīng)能避免和衰減傳動系的扭轉(zhuǎn)振動，并具有吸收振動、緩和沖擊和降低噪聲的能力。（7）操縱輕便、準(zhǔn)確，以減輕駕駛員的疲勞。（8）作用在從動盤上的總壓力和摩擦離合器和摩擦材料的摩擦因數(shù)在離合器工作過程中變化要盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。（9）具有足夠的強(qiáng)度和良好的動平衡，以保證其工作可靠、使用壽命長。（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。單片離合器因為結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，在使用時能保證分離徹底接合平順，所以被廣泛使用于轎車和中、小型貨車，因此該設(shè)計選擇單片離合器。單片離合器因為結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，在使用時能保證分離徹底接合平順，所以被廣泛使用于轎車和中、小型貨車，因此該設(shè)計選擇單片離合器。其中膜片彈簧的主要特點是用一個膜片彈簧代替螺旋彈簧和分離杠桿。（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。（2）膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使結(jié)構(gòu)簡單緊湊，軸向尺寸小，零件數(shù)目少，質(zhì)量小；（4）由于膜片彈簧大斷面環(huán)形與壓盤接觸，故其壓力分布均勻，摩擦片磨損均勻，可提高使用壽命；（6）平衡性好；近年來，由于材料性能的提高，制造工藝和設(shè)計方法的逐步完善，膜片彈簧的制造已日趨成熟。 壓盤的驅(qū)動方式在膜片彈簧離合器中，扭矩從離合器蓋傳遞到壓盤的方法有三種：經(jīng)比較，我選擇徑向傳動驅(qū)動方式。分離本次設(shè)計選用的是油封軸承，它可以將潤滑脂密封在軸承殼內(nèi)，使用中不需要增加潤滑，相比供油式軸承則需增加。C時摩擦片磨損劇烈增加，正常使用條件的離合器盤，工作表面的瞬時溫度一般在180176。在特別頻繁的使用下，壓盤表面的瞬時溫度有可能達(dá)到1000 C。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，還要求散熱通風(fēng)好。膜片彈簧式離合器本身構(gòu)造能良好實現(xiàn)通風(fēng)散熱效果，故不需作另外設(shè)置。根據(jù)離合器的結(jié)構(gòu)，選擇相應(yīng)的組成部件，有摩擦片的選擇，有壓緊彈簧布置形式的選擇，對壓盤的驅(qū)動方式進(jìn)行相應(yīng)的篩選；不一樣的離合器需要不同的分離軸承類型，本章還講述了離合器散熱通風(fēng)的措施。當(dāng)離合器結(jié)構(gòu)形式及摩擦片材料已選定，發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩已知，適當(dāng)選取后備系數(shù)β和單位壓力P0，可估算出摩擦片外徑。由選車型得= 125N通常轎車和輕型貨車β=～。則有β可有表33查得： β＝。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P。摩擦面數(shù)Z為離合器從動盤數(shù)的兩倍，決定于離合器所需傳遞轉(zhuǎn)矩的大小及其結(jié)構(gòu)尺寸。前面已經(jīng)初步確定了摩擦片的基本尺寸；表34 摩擦片單位壓力P0的取值范圍摩擦片材料單位壓力P0/MPa石棉基材料模壓編織粉末冶金材料銅基鐵基金屬陶瓷材料摩擦片的摩擦因數(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。由外徑D=200㎜ 內(nèi)徑d=140㎜ 厚度h=㎜ 內(nèi)徑與外徑比值C′= 1－=由公式D 179。）=12β得：P=～，認(rèn)為所選離合器的尺寸、基本參數(shù)合適。（2）摩擦片的內(nèi)、外徑比c摩擦片的內(nèi)、即：≤c=≤ 由此可見，滿足要求。已經(jīng)選取后備系數(shù) β=，滿足要求。根據(jù)前面的數(shù)據(jù)和式，可以算得=。查GB/T 29771997載重汽車輪胎系列 表“55”系列轎車子午線輪胎知：輪胎類型與規(guī)格新胎外直徑負(fù)載下靜半徑滾動半徑185/60 R15603277293Ma=m0+65n+an=1480kg=（J）??=(J/mm2) 滿足要求。通過對摩擦片這個零件的設(shè)計選擇，還可以間接確定離合器的外形尺寸等。從動盤主要由從動片，從動盤轂，摩擦片等組成，摩擦片1，13分別用鉚釘14，15鉚在波形彈簧片上，而后者又和從動片鉚在一起。這樣，摩擦片，從動片和減振盤三者就被連在一起了。在從動片和減振盤的窗孔上都制有翻邊，這樣可以防止彈簧滑脫出來。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動時，從動片及減振盤相對從動盤轂發(fā)生來回轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)能量會很快被減振摩擦片的摩擦所吸收。它雖然對離合器工作性能影響很大的構(gòu)件，但是其工作壽命薄弱，因此在結(jié)構(gòu)和材料上的選擇是設(shè)計的重點。（2）為了保證汽車平穩(wěn)起步、摩擦面片上的壓力分布均勻等從動盤應(yīng)具有軸向彈性。（4）要有足夠的抗爆裂強(qiáng)度。這是因為汽車在行駛中進(jìn)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）或是降速（由低檔換為高檔）。慣性力的大小與沖動盤的轉(zhuǎn)動慣量成正比，因此為了見效轉(zhuǎn)動慣量，從動片都做的比較薄，~㎜厚的薄鋼板沖壓而成,為了進(jìn)一步減小從動片的轉(zhuǎn)動慣量,～㎜,使其質(zhì)量更加靠近旋轉(zhuǎn)中心。此外，彈性從動片還使壓力的分布比較均勻，改善表面的接觸，有利于摩擦片的磨損。在本設(shè)計中，因為設(shè)計的是05款捷達(dá)GDF微型轎車的離合器，故采可以用整體式彈性從動片，離合器從動片采用2㎜厚的的薄鋼板沖壓而成，其外徑由摩擦面外徑?jīng)Q定，在這里取250㎜，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。 從動盤轂的設(shè)計從動盤轂是離合器中承受載荷最大的零件，它幾乎承受發(fā)動機(jī)傳來的全部轉(zhuǎn)矩。從動盤的軸向長度不宜過小，以免在花鍵軸上滑動時產(chǎn)生偏斜而使分離不徹底。為提高花鍵內(nèi)孔表面硬度和耐磨性，可采用鍍鉻工藝：對減振彈簧窗口及從動片配合，應(yīng)進(jìn)行高頻處理。m花鍵尺寸擠壓應(yīng)力σc/Mpa齒數(shù)N外徑D′/mm內(nèi)徑d′/mm齒厚t/mm有效齒長l/mm1604910231832018069102621320200108102923425225147103226430250196103528435280275103532440300304104032540325373104032545350471104032550 根據(jù)摩擦片的外徑D=