汽车离合器的设计
《汽车离合器设计》word文档

一、离合器设计的目的及离合器概述了解轿车离合器的构造,掌握轿车离合器的工作原理。
了解从动盘总成的结构,掌握从动盘总成的设计方法,了解压盘和膜片弹簧的结构,掌握压盘和膜片弹簧的设计方法,通过对以上几方面的了解,从而熟悉轿车离合器的工作原理。
学会如何查找文献资料、相关书籍,培养学生动手设计项目、自学的能力,掌握单独设计课题和项目的方法,设计出满足整车要求并符合相关标准、具有良好的制造工艺性且结构简单、便于维护的轿车离合器,为以后从事汽车方面的工作或工作中设计其它项目奠定良好的基础。
通过这次课程设计,使学生充分地认识到设计一个工程项目所需经历的步骤,以及身为一个工程技术人员所需具备的素质和所应当完成的工作,为即将进入社会提供了一个良好的学习机会,对于由学生向工程技术人员转变有着重大的实际意义。
离合器通常装在发动机与变速器之间,其主动部分与发动机飞轮相连,从动部分与变速器相连。
为各类型汽车所广泛采用的摩擦离合器,实际上是一种依靠其主、从动部分间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
离合器的主要功用是切断和实现发动机与传动系平顺的接合,确保汽车平稳起步;在换挡时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系个零部件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪音。
1.1离合器设计的基本要求1)在任何行驶条件下,既能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备,又能防止过载。
2)接合时要完全、平顺、柔和,保证起初起步时没有抖动和冲击。
3)分离时要迅速、彻底。
4)从动部分转动惯量要小,以减轻换档时变速器齿轮间的冲击,便于换档和减小同步器的磨损。
5)应有足够的吸热能力和良好的通风效果,以保证工作温度不致过高,延长寿命。
6)操纵方便、准确,以减少驾驶员的疲劳。
7)具有足够的强度和良好的动平衡,一保证其工作可靠、使用寿命长。
1.2技术参数及论文要求车型:三菱整车质量(Kg):1900最大扭矩/转速(N·m/rpm):830/1650主减速比:1.647一档速比:9.01滚半径:(mm):545.4本次课程设计的基本内容有:1.根据所给的车型及整车技术参数,选择合适离合器的结构类型,设计计算确定其相关参数与尺寸;2.绘制离合器总成工程图纸一份(A1);3.绘制离合器部件总成工程图纸一份(A2);4.绘制典型零件工程图纸三份以上(A3);完成设计计算书一份1.3膜片弹簧离合器结构膜片弹簧离合总成由膜片弹簧、离合器盖、压盘、传动片和分离轴承总成等部分组成。
汽车离合器设计详案

《汽车离合器设计》教学详案西南科技大学城市学院徐学林一、教学目标:1、了解汽车离合器工作过程。
2、了解汽车离合器的结构和功能。
3、掌握离合器中摩擦片力学模型的建立方法。
4、掌握离合器中摩擦片的设计计算方法。
5、了解摩擦片中平均半径公式的推导意义。
二、教学重点:1、摩擦片的力学模型分析。
2、根据发动机参数计算摩擦片外径的值。
三、教学难点:离合器摩擦片力学模型建立及外径计算公式推导。
四、课前准备:汽车离合器工作原理视频、汽车离合器实体照片、PPT课件。
五、教学方法:以视频为引导,从离合器结构功能到摩擦片的力学模型建立层层深入到摩擦片外径尺寸的设计计算。
六、教学过程:揭题导入师:我们今天讲解汽车离合器中的摩擦片设计,相信很多同学已经有了驾驶汽车的经验,我想知道在坐的各位有谁知道汽车离合器是怎么工作的吗?学生:…..师:对学生的回答做点评,然后播放《汽车离合器工作原理》视频,并在其中关键的离合结合工作部分暂停作提示:请大家注意此时的状态。
视频播放完后(视频4分钟左右),提问师:看了刚才的视频,大家对汽车离合器的工作过程有没有一个大概的印象?学生:……师:不了解没有关系,我们会在接下来的时间详细讲解离合器的工作过程。
板书:汽车离合器设计一、汽车离合器功能:切断和接通发动机转矩的传递。
师:汽车发动机输出的是转矩,我们大家通常听到的是汽车功率概念,在这里要说明一下,汽车转矩和功率是可以相互转换的。
转矩是在汽车零部件设计中会经常用到的汽车性能参数,特别涉及一些零部件的强度计算校核时都会用到转矩。
板书:二、离合器的组成师:(打开课件P4)大家看到的这是一个单盘离合器结构图,从图中我们可以看到离合器由四部分组成:(1)主动部分(发动机飞轮、离合器盖和压盘等);(2)从动部分(从动盘)在这里要说明一下:对于只有一个从动盘的离合器称为单盘离合器,有两个从动盘的离合器称为双盘离合器,有三个从动盘以上的离合器称为多盘离合器,现在市场上常见的是双盘离合器;(3)压紧机构(压紧弹簧);(4)操纵机构(分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等)。
(完整版)汽车离合器课程设计(最新整理)

目 录一、离合器概述------------------------------------------------------- 2二、设计要求及技术参数----------------------------------------------- 2(一)设计基本要求------------------------------------------------- 2(二)技术参数----------------------------------------------------- 2三、结构方案分析----------------------------------------------------- 2(一)从动盘数的选择----------------------------------------------- 2(二)压紧弹簧和布置形式的选择------------------------------------- 3四、离合器主要参数选择----------------------------------------------- 3(一)后备系数-----------------------------------------------------3β(二)摩擦因数f 、摩擦面数Z 和离合器间隙△t------------------------- 3(三)单位压力P 0---------------------------------------------------- 4(四)摩擦片外径D 、内径d 和厚度b----------------------------------- 5(五)对所取摩擦片标准尺寸进行验证---------------------------------- 5五、离合器的设计与计算------------------------------------------------ 6(一)离合器基本参数的优化------------------------------------------ 6六、膜片弹簧的设计---------------------------------------------------- 7(一)膜片弹簧的弹性特性曲线---------------------------------------- 8(二)膜片弹簧的基本参数的选择-------------------------------------- 8(三)特性曲线的绘制------------------------------------------- 911F λ-七、膜片弹簧的强度计算与校核------------------------------------------ 12八、膜片弹簧的优化设计------------------------------------------------ 13九、主要零部件的设计-------------------------------------------------- 14(一)扭转减震器的设计---------------------------------------------- 14(二)从动盘总成的设计---------------------------------------------- 17(三)离合器盖总成的设计-------------------------------------------- 19(四)压盘的设计---------------------------------------------------- 19十、离合器的操纵机构-------------------------------------------------- 20十一、设计小结---------------------------------------------------------- 20十二、参考文献---------------------------------------------------------- 21一、离合器概述对于以内燃机为动力的汽车,离合器在机械传动系中是作为一个独立的总成而存在的,它是汽车传动系中直接与发动机相连的总成。
汽车离合器设计cj

1.2技术参数及论文要求发动机型号:CA488 整车质量:2105 KG最大扭矩/转速(N ·m/rpm ): 157/2800 主减速比:4.55 一档速比:4.218驱动轮类型与规格:195/80R14一、 离合器摩擦片参数的确定2.1 摩擦片参数的选择2.1.1 初选摩擦片外径D 、内径d 、厚度b摩擦片外径是离合器基本尺寸,它关系到离合器的结构重量和寿命,它和离合器所需传递转矩大小有一定关系。
D =mm mm AT e 77.18247157100100max==式中,maxe T 为发动机最大转矩,取m N T ⋅=157max ;A 为不同结构和使用条件对D 的影响系数, 取A=47。
离合器摩擦片尺寸系列和参数表1表1摩擦片标准系列尺寸,取mm 140,d mm 200D ==mm 5.3 b =700.0c =。
2.1.2 后备系数β后备系数β是离合器的重要参数,反映离合器传递发动机最大扭矩的可靠程度,选择β时,应从以下几个方面考虑:1.摩擦片在使用中有一定磨损后,离合器还能确保传递发动机最大扭矩;2.防止离合器本身滑磨程度过大;3.要求能够防止传动系过载。
通常轿车和轻型货车75.1~2.1=β。
所以取3.1=β 2.1.3 离合器传递的最大静摩擦力矩T CcT ==⨯=1573.1max e T β204.1m N ⋅2.1.4 单位压力P 0摩擦面上的单位压力P 的值和离合器本身的工作条件,摩擦片的直径大小,后备系数,摩擦片材料及质量等有关。
离合器使用频繁,工作条件比较恶劣单位压力P 较小为好。
当摩擦片的外径较大时也要适当降低摩擦片摩擦面上的单位压力P 。
因为在其它条件不变的情况下,由于摩擦片外径的增加,摩擦片外缘的线速度大,滑磨时发热厉害,再加上因整个零件较大,零件的温度梯度也大,零件受热不均匀,为了避免这些不利因素,单位压力P 应随摩擦片外径的增加而降低。
选取时应考虑离合器的工作条件、发动机后备功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。
汽车设计0206第二章 离合器设计 第六节 操纵机构

机械式和液压式操纵机构的助力器、气压式和自动 操纵机构等。
1.机械式:机械式操纵机构有杆系和绳索两种形 式。
普通杆系:结构简单、工作可靠,被广泛应用。 但其质量大,机械效率低,在远距离操纵时布置较 困难。
绳索式:传动机构可克服上述缺点,且可采用 吊挂式踏板结构。但其寿命较短,机械效率仍不高。 多用于轻型轿车中。
§2-6 离合器的操纵机构
一、对操纵机构的要求
4.应具有踏板行程限位器(限位螺钉),防止 操纵机构因受力过大而损坏。
5.具有足够刚度。 6. 传动效率要高。 7.发动机振动及车架和驾驶室的变形不会影响
其正常工作,操纵机构与车架、发动机无运 动干涉。 8.工作可靠、寿命长、维修保养方便。
§2-6 离合器的操纵机构
§2-6 离合器的操纵机构
液压式操纵机构主要由主缸、工作缸和 管路等部分组成,具有传动效率高、质量小、 布置方便、便于采用吊挂踏板、驾驶室容易 密封、驾驶室和车架变形不会影响其正常工 作、离合器接合较柔和等优点。广泛应用于 各种形式的汽车中。
§2-6 离合器的操纵机构
三、操纵机构的设计计算
踏板行程
S
S1 S2
(S0 f
ZS
c2 c1
)
a2b2d22 a1b1d12
§2-6 离合器的操纵机构
三、操纵机构的设计计算
踏板力(式2-43)
F
Ff i Fs
不考虑回位弹簧的作用,分离离合器所作功为:
WL
0.5
(F1
F )ZS
30J
§2-6 离合器的操纵机构
一、对操纵机构的要求 1.操纵轻便,踏板力要小,乘用车:80~150N, 商用车:<150~200N。 2. 踏板行程在一定的范围内,轿车:80~ 150mm,货车:<180mm 3.应具有踏板行程调整装置,以保证摩擦片磨 损后自由行程可以恢复。程(mm) ≤80~150 80~150 ≤150~200 ≤180
汽车设计-离合器设计

第二章离合器设计第一节概述离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成,其主要功用是切断和实现对传动系的动力传递,以保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合,确保汽车平稳起步;在换档时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮之间的冲击;在工作中受到大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。
为了保证离合器具有良好的工作性能,对汽车离合器设计提出如下基本要求:1. 在任何行驶条件下均能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备;2. 接合时要平顺柔和,以保证汽车起步时没有抖动和冲击;3. 分离时要迅速、彻底;4. 离合器从动部分转动惯量要小,以减轻换档时变速器齿轮间的冲击,便于换档和减小同步器的磨损;5. 应有足够的吸热能力和良好的通风散热效果,以保证工作温度不致过高,延长其使用寿命;6. 应使传动系避免扭转共振,并具有吸收振动、缓和冲击和减小噪声的能力;7. 操纵轻便、准确,以减轻驾驶员的疲劳;8. 作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦系数在使用过程中变化要尽可能小,以保证有稳定的工作性能;9. 应有足够的强度和良好的动平衡,以保证其工作可靠、寿命长;10. 结构应简单、紧凑,质量小,制造工艺性好,拆装、维修、调整方便等。
摩擦离合器主要由主动部分(发动机飞轮、离合器盖和压盘等)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)和操纵机构(分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等)四部分组成。
主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能传递动力的基本结构,操纵机构是使离合器主、从动部分分离的装置。
随着汽车发动机转速和功率的不断提高,汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。
从提高离合器工作性能角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式结构发展,传统的操纵型式正向自动操纵的型式发展,因此,提高离合器的可靠性和使用寿命,适应高转速,增加传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。
汽车离合器设计说明书毕业设计

第1章绪论1.1选题旳目旳本次设计,我力争把离合器设计系统化,为离合器设计者提供一定旳参照价值。
抛弃老式旳推式膜片弹簧离合器,设计新式旳拉式膜片弹簧离合器是本次设计旳重要特点。
1.2离合器发展历史近年来各国政府都从资金、技术方面大力发展汽车工业,使其发展速度明显比其他工业要快旳多,因此汽车工业迅速成为一种国家工业发展水平旳标志。
对于内燃机汽车来说,离合器在机械传动系中作为一种独立旳总成而存在,它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。
目前,多种汽车广泛采用旳摩擦式离合器重要依托主、从动部分之间旳摩擦来传递动力且能分离旳装置。
在初期研发旳离合器中,锥形离合器最为成功。
现今所用旳盘片式离合器旳先驱是多片盘式离合器,它是直到1925年后来才出现旳。
20世纪23年代末,直到进入30年代时,只有工程车辆、赛车和大功率旳轿车上才采用多片离合器。
数年旳实践经验和技术上旳改善使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。
近来,人们对离合器旳规定越来越高,老式旳推式膜片弹簧离合器构造正逐渐地向拉式膜片弹簧离合器构造发展,老式旳操纵形式旳操纵形式正向自动操纵旳形式发展。
因此,提高离合器旳可靠性和延长其使用寿命,适应发动机旳高转速,增长离合器传递转矩旳能力和简化操纵,已成为离合器旳发展趋势。
伴随汽车发动机转速、功率不停提高和汽车电子技术旳高速发展,人们对离合器旳规定越来越高。
从提高离合器工作性能旳角度出发,老式旳推式膜片弹簧离合器构造正逐渐地向拉式膜片弹簧离合器构造发展,老式旳操纵形式正向自动操纵旳形式发展。
因此,提高离合器旳可靠性和延长其使用寿命,适应发动机旳高转速,增长离合器传递转矩旳能力和简化操纵,已成为离合器旳发展趋势。
伴随计算机旳发展,设计工作已从手工转向电脑,包括计算、性能演示、计算机绘图、制成后旳故障记录等等。
1.3离合器概述按动力传递次序来说,离合器应是传动系中旳第一种总成。
顾名思义,离合器是“离”与“合”矛盾旳统一体。
离合器设计说明书

离合器设计说明书离合器设计说明书设计目的:本文档旨在详细说明离合器的设计原理、结构以及使用方法,以便于生产商和用户能够正确理解和操作离合器。
1:引言1.1 离合器的作用:离合器是一种机械装置,用于控制两个旋转轴之间的传动连接与分离。
它允许发动机和传动系统之间的动力传输,同时也能实现车辆的启动、换挡和停止。
1.2 设计背景:离合器设计是汽车制造中的重要环节,对于汽车的性能和安全性具有关键影响。
本文档意在提供一套完整的离合器设计方案,满足汽车制造商和用户的需求。
2:设计原理2.1 离合器工作原理:离合器由一个压盘、一组离合片和压盘螺旋弹簧组成。
当离合器踏板松起时,压盘受到压盘螺旋弹簧的作用,离合片与压盘分离,传动系统断开。
当离合器踏板踩下时,离合器压盘受到离合器释放器的作用,压盘受力,离合片与压盘连接,传动系统连接。
2.2 离合器设计要点:- 离合器尺寸和材料选择- 离合片结构和摩擦片材料的选择- 离合器的加载力和压盘压力- 离合器的热耐受能力- 离合器的寿命和可靠性3:离合器设计方案3.1 尺寸和材料选择:根据传动系统的要求,确定离合器的直径和厚度。
选择适当的材料,如钢、铸铁和复合材料等。
3.2 离合片结构和摩擦片材料选择:根据传动系统需求和工作环境,选择适当的离合片结构和摩擦片材料,如有机摩擦片、金属摩擦片和碳化硅摩擦片等。
3.3 加载力和压盘压力:根据发动机的最大扭矩和传动系统的要求,确定离合器的最大加载力和压盘压力。
3.4 热耐受能力:通过热传导分析和热力学计算,确定离合器的热耐受能力,以确保离合器在高温环境下的稳定工作。
3.5 寿命和可靠性:通过材料强度分析和疲劳寿命测试,确定离合器的寿命和可靠性,以确保离合器在长时间使用中的稳定性能。
4:使用说明4.1 离合器的安装:详细介绍离合器的安装步骤和注意事项,包括传动系统的拆卸和组装、离合器的对中和调整等。
4.2 离合器的调试:介绍离合器安装后的调试步骤,包括行车试验和性能检查等。
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这次的设计,可以对原有离合器的设计提出优化和修改的建议,对其以后的设计过程起参考作用。通过这次设计达到了优化改进原有离合器,提高该型汽车使用性,舒适性,并提高了汽车的工作效率的目的。
关键词:离合器、从动盘、膜片弹簧、扭转减震器、SolidWorks
第二章
摩擦片或从动盘的外径是离合器的重要参数,它对离合器的轮廓尺寸有决定性的影响,并根据离合器能全部传递发动机的最大转矩来选择。为了能可靠地传递发动机最大转矩 ,离合器的静摩擦力矩 应大于发动机最大转矩 ,而离合器传递的摩擦力矩 又决定于其摩擦面数Z、摩擦系数f、作用在摩擦面上的总压紧力PΣ与摩擦片平均摩擦半径Rm,即
1)为可靠传递发动机最大转矩, 不宜选取太小;
2)为减少传动系过载,保证操纵轻便, 又不宜选取太大;
3)当发动机后备功率较大、使用条件较好时, 可选取小些;
4)当使用条件恶劣,为提高起步能力、减少离合器滑磨, 应选取大些;
5)汽车总质量越大, 也应选得越大;
6)发动机缸数越多,转矩波动越小, 可选取小些;
最大总质量为6-14t的商用车
挂车
后备系数
1.20~1.75
1.50~2.25
1.80~4.0
本设计是基于日产天籁汽车的离合器设计,该车型属于轿车类型,故选择本次设计的后背系数β在1.20~1.75之间选择。因为该车型为轿车,不需要太大的后备系数,取 =1.75 可得离合器的静摩擦力矩 为190X1.75=332.5N·m
膜片弹簧工作点位置
5.分离指数目n的选取
分离指数目n常取为18,大尺寸膜片弹簧可取24,小尺寸膜片弹簧可取12
本设计取为n=18.
6.膜片弹簧小端内半径 及分离轴承作用半径 的确定
离合器的结构决定,其最小值应大于变速器第一轴花键的外径。 应大于 。
本设计取 =28mm, =31mm
7.切槽宽度 、 及半径
1<R- =2<7
0< -r=1.4<6
0< - =3<4
5)膜片弹簧的分离指起分离弹簧的作用,因此其杠杆比应在一定范围内选取,即
2.3< =2.5<4.5
3.膜片弹簧的弹性特性曲线
假设膜片弹簧在承载过程中,其子午线刚性地绕上地某中性点转动。
设通过支承环和压盘加载膜片弹簧上地载荷 (N)集中在支承点处,加载点间的相对轴向变形为 (mm),则膜片弹簧的弹性特性如下式表示:
——离合器后备系数,1.75;
——离合器的转矩容量,332.5N· m。
综上所述: =1.75,摩擦系数 =0.23,p=0.25N/mm,内径C=0.6.带入式(2.3)得:
可得D=241.552mm
所求的D与按第一个求得D相近,因此所选择的离合器尺寸。参数合理。
第三
3.1
由前面可以知道,本设计中的压紧弹簧选择的是膜片弹簧。而膜片弹簧离合器又分为推式和拉式,本设计中采用推式结构。
16.0-18.5(单片离合器)
13.5-15.0(双片离合器)
最大总质量大于14.0t的商用车
22.5-24.0
本设计是基于日产天籁这款乘用车,所以 取18
所以带入公式2.2得D=18x =248mm
所以本设计D取:D=250mm
由表2.3可以确定摩擦片的其他尺寸
表2.3离合器摩擦片尺寸系列和参数
2
摩擦片外径是离合器的基本尺寸,它关系到离合器的结构重量和使用寿命,它和离合器所需传递的转矩大小有一定关系。显然,传递大的转矩,就需要大的尺寸。发动机转矩是重要的参数,当按发动机最大转矩来确定,可以由经验公式:
(2.2)
表2.2直径系数的取值范围
车型
直径系数
乘用车
14.6
最大总质量为1.8t-14.0t的商用车
为了提高分离指的耐磨性,可对其端部进行高温淬火、喷镀铬和镀镉或四氟乙烯。在膜片弹簧与压盘接触处,为了防止由于拉应力的作用而产生裂纹,可对该处进行挤压处理,以消除应力源。
膜片弹簧表面不得有毛刺、裂纹、划痕、锈蚀等缺陷。碟簧部分的硬度一般在45~50HRC,分离指端硬度为55~62HRC,在同一片上同一范围的硬度差不应大于3个单位,碟簧部分应为均匀的回火屈氏体和少量的索氏体。单面脱碳层得深度一般不得超过厚度的3%。膜片弹簧的内、外半径公差一般为H11和h11,厚度公差为±0.025mm,初始底锥角公差为±10′。膜片弹簧上下表面的表面粗糙度为1.6mm,地面的平面度一般要求小于0.1mm。膜片弹簧处于接合状态时,其分离指端得相互高度差一般要求小于0.8~1.0mm。
=f( )=[ ] [(H- )(H- )+ ]
式中,E――弹性模量,钢材料取E=2.06× Mpa;
b――泊松比,钢材料取b=0.3;
R――自由状态下碟簧部分大端半径110mm;
r――自由状态下碟簧部分小端半径84.62mm;
R1――压盘加载点半径108mm;
r1――支承环加载点半径86mm;
H――自由状态下碟簧部分内截锥高度5.4mm;
外径
内径
厚度
内外径之比d/D
单位面积F/mm2
160
110
3.2
0.687
10600
180
125
3.5
0.694
13200
200
140
3.5
0.700
16000
225
150
3.5
0.667
22100
250
155
3.5
0.620
30200
280
165
3.5
0.589
40200
300
175
3.5
0.583
所以,本设计取 =1.3
r= =84.62mm。
3.膜片弹簧起始圆锥底角 的选择
膜片弹簧自由状态下圆锥底脚 与内截高度H关系密切
=arctan ≈ = 0°,(满足9°~15°的范围)
4.膜片弹簧工作点位置的选择
膜片弹簧工作点位置如图所示。该曲线的拐点H对应着膜片弹簧的压平位置,而且 = 新离合器在接合状态时,膜片弹簧工作点B一般取在凸点M和拐点H之间,且靠近或在H点处,一般 =(0.8~1.0) 以保证摩擦片在最大磨损限度 范围内的压紧力从 到 变化不大。当分离时,膜片弹簧工作点从B变到C。为最大限度的减小踏板力,C点应尽量靠近N点。
摩擦片内径d=155mm
摩擦片厚度h=3.5mm
摩擦片内外径比d/D=0.620
单面面积F=30200mm2
2
离合器尺寸的校核可用如下公式
(式2.3)
式中 ——摩擦片外径,250mm;
——摩擦片内径,155mm;
——单位压力,0.25MPa;
——摩擦片工作面数,单片为2,双片为3;
——发动机最大转矩,190N· m;
本设计主要分析了膜片弹簧离合器,对膜片弹簧离合器进行了分类,阐述了膜片弹簧离合器的原理和组成,及其特性。通过详细的推导过程积累了大量的数据,并成功的绘制出了膜片弹簧离合器的成品图。叙述了离合器的发展现状,和它的工作原理,在此过程中,经过对比结合,初步确定了合适的离合器结构形式,选取了推式膜片弹簧离合器,并且带有扭转减振器,为后面的计算提供了理论基础。
(2.1)
式中: —离合器的后备系数,见下表。
—摩擦系数,计算时一般取0.20~0.25(石棉基材料压膜),该车型发动机最大转矩 为190N·m,取摩擦系数 为0.23.
2
离合器的后备系数,后备系数 是离合器一个重要的设计参数,它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。在选择 时,应保证离合器应能可靠地传递发动机最大转矩、要防止离合器滑磨过大、要能防止传动系过载。因此,在选择 时应考虑以下几点:
3) 在分离行程中,驾驶员作用在分离轴承上的分离操纵力的平均值为最小。
4)在摩擦片磨损极限范围内,弹簧压紧力变化的绝对值的平均值为最小。2.约束条件
1)为了满足离合器使用性能的要求,弹簧的 与初始锥角 应在一定范围内,即
< =1.8<2
9< = 0<15
2)弹簧各部分有关尺寸的比值应符合一定的范围,即
1.20< =1.3<1.35
70< =73.33<100
3.5< =3.93<5.0
3)为了使摩擦片上的压紧分力分布比较均匀,推式膜片弹簧的压盘加载点半径 应位于摩擦片的平均半径与外半径之间,即
=101.25< =108< =125
4)根据弹簧结构布置要求, 与R, 与r, 与 之差应在一定范围内,即
=3.2~3.5mm, 9~10mm
本设计取 =3,5mm, =10mm
已知r=84.62,又 的取值应满足r- 的要求
所以,取 =70mm
8.压盘加载点半径 和支承环加载点半径 的确定
和 的取值将影响膜片弹簧的刚度。 应略大于r且接近于r, 应略小于R且尽量接近于R。
故选择 =108mm, =86mm.
46600
325
190
3.5
0.585
54600
350
195
4
0.557
67800
380
205
4
0.540
72900
根据发动机参数该车型发动机最大转矩Te max为190N·m本车将使用单片式离合器,且离合器摩擦片外径为250mm。再查表2.3即可得到摩擦片的具体参数,如下:
摩擦片外径D=250mm
h――膜片弹簧钢板厚度3mm。
图形如下:
膜片弹簧的相关参数如下表
截锥高度H
板厚h
分离指数n
圆底锥角
5.4mm