捷达离合器设计(毕业设计)
捷达离合器设计
摘要
近年来,我国在设计的汽车和汽车制造技术已经取得了很大的进步,这是大家有目共睹的。而离合器作为汽车传送系中的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减震跟防止过载等重要作用，所以离合器更成为了汽车发展和进步的一个重要因素,是不容忽视的。
此次设计是从理论计算上阐述了捷达轿车离合器容量的计算，离合器从动盘的尺寸，后备系数，摩擦片外径的尺寸等。设计包括对从动盘总成、压盘、离合器盖的设计校核优化。具体设计计算扭转减振器、摩擦片、压盘、离合器盖、膜片弹簧、传动片等多个部件总成。
在离合器动力学的基础上,分析和计算的原始,简要描述了离合器的部分主要设计参数的选择和设计要点,如类型选择、确定承载力,模型等。简要介绍传统设计方法的检查。关键词：离合器；膜片弹簧；摩擦片；设计方法
目录
摘要…………………………………………………………………………………………….
1.前言
随着现代科技的飞速发展，尤其是液压液力的传动技术，电子技术在汽车上得到广泛的运用，现代汽车发生了巨大的变化。而离合器作为汽车传动系的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减振跟防止过载等重要作用。所以离合器成为了现代汽车发展不可忽略的重要因素。随着自动变速器技术的发展跟完善，离合器的结构跟性能也随之变化。了解离合器的基本构造，掌握离合器的工作原理。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，通过对上述几方面的了解，便
于熟悉汽车离合器的工作原理。我们要学会怎样查找文献资料、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。
1.1本设计的目的、现实意义
本次选择的课题为捷达轿车离合器设计, 为保证操纵轻便，工作稳定，结构简单、紧凑，质量小和制造工艺性等方面因素，本次设计采用的是单盘膜片弹簧离合器，离合器是汽车传动系统中直接与发动机相连的部件，有着不可忽视的作用，一个良好的离合器能够提高汽车的使用寿命，离合器的基本功用为：
在汽车起步时，通过离合器主、从动部分之间的滑模而使它们的转速逐渐接近，以确保汽车起步平稳。当变速器换挡时，通过离合器主、从动部分的迅速分离来切断动力的传递，以减轻齿轮轮齿间的冲击，保证换挡时工作平顺。当传给离合器的转矩超过其所能传递的最大转矩时，其主、从动部分之间将产生滑磨，以防止传动系统过载。
1.2本设计国内发展概况
国内外汽车主要离合器有摩擦式离合器、液力耦合器、电磁离合器等几种。摩擦离合器又分为周布弹簧离合器、中央弹簧离合器、周布斜置弹簧离合器、膜片弹簧离合器。离合器的发展、改良以及新技术的应用，很大程度上提高了汽车的操纵稳定性、安全性和舒适性；在人们追求高品质生活的今天，汽车以上性能得到更高度的关注，离合器的性能和技术应用也随之变得越发重要。
2.离合器概述
2.1离合器的功用：
离合器是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件，位于发动机和变速器之间。为各类型汽车所广泛采用的是摩擦离合器，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。其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器输入轴相连。所以离合器的具体功用如下：
（1）使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步。
（2）暂时切断发动机与传动系的联系，便于发动机的起动和变速器的换档。
（3）限制所传递的扭矩，防止传动系过载。
2.2对离合器的要求：
（1）具有合适的储备能力，既能保证传递发动机最大转矩又能防止传动系统过载。
（2）接合平顺柔和，以保证汽车平稳起步。
（3）分离迅速彻底，便于换挡和发动机起动。
（4）散热良好。
（5）具有吸收振动、缓和冲击和减少噪声的能力。
（6）操纵简单省力，维修保养方便。
2.2离合器的类型：
汽车离合器有摩擦离合器、液力耦合器、电磁离合器等几种。目前大部分汽车采用的是摩擦离合器，，因为其结构简单、性能可靠、维修方便。
表2-1 为本次离合器设计所选车型基本技术参数：
表2-1 捷达整车参数
3.离合器结构设计分析
为了在离合器的设计中能合理地选择离合器总成及相关组件并确定相关参数，我们应先根据所选车型的类别、使用要求，和发动机的匹配要求、制造条件以及标准化、通用化、系列化要求等。
3.1从动盘数的选择
单片离合器：在使用时可以确保分离彻底,轴向弹性压板可以确保顺利，有一个简单的结构,轴向尺寸紧凑,良好的散热,容易维护,驱动部分转动惯量小等。
双片离合器：一般用于传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。
多片式离合器：主要应用于最大总质量大于14吨的商用车的行星齿轮变速器换挡机构中。
对乘用车和最大质量小于6t的商用车而言，发动机的最大转矩一般不大，在布置尺寸容许条件下，离合器通常只设有一片从动盘。所以选择单片离合器。
3.2压紧弹簧和布置形式的选择
捷达离合器盖总成中压紧弹簧为膜片弹簧，这种弹簧圆形、扁平、形状简单并具有分离指。与其他形式的离合器相比，膜片弹簧离合器有以下优点：
（1）形式简单，结构对称，装配空间小。
（2）可以以较低的分离力来满足必要的负荷要求。
（3）膜片式弹簧回转中心与离合器中心重合，所以在旋转时其压紧力不受离心力的影响。
（4）膜片弹簧具有比较理想的非线性特性，其弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保持大致不变。
（5）捷达的膜片弹簧离合器设计寿命较长。
捷达离合器为推式操纵的拉式膜片弹簧离合器。它是目前汽车离合器中比较流行的第三代产品。拉式膜片弹簧的安装方向与推式相反，在接合位置时，膜片弹簧的大端支承离合器盖上，而以中部压紧在压盘上。它与推式相比具有许多优点：
（1）结构简化，捷达离合器盖总成中取消了膜片弹簧中间的支承各零件；
（2）扭矩容量更大；
（3）分离得更彻底；
（4）操纵踏板更为简单；
（5）使用寿命更长。
本次设计选用：拉式膜片弹簧离合器（图3-1）。
图3-1 拉式膜片弹簧离合器结构图
3.3离合器主要参数的选择
3.3.1后备系数β
后备系数β是离合器设计时用到的一个重要参数，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，应该要注意到下面3点：
（1）离合器在摩擦片磨损后还应能正常地传递发动机的最大转矩。
（2）要防止离合器滑磨过大。
（3）要能防止传动系过载。
显然，如果选择的β过小，发动机的最大转矩不能正常传递；如果选择的β过大，那么离合器尺寸过大，会导致传动系超负荷，难以操作。我们可以根据使用条件的好坏来适当地选取β的大小。在摩擦片磨损之后，离合器的压力依然能够可靠平稳，所以选取的β值可以较小；双片离合器的β值应大于单片离合器。
所以β值的取值范围一般为：
轿车和轻型货车β=1．20～1．75
中重型货车β=1．50～2．25越野车、重型汽车和牵引汽车β=1．80～4．00
本设计是捷达小轿车离合器的设计，故宜取小值，本次设计取β = 1.2。
3.3.2摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t
摩擦片所用的材料及其工作温度、单位压力和滑磨速度等因素是决定摩擦因数f 的关键。摩擦因数f 的取值范围见下表。
表3-1 摩擦材料的摩擦因数f 的取值范围[3]
本次设计采用石棉基编织材料，所以取f = 0.30 。
离合器从动盘数是摩擦面数Z 的一半，决定于离合器所需传递转矩的大小及其结构尺寸。本次设计取单片离合器 Z = 2 。
离合器间隙△t 是指离合器处于正常结合状态、分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时，为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全结合，在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。该间隙△t 一般为3～4mm 。本次设计取△t =3 mm 。 3.3.3单位压力0
P
选择单位压力
P 必须考虑离合器的工作条件，因为其会影响离合器工作性能和使用寿
命，例如发动机后备功率大小，摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。
当摩擦片采用不同材料时，
P 按下表范围选取：
表3-2 摩擦片单位压力0P 的取值范围
此次设计选用石棉基编织材料，取0P =0.3MPa 。
3.3.4滑磨功W D和温升速率H R计算
3.3.
4.1相关参数选择
（1）传动总效率的η选择
表 3-3 总传动效率η（机械式变速器）
参见表3-3，轿车膜片弹簧离合器，选择η=0.9 。
sin的选择
（2）正弦函数表示的坡度θ
sin
表 3-4 正弦函数表示的坡度θ
sin=1/8 。
参见表3-4，选择θ
（3）滚动阻力系数F的选择
表 3-5 滚动阻力系数F
参见表 3-5，一般沥青或混凝土路况，选择F=0.015 。
3.3.
4.2滑磨功计算
指离合器接合过程中有多少机械能转变为热能，用以表征离合器表面磨损严重程度；对
W（J）为：
车辆进行必要的假设和简化，离合器接合过程中的滑磨功D
)
10sin 81.9(
9000
max 0max 22Fm m r
i i T i i k rm T n D g e g e T W --=
θηπ
（3-1）
式中，T n 为发动机最大转矩时的转速（r/min ）； m 为汽车整备质量（kg ）；
r 为驱动轮滚动半径（m ）；
0i 为驱动桥主减速比；
g i 为变速器起步档传动比；
m ax e T 是发动机最大转矩（N ·m ）；
η为总传动效率；
θsin 为正弦函数表示的坡度；
F 是滚动阻力系数；
k 为系数（对比计算时，k =1）。
其中：T n =3800r/min ；m ax e T =155N ·m ；r =287mm ；m=1175kg ；
k =1；0i =3.941；g i =3.455；选η=0.90；θsin =1/8；F=0.015。
由式 3-1 计算得D W =112943.43（N ·m ）。 3.3.4.3温升速率计算
温升速率R H 表征摩擦片接合与分离时摩擦生热导致摩擦片温度升高的量：
)
10sin 81.9(
30max
0max 01047.0Fm m r
i i T i i rm
n e T R g
e g T T n H --=θηπ
（3-2）
式中，变量含义同式 3-1；
将相关数据带入式 3-2 并计算得温升速率：R H =84805.64（N·m/s 1/2）。 3.3.5摩擦片外径D 、内径d 和面积A
摩擦片外径是离合器的基本尺寸，关系到离合器结构重量和使用寿命，与离合器所需传
递的转矩大小有一定关系。根据发动机最大转矩m ax e T 初选摩擦片外径D ，由表 3-6 选定摩擦片其他尺寸：
表3-6 离合器摩擦片尺寸系列和参数
[3，5]
由于D = mm mm A T e 6.18147
155
100100
max == （3-3） 式中，
max
e T 为发动机最大转矩，取m N T ?=155max ； A 为不同结构根据和使用
条件对D 的影响系数，对于小轿车 取A=47。
取D =200mm ，d =140mm ，h =3.5mm ，a =160cm 2。 3.3.6摩擦片
离合器摩擦片在性能上应满足如下要求：
（1）摩擦因数较高且稳定，工作温度、单位压力、滑磨速度变化对其影响要小； （2）具有足够的机械强度和耐磨性； （3）材料密度要小，以减小从动盘转动惯量； （4）热稳定性好，高温下比较稳定； （5）磨合性好，不致刮伤飞轮和压盘表面； （6）接合平顺，无“咬合”或“抖动”现象； （7）长期停放后，摩擦面间不发生“粘着”现象； （8）油、水对其摩擦性能的影响要达到最小。
离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属陶瓷摩擦材料。石棉基材料具有摩擦因数较高（大约 0.3～0.45）、密度较小、制造容易、价格低廉等优点。目前主要应用于中、轻载荷下工作。
摩擦片与从动片的连接方式有铆接和粘接两种。铆接方式连接可靠，更换摩擦片方便，适宜在从动片上安装波形片。
所以本次设计选取石棉合成物制成的摩擦材料，采用铆接方式。 3.3.7摩擦片基本参数的优化
（1）最大圆周速度
摩擦片外径D （mm ）的选取应使最大圆周速度0
v 不超过65～70m/s ，即
8.6260001020060
1060
33max =???=
?=
--π
π
D n v e D m/s 70~65≤m/s
式中， D v 为摩擦片最大圆周速度（m/s ）；m a
x e n 为发动机最高转速取6000r/min ； D 为摩擦片外径径取200mm ；故符合条件。
（2）单位面积滑磨转矩
单位面积滑磨转矩应小于其许用值，即
∞T =][)
(m ax 100022∞≤-T d D Z Te π （3-4） 所以
∞T ＝
210.1)
140200(2155100022≈-???π(N ·m /2mm ) 式中，
∞T 为单位面积滑磨转矩(N.m/mm 2)，可按表3-7选择
表3-7许用单位面积滑磨转矩[T ∞]的要求
当摩擦片外径D ＜210时，∞T =1.210 N ·m /2
mm ＜ ]T [∞ 故符合要求。
P
（3）单位压力
P的最大范围为0.15～为降低离合器滑磨时的热负荷，防止摩擦片损伤，选取单位压力
0.35Mpa，
P＝0.3Mpa，在规定范围内，故满足要求。
由于已确定单位压力
4.从动盘总成与离合器盖总成设计
从动盘总成主要由从动片、从动盘毂、摩擦片等组成。从动盘对离合器工作性能影响很大，设计时应满足以下几个方面的要求：
（1）从动盘转动惯量应尽可能小，以减少变速器换挡时齿轮间的冲击。
（2）从动盘应具有轴向弹性，以保证汽车平稳起步、摩擦面上压力分布均匀。
（3）从动盘应安装上扭转减震器，为了保证传动系扭转不会产生共振，和对所受到的冲击起到缓冲的作用。
（4）要有足够的抗爆裂强度。
4.1轴向弹性从动片的结构
从动片要求质量轻，且质量分布尽可能靠近旋转中心，以获得最小的转动惯量；具有轴向弹性，以提高摩擦盘使用性能，延长其使用寿命。材料常用中碳钢板（如 50 号）或低碳钢板（如 10 号）。一般厚度为 1.3～2.0mm，表面硬度为35～40HRC。设计时为保证从动片弹性作用，波形弹簧片的压缩行程可取为 0.8～1.1mm，但不小于 0.6mm；从动片轴向弹性变化规律的大致趋势是抛物线形。
使从动片具有轴向弹性常用的方法有[2，5，6]：
（1）整体式弹性从动片
即根据从动片不同尺寸在其外缘开6～12个“T”槽，形成多个扇形，将扇形部分冲压成依次向不同方向弯曲的波浪形，两边的摩擦片分别铆接在相隔的扇形上。这种结构主要用于商用车。
（2）分开式弹性从动片
整体式弹性从动片很难保证每片扇形部分刚度完全一致，为消除这一缺点，从动片有时做成分开是结构，波形弹片与从动片分开做成两件，用铆钉铆在一起。波形弹片由同一模具冲制而成，故刚度较为一致；这种结构波形片（厚度小于 1.0mm）比从动片（厚 1.5～2.5mm）
薄，易得到较小转动惯量，适宜于高速旋转。 （3）组合式弹性从动片
载货车上较为常用，将靠近飞轮的摩擦片直接铆合在从动片上，只在靠近压盘侧的从动片上铆有波形片，该侧摩擦片用铆钉与波形片铆合，这种结构转动惯量大，但强度较高，传递转矩的能力大，主要应用于商用车。
根据车型实际需要，本次设计选用分开式弹性结构，从动片选用 08 号钢板，厚度取为2mm ；波形片采用 65Mn 钢板，厚度取 0.7mm 。 4.2 从动盘毂设计
从动盘毂是离合器中承受载荷最大的零件，几乎承受由发动机传来的全部转
矩；一般采用齿侧对中的矩形花键安装在变速器第一轴上，花键尺寸可根据摩擦片外径D 和发动机的最大转矩 来选取，表4-1是按国际GB1144-1974选定的花键标准。
4--1花键尺寸表
花键尺寸选定后应进行强度校核，因其主要受损形式为挤压破坏，所以要进行挤压应力（MPa ）计算，公式如下[5]：
nhl
P
=
挤压
σ （4-1）
式中，P 为花键齿侧面压力，N 。可由下式确定：
Z d D T e P )(4max
'+'=
（4-2）
d ′，D ′---分别为花键内外径，m ； Z---从动盘毂数目；
m ax e T ---发动机最大转矩，N ?m ； n---齿数；
h---花键齿工作高度，m ； 2)(d D h '-'=l ---花键有效齿长，m 。
由式 4-2 计算得到花键齿侧面压力P 的值，并将P 值及相关数据带入式 4-1，可计算得挤
压应力：挤压σ =8.2MPa ＜][σ =11.3MPa 。设计合理。
4.3 离合器盖的设计
离合器盖总成属于离合器主动部分，包括压紧弹簧、离合器盖、压盘、传动片、分离装置及支撑环等。
离合器盖通过飞轮传递发动机的部分转矩给压盘，并且用螺栓把飞轮与其固定在一起；它还是离合器压紧弹簧和分离杆的支撑壳体。设计要求如下：
（1）应具有足够的刚度，厚度一般为 2.5～4.0mm ，并采取冲制加强肋或盖内圆周外翻边等措施坚强刚度；尺寸较大的离合器盖可改用铸铁铸造。
（2）为了避免影响总成的平衡和能力，离合器盖应与飞轮保持良好对中。对中常用以下两种方法：一是用止口对中，铸造的离合器盖以外圆与飞轮上内圆止口对中；二是用定位销或定位螺栓对中。
（3）离合器盖的膜片弹簧支撑处应具有高的尺寸精度。 （4）保证良好通风，防止摩擦表面温度过高。
乘用车和质量较小的商用车得离合器盖一般用08、10钢等低碳钢板，质量较大的商用车常用铸铁件或铝合金压铸件。
本次设计板厚取3.5mm ，材料采用 10 号低碳钢板。
4.3.1 压盘设计
4.3.1.1压盘传动方式的选择
传统的连接方式有凸块-窗口式连接、键式连接和销式连接，上述驱动方式有着一个共同的缺点，即链接之间有间隙，在传力开始的瞬间会产生冲击和噪声，且随着接触部分摩擦增加，冲击和噪声会增大，影响离合器使用寿命；另由于传动件之间的摩擦因素，离合器操纵部分传动效率亦有所降低；为消除上述缺点，近年来广泛采用了弹性从动片的传力方式[9]。 本次采用了弹性从动片的传力方式。
4.3.1.2压盘几何尺寸的确定
由于摩擦片的尺寸在前面已经确定，故压盘的内外径也可因此而确定。 压盘外径D=200㎜ 压盘内径d=140㎜
压盘的厚度确定主要依据以下两点：
（1）压盘应有足够的质量
在离合器的结合过程中，由于滑磨功的存在，每结合一次都要产生大量的热，而每次结合的时间又短（大约在3秒钟左右），因此热量根本来不及全部传到空气中去，这样必然导致摩擦副的温升。在频繁使用和困难条件下工作的离合器，这种温升更为严重。它不仅会引起摩擦片摩擦系数的下降，磨损加剧，严重时甚至会引起摩擦片和压盘的损坏。
由于用石棉材料制成的摩擦片导热性很差，在滑磨过程中产生的热主要由飞轮和压盘等零件吸收，为了使每次接合时的温升不致过高，故要求压盘有足够大的质量以吸收热量。（2）压盘应具有较大的刚度
压盘应具有足够大的刚度，以保证在受热的情况下不致产生翘曲变形，而影响离合器的彻底分离和摩擦片的均匀压紧。
鉴于以上两个原因压盘一般都做得比较厚（载重汽车上一般不小于15㎜），但一般不小于10㎜
压盘形状较复杂，要求传热性好，具有较高的摩擦因数，通常采用灰铸铁，一般采用HT200、HT250、HT300，硬度为170～227HBS。
在该设计中，初步确定该离合器的压盘的厚度为15㎜
4.3.2 传动片设计
4.3.2.1相关参数的初选
压盘通过从动片与离合器盖相连而被驱动。对从动片的功能要求决定了它与压盘、离合器盖的连接方式及布置方法，一端用铆钉固定在压盘上，另一端用螺钉与离合器盖相连，沿圆周切向布置，一般布置3～4 组，每组 3～4 个弹性薄片组成，片厚一般为 1～1.2mm，保证其有足够的轴向弹性和强度。
4.3.2.2传动片的初选[5，6]
传动片初选为 3 组，每组 3 片，宽度b =15mm；厚度h' =0.5mm；传动片上两孔之间距离l=40mm；孔的直径 d =5mm；传动片切向布置，圆周半径R =80mm；材料的弹性模量2?
=。
E5
MPa
10
4.3.2.3传动片强度校核
膜片弹簧离合器中，传动片受力较为复杂，可由以下三种极端情况进行校核：
（1）离合器彻底分离。依据设计要求可知，传动片轴向变形量f =0，其作用力P =0；不传递力矩，拉力F =0；所以从动片中应力σ=0。
（2）压盘、膜片弹簧和离合器盖组装成总成。传动片轴向变形量最大值max f 在此时取得，不考虑膜片弹簧变形引起的max f 的略微减小，此时可根据结构布置的尺寸链初步得到max f 值，因不传递力矩，此时F =0，最大应力可由下式得到
2
1
max max
3l h E f '=
σ
（4-3）
式中，h 为传动片厚，E 为材料弹性模量。
通过分析计算可知max f =3.8mm ；1l = l -1.5d =32.5mm ；带入相关数据，可由式 4-3计算得到此时最大应力值：m ax σ =1079MPa 。
（3）离合器传递转矩且摩擦片磨损到极限。此时，传动片轴向变形量?较上述max f 小，通过尺寸链计算可得max f =2.4mm ；但传动片受力传扭，其应力最为复杂，可有正向驱动、反向驱动两种情况，若统一取R T F
e max =，则正向驱动应力公式为：
h inRb
T
h inRb T f l h E f e e '''+-
=max
2
max
max 2
1max max
63σ （4-4）
带入数据，可由式 4-4 计算得到正向驱动时最大应力：m ax σ =58.8 ； 反向驱动应力公式为：
h inRb
T
h inRb T f l
h E f
e e '''
-+
=max 2
max max 21
max 63m ax σ （4-5）
带入数据，由式 4-5 可计算得反向驱动时最大应力：m ax σ=1304.6 。
由以上计算可知反向驱动时最为危险，由于在取计算载荷时比较保守，因此传动片的许用应力可取其屈服极限。
鉴于以上传动片应力状况，材料选择为 80 号钢。
4.3.3 分离轴承选型
分离轴承在工作中主要承受轴向力，在分离离合器时由于轴承旋转产生离心力而形成其径向力；故离合器的分离轴承主要有径向止推轴承和止推轴承两种。前者适用于高转速低轴向负荷，后者则适用于相反情况。
分离轴承与分离杠杆之间有沿圆周方向的滑磨，而当两者旋转中心不同时也伴有径向滑磨。为了消除不同心导致的磨损并使分离轴承与分离杠杆内端接触均匀，膜片弹簧离合器广泛采用自动调心式分离装置。
该装置由内圈旋转轴承、轴承罩、波形片簧及分离套筒组成。由于轴承与罩、轴承与套筒之间都有足够的径向间隙以保证分离轴承相对分离套筒可以径向移动 1mm 左右，当膜片弹簧相对分离套筒有偏斜时，波形片簧能产生变形，允许分离轴承产生相应偏斜，保证膜片弹簧仍然能够被均匀压紧，防止膜片弹簧分离指处得异常磨损并减少噪音；另外，由于分离指与直径较小的轴承内圈相接触，增大了膜片弹簧的杠杆比。
4.3.4 离合器的散热通风措施
试验表明，摩擦片的磨损是随压盘温度的升高而增大的，当压盘工作表面超过200~180 °C 时摩擦片磨损剧烈增加，正常使用条件的离合器盘，工作表面的瞬时温度一般在180°C 以下。在特别频繁的使用下，压盘表面的瞬时温度有可能达到C 1000 。过高的温度能使压盘受压变形产生裂纹和碎裂。为使摩擦表面温度不致过高，除要求压盘有足够大的质量以保证足够的热容量外，还要求散热通风好。改善离合器散热通风结构的措施有：在压盘上设散热筋，或鼓风筋；在离合器中间压盘内铸通风槽；将离合器盖和压杆制成特殊的叶轮形状，用以鼓风；在离合器外壳内装导流罩。膜片弹簧式离合器本身构造能良好实现通风散热效果，故不需作另外设置。
5 扭转减振器和膜片弹簧的设计与优化
5.1扭转减振器的功能
弹性元件和阻尼装置是组成扭转减振器的主要元件，具有以下功能： （1）降低曲轴和传动系接合部分的扭转刚度，调谐传动系扭振固有频率。 （2）增加传动系扭振阻尼，抑制扭转共振响应振幅，衰减冲击瞬间扭振。
（3）消减怠速时离合器与变速器轴系的扭振、变速器怠速噪声、主减速器与变速器的扭振
及噪声。
（4）缓和非稳定工况下传动系的扭振冲击，改善离合器接合平顺性。
5.2.扭转减振器主要参数选择与设计计算 离合器从动盘上扭转减振器的性能参数计算：
（1）确定发动机飞轮处激振力矩谐量和发动机工作转速范围的频谐；
（2）选择车辆传动系动力学计算模型，写出计算模型的运动方程，并确定计算模型中有关车辆的惯性参数和弹性参数，同时要对扭转减振器的特性进行初步估算； （3）选择不同的摩擦力矩，使用计算机根据计算模型作数值模拟计算，确定
最佳摩擦力矩，依据是，考虑在各档下发动机的所有工况，在变速器输入轴上的弹性力矩幅值为最小；
（4）确定预紧力矩
（5）有摩擦力矩、极限力矩和预紧力矩，确定减振弹簧的布置尺寸及几何尺寸，确保减振弹簧有足够的使用寿命； （6）减振器的扭转刚度
?
k 和阻尼摩擦元件间的摩擦转矩
μ
T 是两个主要参数，决定减振器的减振效果；其设计参数还包括极限转矩
j
T 、预紧转矩
n
T 和极限转角
j
? 等。
①极限转矩j T
减振器在消除限位销与从动盘毂缺口之间的间隙所能传递的最大转矩就是极限转矩，与发动机的最大转矩有关并且受限于减振弹簧的许用应力等因素，一般可取：
m ax )0.2~5.1(e j T T = （5-1） 对于乘用车，系数取1.5。
则由式 5-1 计算得j T =1.5×max e T ＝1.5×155＝232.5（N ?m ）
②减振弹簧的位置半径0R
0R 的尺寸应尽可能大，一般取：
20
)75.0~60.0(d R ?= （5-2）
则取0R =0.60 =0.60×140/2=42(mm)，可取为0R =42mm 。
所以d-20R ＝140－2×42＝56mm>50mm 故符合d>20R +50mm 的优化条件 ③减振弹簧个数 参照表 5-1 选取。 表 5-1 减振弹簧个数选取
由表可知，摩擦片外径D ≤250mm 时，j Z =4～6。此次设计取j Z =4。 ④扭转刚度?k
?k 是减振弹簧的线刚度和其结构布置尺寸的关键因素。假设有一个直径为20R 的圆，而减振弹簧分布在该圆周上，当从动片与从动盘毂产生相对转动，转过的弧度为? 时，弹簧相对应变形量为?0R 。此时所需加在从动片上的转矩为： ?201000R KZ T
j = （5-3）
式中，K 为每个减振弹簧的线刚度(N/mm)；j Z 为减振弹簧个数；0R 为减振弹簧位置半径(m)。
根据扭转刚度定义，??
T k = ，则
2
1000R KZ k j =?
（5-4）
式中，?k 为扭转角刚度（N ?m/rad ）。 设计可按经验公式：?k ≤13j T 进行选择。 选?k ＝13j T ＝13×232.5＝3022.5（N ?m/rad ）。 ⑤阻尼摩擦转矩μT
合理选择阻尼摩擦转矩μT 能在发动机工作转速范围内最有效地消振。所以应该从下式进行选择：
m ax )17.0~06.0(e T T =μ （5-5）
从上式可知，取μT =0.1m ax e T =0.1×155=15.5(N ?m) ⑥预紧转矩n T
减振弹簧在安装的过程中需要有预紧。我们知道，n T 增加的时候共振频率就会向减小频率的方向移动，这是有利的。但是n T 不应大于μT ，否则在反向工作时，扭转减振器将提前停止工作，所以取：
m ax )15.0~05.0(e n T T = （5-6） Tn 满足以下关系：
Tn ＝（0.05～0.15）max e T 且Tn ＝15.5 N ?m 而Tn ＝（0.05～0.15）max e T ＝7.75～23.25 N ?m 则初选Tn ＝16N ?m ⑦减振弹簧总压力∑F
当限位销与从动盘毂之间的间隙1?或2?被消除，减振弹簧传递转矩达到最大值j T 时，减振弹簧受到的压力∑F 为： 0R T j
F =
∑ （5-7）
由式 5-7 计算得减振弹簧总压力：∑F =5535.7N 。 ⑧极限转角j ?
减振器从预紧转矩n T 增加到极限转矩j T 时，从动片相对于从动盘毂的转角即极限转角
j ? ，可由下式求得：
2arcsin 2R
l
j
?
=? （5-8）
式中，l ? 为减振器的工作变形量。j ? 通常取3°～12°，对汽车平顺性要求高或发动机工作不均匀时，j ? 取上限。 此次设计选取j ?=12°。 5.3 膜片弹簧基本参数的选择
离合器毕业设计
第1章绪论 1.1选题的目的 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的参考价值。抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。 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它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。 对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。目前，各种汽车广泛采用的摩擦式离合器主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。 在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。 近来，人们对离合器的要求越来越高，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。 随着汽车发动机转速、功率不断提高和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的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。随着计算机的发展，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、制成后的故障统计等等。 1.3离合器概述 按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其功用是能够在必要
离合器设计说明书
中华人民共和国教育部 X X X X X大学 课程设计说明书 设计题目：拉式膜片弹簧离合器设计学生： 指导教师： 学院： 专业：
拉式膜片弹簧离合器设计 摘要 离合器的主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，设计的离合器应在任何行驶条件下，都能可靠地传递发动机所在工况的最大转矩，有适当的转矩储备并且防止传动系过载。本设计在参考了多种离合器结构形式的基础上，具体设计了一个拉式膜片弹簧离合器。 关键词：拉式；膜片弹簧离合器；结构设计
目录 1 离合器主要参数的选择 (1) 2 离合器基本参数的优化 (1) 2.1 设计变量 (1) 2.2 目标函数 (1) 2.3 约束条件 (2) 3 膜片弹簧的设计 (3) 3.1 膜片弹簧的基本参数的选择 (3) 3.2 膜片弹簧的弹性特性曲线 (4) 3.3 强度校核 (4) 4 扭转减振器的设计 (4) 4.1 扭转减振器主要参数 (4) 4.2 减振弹簧的计算 (6) 5 从动盘总成的设计 (8) 5.1 从动盘毂 (8) 5.2 从动片 (8) 5.3 波形片和减振弹簧 (8) 6 压盘设计 (8) 6.1 离合器盖 (8) 6.2 压盘 (8) 6.3分离轴承 (8) 7 小结 (10) 参考文献 (11)
1 离合器主要参数的选择 1.1 初选摩擦片外径D 、内径d 、厚度b 根据《汽车离合器》（徐石安，江发潮编著，清华大学出版社出版）式3.2.1，有D =A T e max 100 ，对于小轿车 A=47，得D=100 32847 264.173= 根据《汽车离合器》（徐石安，江发潮编著，清华大学出版社出版）表3.2.1可知，取D=325mm ，d=172mm ，b=3.5mm 1.2 后备系数β 由于所设计的离合器为膜片弹簧离合器，在使用过程中其摩擦片的磨损工作压力几乎不会变小（开始时还有些增加），再加上小轿车的后备功率比较大，使用条件较好，宜取较小值，故取β＝1.25。 1.3 单位压力0P 根据《汽车离合器》（徐石安，江发潮编著，清华大学出版社出版）3.2.3节可知，对于小轿车 当D ≥230mm 时,则0P ＝1.18/D Mpa ； 当D< 230mm 时，则0P ＝0.25Mpa ； 所以由于D ＝325mm,取0P ＝0.165Mpa ； 故根据《汽车设计》（王望予编著，机械工业出版社出版）表2－2，摩擦片材料选择石棉基材料。则取0P ＝0.2Mpa 1.4 摩擦因数f 、离合器间隙Δt 故根据《汽车设计》（王望予编著，机械工业出版社出版）表2－4摩擦因数f=0.3 离合器间隙Δt=3mm 选用单片从动片所以摩擦面数取 Z=2 2 离合器基本参数的优化 2.1 设计变量 后备系数β取决于离合器工作压力F 和离合器的主要尺寸参数D 和d 。单位压力P 也取决于离合器工作压力F 和离合器的主要尺寸参数D 和d 。因此，离合器基本参数的优化设计变量选为： T T FDd x x x X ] [] [321== 2.2 目标函数 离合器基本参数优化设计追求的目标，是在保证离合器性能要求的条件下使
汽车离合器设计说明书 毕业设计
1、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。目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、和操纵机构等四部分。 离合器的功用主要的功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，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，以防止传动系各零件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声。 2、设计要求及其技术参数 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。 技术参数: 车型：华丽特锐2WD 整车质量（kg）：1050 最大扭矩/转速（N·m/rpm）：120/3200 主减速比：5.285 一档速比： 滚动半径：350mm 3、结构方案分析 3.1从动盘数的选择：单片离合器 单片离合器：对乘用车和最大质量小于6t的商用车而言，发动机的最大转矩
一般不大，在布置尺寸容许条件下，离合器通常只设有一片从动盘。 单片离合器的结构简单，轴向尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底，采用轴向有弹性的从动盘可保证结合平顺。 3.2压紧弹簧和布置形式的选择：拉式膜片弹簧离合器 膜片弹簧是一种由弹簧钢制成的具有特殊结构的碟形弹簧，主要由碟簧部分和分离指部分组成。 1. 膜片弹簧离合器与其他形式的离合器相比，有如下优点： 1) 具有较理想的非线性弹性特性。 2) 兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用。 3) 高速旋转时，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定。 4) 以整个圆周与压盘接触，使压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀。 5) 通风散热良好，使用寿命长。 6) 膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。 2. 与推式相比，拉式膜片弹簧离合器具有许多优点：取消了中间支承各零件，并不用支承环或只用一个支承环，使其结构更简单、紧凑，零件数目更少，质量更小等。 3.3膜片弹簧的支撑形式 图3-1为拉式膜片弹簧的支承形式—单支承环形式，将膜片弹簧大端支承在离合器盖杀中的支承环上。 图3-1
机械毕业设计1119膜片式离合器的设计
膜片式离合器的设计 摘要：离合器装在发动机与变速器之间，汽车从启动到行驶的整个过程中，经常需要使用离合器。它的作用是使发动机与变速器之间能逐渐接合，从而保证汽车平稳起步；暂时切断发动机与变速器之间的联系，以便于换档和减少换档时的冲击；当汽车紧急制动时能起分离作用，防止变速器等传动系统过载，起到一定的保护作用。离合器类似开关，接合或断离动力传递作用，因此，任何形式的汽车都有离合装置，只是形式不同而已。现在，电子技术也进入了离合器系统。一种由控制单元（ECU）控制的离合器已经应用在多款的轿跑车上。 关键词：从动盘总成传动系膜片弹簧非线性弹性特性 Diaphragm type coupling's design Abstract: The coupling installs between the engine and the transmission gearbox, the automobile from the start to the travel entire process, needs to use the coupling frequently. Its function is causes between the engine and the transmission gearbox can join gradually, thus guaranteed that the automobile starts steadily; Shuts off between the engine and transmission gearbox's relation temporarily, is advantageous shifts gears and reduces shifts gears the time impact; When automobile emergency brake can play the separation role, prevents transmission systems and so on transmission gearbox to overload, plays certain protective function. The coupling similar switch, the joint or breaks to the power transmission function, therefore, any form's automobile has the engaging and disengaging gear, is only the form is different.Now, the electronic technology also entered the coupling system. One kind the coupling which (ECU) controlled by the control unit already applied on many patterns sedan race car. Key words:Driven disc unit , Power transmission , Disk spring , Misalignment elastic property
毕业设计：《离合器设计》
毕业设计-《离合器设计》 第1章绪论 1.1选题的目的 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的参考价值。抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。 1.2离合器发展历史[1] 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它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。 对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。目前，各种汽车广泛采用的是摩擦式离合器，它是利用摩擦副间的摩擦力来传递转矩的离合器。 在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。 随着汽车发动机转速、功率不断提高和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的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。随着计算机的发展，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、制成后的故障统计等等。 1.3离合器概述 按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其功用是能够在必要时中断动力的传递，保证汽车平稳地起步；保证传动系换档时工作平稳；限制传动系所能承受的最大扭矩，防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用，目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器，摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面
四驱汽车离合器毕业设计
摘要 汽车离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。 膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。此设计说明书详细的说明了轻型汽车膜片弹簧离合器的结构形式，参数选择以及计算过程。 本文主要是对狮跑轻型汽车的膜片式弹簧离合器进行设计。根据车辆使用条件和车辆参数，按照离合器系统的设计步骤和要求，主要进行了以下工作：利用Pro/E、CAD等计算机辅助设计软件进行相关设计，并用MATLAB软件对膜片弹簧的弹性变形进行了建模。主要进行了以下工作：根据发动机最大转矩，转速，整车质量，车轮半径等设计狮跑汽车离合器的各部件，主要有摩擦片的选择，从动盘总成设计，圆柱螺旋弹簧设计,膜片弹簧设计，压盘设计以及离合器盖的设计。 关键词:离合器;膜片弹簧;从动盘;压盘;摩擦片
ABSTRACT Automobile Clutch in the engine and gearbox between the flywheel shell, with screw will be fixed in the clutch assembly after the plane of the flywheel, clutch gearbox output shaft is the input shaft。 In recent years theca spring clutch is a kind of clutch that widely Adopted in vehicle and light vehicle.It has great capacity of torque And more stabley ,manipulate easy and convenient ,well equilibrium ,And also can produce batch .so the research of the clutch is more and more important . This design manual elaborated on the construction form,parametre choose and process of calculate of the light vehicle. This article is Sportage light vehicles Diaphragm spring clutch design. In accordance with the conditions of vehicles and vehicle parameters, in accordance with the clutch system design steps and requirements, mainly for the following work: the use of Pro / E, CAD and other computer-aided design software related to design and use of MATLAB software, the flexibility of the diaphragm spring deformation modeling. Mainly the work of the following: In accordance with the largest engine torque, speed, vehicle quality and design of the wheel radius, such as the Lions ran the auto clutch parts, mainly the choice of friction plate, follower plate assembly design, the design of cylindrical helical spring, designed diaphragm spring, pressure plate design and the design of the clutch cover. Key Words: Clutch;Theca Spring;Driven Plate;Friction disc
捷达离合器设计毕业设计
捷达离合器设计毕业设 计 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
捷达离合器设计 摘要 近年来,我国在设计的汽车和汽车制造技术已经取得了很大的进步,这是大家有目共睹的。而离合器作为汽车传送系中的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减震跟防止过载等重要作用，所以离合器更成为了汽车发展和进步的一个重要因素,是不容忽视的。 此次设计是从理论计算上阐述了捷达轿车离合器容量的计算，离合器从动盘的尺寸，后备系数，摩擦片外径的尺寸等。设计包括对从动盘总成、压盘、离合器盖的设计校核优化。具体设计计算扭转减振器、摩擦片、压盘、离合器盖、膜片弹簧、传动片等多个部件总成。 在离合器动力学的基础上,分析和计算的原始,简要描述了离合器的部分主要设计参数的选择和设计要点,如类型选择、确定承载力,模型等。简要介绍传统设计方法的检查。 关键词：离合器；膜片弹簧；摩擦片；设计方法 目录 摘要……………………………………………………………………………………………. 1.前言 随着现代科技的飞速发展，尤其是液压液力的传动技术，电子技术在汽车上得到广泛的运用，现代汽车发生了巨大的变化。而离合器作为汽车传动系的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减振跟防止过载等重要作用。所以离合器成为了现代汽车发展不可忽略的重要因素。随着自动变速器技术的发展跟完善，离合器的结构跟性能也随之变化。了解离合器的基本构造，掌握离合器的工作原理。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，通过对上述几方面的了解，便于熟悉汽车离合器的工作原理。我们要学会怎样查找文献资料、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
汽车离合器毕业论文
汽车离合器毕业论文Last revision on 21 December 2020
成人高等教育毕业设计（论文） 学院(函授站）： 年级专业： 层 次： 学 号： 姓 名： 指导教师： 起止时间：年 月 日～ 月 日 题 目： 汽车离合器的故障检测与排除
摘要 离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。离合器是机械传动中的常用部件，可将传动系统随时分离或接合。本篇文章将详细讨论一下离合器常见的故障及其排除。 关键词：离合器；常见故障；诊断与排除；
目录 摘要............................................................ I 目录 (Ⅱ) 前言 (1) 一、离合器的组成 (2) 二、离合器的作用 (2) 三、离合器常见故障及排除 (3) 离合器打滑 (3) 离合器分离不彻底 (5) 换挡困难 (7) 离合器发抖 (8) 离合器异响 (10) 结论 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14)
前言 离合器安装在发动机与变速器之间，是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件。通常离合器与发动机曲轴的飞轮组安装在一起，是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件。汽车从起步到正常行驶的整个过程中，驾驶员可根据需要操纵离合器，使发动机和传动系暂时分离或逐渐接合，以切断或传递发动机向传动系输出的动力。它的作用是使发动机与变速器之间能逐渐接合，从而保证汽车平稳起步；暂时切断发动机与变速器之间的联系，以便于换档和减少换档时的冲击；当汽车紧急制动时能起分离作用，防止变速器等传动系统过载，从而起到一定的保护作用。离合器类似于开关，接合或断离动力传递作用，因此，任何形式的汽车都有离合装置，只是形式不同而已。 一、离合器的组成 离合器主要的组成有：主动部分：飞轮、离合器盖、压盘；从动部分：从动盘、从动抽；压紧装置；分离机构；操纵机构 二、离合器的作用
汽车离合器设计说明书毕业设计
汽车离合器设计说明书毕业设计
第1章绪论 1.1选题的目的 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的参考价值。抛弃传统的推式膜片弹簧离合器,设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。 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它工业要快的多,因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。 对于内燃机汽车来说,离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在,它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。当前,各种汽车广泛采用的摩擦式离合器主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。 在早期研发的离合器中,锥形离合器最为成功。现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器,它是直到1925年以后才出现的。20世纪20年代末,直到进入30年代时,只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。 近来,人们对离合器的要求越来越高,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式的操纵
形式正向自动操纵的形式发展。因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。 随着汽车发动机转速、功率不断提高和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的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。随着计算机的发展,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、制成后的故障统计等等。 1.3离合器概述 按动力传递顺序来说,离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义,离合器是”离”与”合”矛盾的统一体。离合器的工作,就是受驾驶员操纵,或者分离,或者接合,以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构,其功用是能够在必要时中断动力的传递,保证汽车平稳地起步;保证传动系换档时工作平稳;限制传动系所能承受的最大扭矩,防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用,当前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器,摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面状况等。即主要取决于离合器基本参数和主要尺寸。膜片弹簧离合器在技术上比较先进,经济性合理,同时其性能良好,使用可靠性高寿
毕业设计《离合器设计》.
第 1 章绪论 1.1选题的目的本次设计，我力争把离合器设计系统化，为离合器设计者提供一定的参考价值。抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。 1.2离合器发展历史[1] 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它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。 对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。目前，各种汽车广泛采用的是摩擦式离合器，它是利用摩擦副间的摩擦力来传递转矩的离合器。 在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。进入30 年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。 随着汽车发动机转速、功率不断提高和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的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。随着计算机的发展，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、制成后的故障统计等等。 1.3离合器概述 按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义，离合器是“离” 与“合”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其功用是能够在必要时中断动力的传递，保证汽车平稳地起步；保证传动系换档时工作平稳；限制传动系所能承受的最大扭矩，防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用，目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器，摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面
汽车离合器课程设计说明书
《汽车设计》课程设计 题目:汽车离合器设计 专业：交Y 班级：091 学号： 姓名：XXX 指导老师：韦志林 完成日期： 成绩: 目录 任务与背景分析 (3) 1离合器主要参数选择 (4) 1.1 初选摩擦片外径D、内径d、厚度b (4) 1.2 后备系数β (5) P (5) 1.3 单位压力 1.4 摩擦因数f、离合器间隙Δt (5) 2 离合器基本参数的优化 (5) 2.1 设计变量 (5) 2.2 目标函数 (6) 2.3 约束条件 (6) 3摩擦片尺寸校核与材料选择。 (6) 4膜片弹簧的设计 (7) 5.扭转减振器的设计 (9) 6减振弹簧的计算 (11) 6.1减振弹簧的分布半径R0 (11)
6.2单个减振器的工作压力P (11) 6.4减振弹簧刚度k (11) 6.5减振弹簧有效圈数 (12) 6.6减振弹簧总圈数n (12) l (12) 6.7减振弹簧最小高度min 6.8全部减震弹簧总的工作负荷 (12) 6.9单个减震弹簧的工作负荷P (12) ··················································································错误!未定义书签。 ··················································································错误!未定义书签。 ··················································································错误!未定义书签。 ··················································································错误!未定义书签。 ··················································································错误!未定义书签。 7.1从动盘毂 (12) 7.2从动片 (13) 7.3波形片和减振弹簧 (13) 8压盘设计 (13) 8.1离合器盖 (13) 8.2压盘 (13) ··················································································错误!未定义书签。 9.总结 (14) 10参考文献 (15) 前言 对于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，按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。目前，目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器，摩擦离合器是一种依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操作机构等四部分。 离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其主要功用是：切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机与传动系统平顺地结合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系统分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系统所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声。 随着汽车发动机转速、功率的不断提高和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的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
捷达离合器设计(毕业设计)
捷达离合器设计 摘要 近年来,我国在设计的汽车和汽车制造技术已经取得了很大的进步,这是大家有目共睹的。而离合器作为汽车传送系中的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减震跟防止过载等重要作用，所以离合器更成为了汽车发展和进步的一个重要因素,是不容忽视的。 此次设计是从理论计算上阐述了捷达轿车离合器容量的计算，离合器从动盘的尺寸，后备系数，摩擦片外径的尺寸等。设计包括对从动盘总成、压盘、离合器盖的设计校核优化。具体设计计算扭转减振器、摩擦片、压盘、离合器盖、膜片弹簧、传动片等多个部件总成。 在离合器动力学的基础上,分析和计算的原始,简要描述了离合器的部分主要设计参数的选择和设计要点,如类型选择、确定承载力,模型等。简要介绍传统设计方法的检查。关键词：离合器；膜片弹簧；摩擦片；设计方法 目录 摘要…………………………………………………………………………………………….
1.前言 随着现代科技的飞速发展，尤其是液压液力的传动技术，电子技术在汽车上得到广泛的运用，现代汽车发生了巨大的变化。而离合器作为汽车传动系的一大重要组成部分，肩负着传递动力、减振跟防止过载等重要作用。所以离合器成为了现代汽车发展不可忽略的重要因素。随着自动变速器技术的发展跟完善，离合器的结构跟性能也随之变化。了解离合器的基本构造，掌握离合器的工作原理。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，通过对上述几方面的了解，便
于熟悉汽车离合器的工作原理。我们要学会怎样查找文献资料、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。 1.1本设计的目的、现实意义 本次选择的课题为捷达轿车离合器设计, 为保证操纵轻便，工作稳定，结构简单、紧凑，质量小和制造工艺性等方面因素，本次设计采用的是单盘膜片弹簧离合器，离合器是汽车传动系统中直接与发动机相连的部件，有着不可忽视的作用，一个良好的离合器能够提高汽车的使用寿命，离合器的基本功用为： 在汽车起步时，通过离合器主、从动部分之间的滑模而使它们的转速逐渐接近，以确保汽车起步平稳。当变速器换挡时，通过离合器主、从动部分的迅速分离来切断动力的传递，以减轻齿轮轮齿间的冲击，保证换挡时工作平顺。当传给离合器的转矩超过其所能传递的最大转矩时，其主、从动部分之间将产生滑磨，以防止传动系统过载。 1.2本设计国内发展概况 国内外汽车主要离合器有摩擦式离合器、液力耦合器、电磁离合器等几种。摩擦离合器又分为周布弹簧离合器、中央弹簧离合器、周布斜置弹簧离合器、膜片弹簧离合器。离合器的发展、改良以及新技术的应用，很大程度上提高了汽车的操纵稳定性、安全性和舒适性；在人们追求高品质生活的今天，汽车以上性能得到更高度的关注，离合器的性能和技术应用也随之变得越发重要。 2.离合器概述 2.1离合器的功用： 离合器是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件，位于发动机和变速器之间。为各类型汽车所广泛采用的是摩擦离合器，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。其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器输入轴相连。所以离合器的具体功用如下： （1）使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步。 （2）暂时切断发动机与传动系的联系，便于发动机的起动和变速器的换档。
2020年(汽车行业)离合器_汽车毕业设计__设计说明书
（汽车行业）离合器_汽车毕业设计__设计说明书
摘要 离合器是汽车传动系中的重要部件，主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车平稳起步，保证传动系统换挡时工作平顺以及限制传动系统所承受的最大转矩，防止传动系统过载，有效的降低传动系统中的振动和噪声。膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。 离合器在机械传动系统中是作为一个独立的总成而存在的，它是汽车传动系统中直接与发动机相连的总成。目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置，它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构等四部分。 此设计说明书详细的说明了带摩擦片厚度报警器的轻型汽车拉式膜片弹簧离合器的结构形式，参数选择以及计算过程。根据拉式膜片弹簧离合器工作原理和使用要求，采用传统化设计方法，把离合器分为主动部分、从动部分、操纵机构，通过对各个部分设计方案的原理阐释和优缺点的比较，确定了相关部分的基本结构及其零部件的制造材料。根据车辆使用条件和车辆参数，按照离合器系统的设计步骤和要求，主要进行了以下工作：选择相关设计参数主要为摩擦片外径的确定，离合器后备系数的确定，单位压力的确定，并进行了总成设计主要为：压盘的设计，以及从动盘设计（从动盘毂的设计）和膜片弹簧的设计等。 关键字：离合器；膜片弹簧；从动盘；压盘；摩擦片
Abstract The clutch is an important component of the car transmission and main function is to cut and realize engine power transmission system,ensure the smooth start,car transmission system shift work smoothly and limit when the maximum transmission system to prevent transmission torque,overload,Reducing effectively the transmission of the vibration and noise.Diaphragm spring clutch is in recent years in cars and light bus widely adopted a clutch,its large capacity of torque and stability,convenient operation,symmetrical,also can produce,for it has become more and more important. The clutch in mechanical transmission is as an independent assembly and exist,it is the car transmission directly connected with the engine of the assembly.At present,all kinds of automotive friction clutch is widely
汽车离合器设计毕业论文
汽车离合器设计毕业论文 摘要 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，选取了拉式膜片弹簧离合器，并且带有扭转减振器，为后面的计算提供了理论基础。 在计算中，首先确定摩擦片外径尺寸，然后根据该尺寸对其他部件总成进行了计算和设计。通过计算校核摩擦片外径尺寸，计算选择出其他部件的外形尺寸，再对其进行校核，确定是否能达到设计要求。设计包括对从动盘总成的设计校核，对压盘的设计校核，对离合器盖的设计校核及离合器盖的设计校核和优化。具体设计计算了摩擦片、扭转减振器、膜片弹簧、压盘、离合器盖、传动片等多个部件总成 在上述工作完成之后，通过计算机Pro/E软件的学习运用，对离合器总体装配图、从动盘总成、压盘、膜片弹簧、摩擦片进行了绘制，在绘制的过程中对离合器的装配又有了进一步的理解，并且完善了计算部分的遗漏。
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、Pro/E Abstract Analysis of the design of the main diaphragm spring clutch, the diaphragm spring clutch classified on the clutch diaphragm spring principle and the composition and characteristics. Derived through a detailed process of the accumulation of a large amount of data and to map out the success of the diaphragm spring clutch of the finished map.
汽车离合器毕业设计开题报告
科学技术学院毕业设计开题报告 题目：桑塔纳2000MT轿车膜片弹簧离合器设计 学科部：理工 专业：车辆工程 班级： 081 学号： 7012908022 学生姓名：徐子芬 起讫日期： 2012.2.13—2012.5.4 指导教师：高伟职称：讲师 学科部主任： 审核日期：
一、课题的依据及意义 中国汽车产业经历了57年，特别是改革开放30年的发展，从1999年汽车市场进入以大众消费为基础的成长发展期。由1999年的183.2万辆的市场规模成长为2009年的1364.5万辆，10年来汽车的平均增长率超过20%。在全球金融危机和经济衰退冲击下，全球汽车市场严重萎缩，在此背景下，中国汽车市场2008年仍保持6.8%的增长率，2009年更保持了46.15%的高增长率。与此同时，中国汽车在全球地位已跃入产量和销量均为第一位。中国汽车市场地位已由1999年世界产量排名第9位跃升为2006、2007、2008年连续三年的第3位，市场销量连续三年连续第2位，2009年成为全球汽车产量和销量的都是第一的局面[1]。2010年中国汽车产量和销量分别为1826.47万辆和1806.19万辆，同比分别增长32.44%和32.37%，连续第二年全球第一。我国汽车产量基数已经达到千万辆规模，由于汽车离合器的需求规模和整车产量关系密切，因此我国汽车离合器产品市场增长迅速，2010年我国离合器总销量额将达84亿元，是2005年的2.4倍；其中，盖总成2800万件，从动盘总成5700万件，液力变矩器100万套以上[2]。。 目前全国有汽车离合器生产企业约100多家，其中具有一定生产能力和规模的汽车离合器生产企业只有30多家，主要有：长春一东、湖北三环、杭州西湖、杭州奇碟、桂林福达、东传苏汽配、上海萨克斯、南京法雷奥、重庆爱思帝、珠海华奥、宁波宏协等。近几年，受国内汽车市场的迅猛发展的影响，汽车离合器产量获得快速增长，12家企业离合器总成年产量突破862万套，这些企业基本上都是以配套市场为主[3]。分析原因，主要在于汽车离合器仍是目前国内汽车最为经济、实用的选择，选购经济性车辆的消费者仍占主流。而如今追求享受生活的时代，消费者对车的操控性要求不断提高。自动挡车操作简单，开上它的朋友，刚开始感觉很好，但时间一长，就感觉驾驶自动挡车没什么意思，没有驾驶的乐趣。油价上涨后，用车成本再一次增加。于是人们不得不把目光投向耗油量较小的手动挡车，手动挡车作为市场上的主要车型在爆发力、经济性、驾驶乐趣方面都占有较强的优势。因此离合器在相当长的时期内还是拥有广阔的市场前景。