扭转减振器，防止了传动系统的过载共振，并且减小了传动系噪声。近年来，出现了扭转减振特性和性能价格比较为理想的双质量飞轮结构，这种飞轮由初级飞轮扭转减振器和次级飞轮组成，采用径向布置减振弹簧，在有限的空间可以获得相当好的减振效果。它突破了传统的飞轮铸造生产方法，以钢板冲压取而代之。随着汽车运输业的发展，离合器还要在原有的基础上不断提高和改进，以适应新的使用条件。从国外的发展动向来看，近年来车辆在性能上向高速发展，发动机的功率和转速不断提高，载货汽车趋于大型化，国内也有类似情况。此外，离合器的使用条件也日酷日。因此，提高离合器的传扭能力提高其使用寿命简化操作已成为离合器目前发展的趋势。对于重型离合器，由于商用车趋于大型化，发动机功率不断加大，但离合器允许加大尺寸空间有限，离合器的使用条件日酷日，增加了离合器扭转能力，提高其使用寿命，简化操作，已成为重型离合器发展的趋势。为了提高离合器的扭转能力，在重型汽车上可采用双片干式离合器。从理论上讲，在相同的径向尺寸下，双片离合器的扭转能力和使用寿命是单片倍。但受到其它客观因素的影响，实际效果要比理论值低些。近年来湿式离合器在技术上不断的改进，在国外些重型牵引汽车和自卸汽车上又开始采用多片湿式离合器。与干式离合器相比，由于油泵进行强制冷却的结果，摩擦表面温度较低，因此起步时长时间打滑也不致烧损摩擦片。据报道，这种离合器有着良好的起步能力，其使用寿命可达干式的倍。汽车离合器的发展在早期研发的离合器结构中，锥形离合器最为成功。它的原型设计曾装在德国戴母勒公司的钢制车轮的小汽车上。它是将发动机飞轮的内孔做成锥体作为离合器的主动部件。采用锥形离合器的方案直延续到世纪年代中叶，对当时来说，锥形离合器修复比较简单，摩擦面容易修复。它的材料曾用过驼毛带皮革带等。现今所用的盘式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到年以后才出现的，多片离合器最主要的优点是在汽车起步时离合器的结合比较平顺，无冲击。早期的设计中，多片按成对布置设计，个钢盘片对着青铜盘片。采用纯粹的金属对金属的摩擦副，把它们置于油中工作，能达到更为满意的性能。在油中的盘式离合器，摩擦片直径不能太大，以避免在高速时把油给甩掉。此外，油也容易把金属盘片粘住，不容易分离。但毕竟优点大于缺点。因为在当时，许多离合器还在探索原创阶段，性能很不稳定。石棉基材料的引入和改进，使得盘式离合器可以传递更大的转矩，能耐受更高的温度。此外，由于采用石棉基摩擦后可用较小的摩擦面积，因而可以减少摩擦片数，这是由多片离合器向单片离合器转变的关键。世纪年代末，直到年代时，只有工程车辆赛车和大功率的轿车上才使用多片离合器。离合器执行系统的使用环境非常恶劣，长时间的经受高温，而且又暴露在压力油和润滑剂中。以往主动缸和从动缸组件都必须使用金属，近年来，美国汽车产品公司向各大洲的车商提供用塑料制的离合器执行系统，该商品的商标为，是用，即用的长纤维增强的黑色尼龙，该材料的硬度大重量轻比模量超过铝合金。它的纤维分布均匀，是随机分布的，尺寸稳定性好收缩率低约为。由于纤维完全浸润在尼龙树脂中，而且端头较少，完全能保证有出色的光亮表面。的长纤维，使热膨胀系统几乎与金属相同，该公司认为，如果仔细地将注塑件的尼龙成份烧掉，留下的骨架部分纤维几乎仍保留制品的形状。这表明产品中的纤维的分布是各向同性，所以收缩致，抑制了翘曲。的表面光洁度较铸铝件好，有助于延长从动缸的密封寿命。该产品的型号是，完全符合所有的长期爆炸测试要求，室温下的抗拉强度几乎达到，疲劳强度高，抗蠕变能力强，在下，抗拉强度仍有，长玻纤增强的，密度为，所以也减轻了重量。通过注塑成型生产结构复杂的零件与铸铝相比，节约了成本。多年的实践经验和技术上的改进以及材料的日新月异，使人们逐渐趋向于首选单片干式摩擦离合器因为它具有从动部分转动惯量小散热性好机构简单调整方便尺寸紧凑分离彻底等优点，而且由于在结构上采取定措施，已能做到结合平顺，因此现在广泛用于大中小各类车型中。本文研究的主要内容本设计的主要内容离合器类型的选择各部件参数的选择各部件的参数计算各部件的设计总体布置图纸的绘制。主要设计步骤如下确定要设计的膜片弹簧离合器的基本结构，包括主动部分从动部分压紧机构操纵机构根据设计的形式确定主要机构的基本数据根据具体结构和设计情况提出改进意见和措施，找出设计的不足和所受的条件限制，提出解决方案根据计算结果绘制图纸并撰写说明书。第章离合器结构原理分析离合器机构类型的分析汽车离合器有摩擦式液力式和电磁式三种类型，但摩擦式离合器用得最为广泛。摩擦离合器的类型很多，主要有周置式离合器中央弹簧离合器斜置弹簧离合器膜片弹簧离合器。周置式离合器主要用在商用载重汽车上，螺旋弹簧沿着压盘的圆周作同心径，传力片材料的弹性模量。其强度校核如下。传力片的有效长度传力片的弯曲总刚度代入数值根据上述分析，计算以下种工况的最大驱动应力及传力片的最小分离力彻底分离时，按设计要求，由式或式得。压盘和离合器盖组装成盖总成时，，通过分析计算可知，可用式计算最大应力。离合器传扭时，分正向驱动与反向驱动，出现在离合器摩擦片磨损到极限状况，通过尺寸链的计算可知。正向驱动反向驱动反向驱动最危险，由于在取计算载荷时比较保守，明显偏大，因此，传力片的许用应力可取其屈服极限。鉴于上述传力片的应力状况，应选用号钢。传力片的最小分离力弹性恢复力弹发生在新装离合器的时候，从动盘尚未磨损，离合器在接合状态下的弹性弯曲变形量此时最小，根据设计图纸确定。由公式计算出传力片弯曲总刚度，当时，其弹性恢复力为弹分离轴承的设计计算分离轴承在工作中主要承受轴向作用力。在分离离合器时，由于分离轴承旋转，在离心力的作用下，它同时还承受径向力。所以在离合器中采用的分离轴承主要有两类径向推力轴承和推力轴承。径向推力轴承适合用于高速低轴向负荷的情况推力类则适用低速高轴向负荷的情况。在以往的设计中，分离轴承的内圈通常压配在铸造的分离套筒上，而分离套筒则装在变速器第轴轴承盖管外轴颈上，可以自由移动，分离离合器时轴承内座圈不动，外座圈旋转。在离合器接合状态时，分离轴承的端面与分离杆内端之间应留有定的间隙，以备在离合器磨损的情况下，分离杆内端后退而不致妨碍压盘继续压紧摩擦片，以保证可靠地传递发动机转矩。分离轴承选取角接触球轴承，结合相关材料得为，额定动载荷，额定静载荷。轴承寿命的计算寿命计算参考下列公式其中为当量动载荷式中，载荷系数本设计选取。代入数值，得，额定寿命。分离轴承在离合器彻底分离时的载荷在第章中，我们计算出了载荷，小于额定动载荷，故认为合适。分离轴承静强度计算强度计算，参考下列公式式中，为静载荷安全系数，选取，代入数值，得。小于额定静载荷，故所选分离轴承符合设计要求。从动片的设计设计从动片时应注意满足以下几个方面的要求为了减少变速器换挡时齿轮间的冲击，从动盘的转动惯量应尽可能小。为了保证汽车平稳起步摩擦面上的压力分布更均匀，从动盘应具有轴向弹性。为了避免传动系的扭转共振以及缓和冲击载荷，从动盘应装有扭转减振器。要有足够的抗爆裂力。设计从动片时应尽量减小其重量，并使其质量的分布尽可能地靠近旋转中心，以获得最小的转动惯量。这是因为在汽车行驶中进行换挡时，首先要切断动力分离离合器，而在变速器挂挡的过程中，与变速器第轴相连的离合器从动盘的转速定要发生变化，或是增速，或是减速。离合器从动盘转速的变化将引起惯性力，惯性使变速器换挡齿轮的轮齿间产生冲击或使变速器中的同步器装置加速磨损。惯性力的大小与从动盘的转动惯量成正比，因此为了减小转动惯量以减轻变速器的冲击，从动片般做的很薄，厚度般为厚的钢板冲制而成。本设计选取。分离杆的材料分离杆般由低炭钢板钢冲压或由中碳钢号钢锻造而成。为了提高耐磨性能，表面进行氰化处理，层深，硬度。摆动块由中碳钢板冲压而成，摆动块由厚的号钢带制成，表面氰化，层深，硬度。本章小结本章对从动盘毂花键分离轴承等些零件进行了设计计算，校核了压盘的厚度，设计了压盘的传动形式，叙述了传力片的力学分析过程，对分离杆的材料进行了选择，并对从动片的设计过程提出了设计要求，并且对其进行合理的选取参数，以及各零件的剪切应力寿命强度等的校核，以达到设计的合理性。结论本设计分章节介绍了离合器的国内外发展现状，对离合器的结构组成及工作原理进行了大量的叙述，并且分析了本设计所要采用的的膜片弹簧离合器，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。本文主要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坚实的理论基础。在具体设计过程中，首先对膜片弹簧进行了计算，通过大量的公式以及合适的选取参数，参考大量的文献资料，计算出了它的结构尺寸，并且进行了膜片弹簧的校核。使其结构参数更加与实际相结合。接着为了防止离合器工作时发生扭转共振，对扭转减振器的特性以及功用进行了叙述，之后通过计算扭转减振器的主要参数，以及减振弹簧完善了扭转减振器的设计。最后对离合器的操纵机构进行了详细的分析之后，确定选取了液力式传动，对操纵机构的踏板行程踏板力结合人机工程学做了阐述，液力部分的主缸工作缸也进行了原理分析介绍，并且结合机械设计手册进行了计算校核。设计最后对离合器其它重要零件也进行了叙述，选择和计算，其中包括花键压盘分离轴承从动片和分离杆。经过各主要部件的性能结构研究与分析设计，确定本设计为单片推式膜片弹簧离合器，选取了粉末冶金材料为摩擦片材料，消除了以往以石棉基材料为摩擦片材料对环境污染的隐患，而且得到了较高的技术经济指标。由于设计时间有限，有些研究设计进行的不太深入，设计者认为可以对粉末冶金材料加入其他些金属元素使摩擦片耐磨抗高温性能提高，如在此方向上能继续深入研究将有广阔的应用前景。参考文献徐石安，江发潮主编