拉式膜片弹簧离合器的设计㊣精品文档值得下载

拉式膜片弹簧离合器的设计

器的结构设计.离合器结构选择与论证摩擦片的选择压紧弹簧布置形式的选择压盘的驱动方式分离杠杆分离轴承离合器的散热通风从动盘总成应装扭转减振器，以避免传动系共振，并缓和冲击。摩擦片要求从动盘的轴向弹性扭转减震器.离合器结构设计的要点.离合器主要零件的设计从动盘摩擦片膜片弹簧压盘离合器盖.本章小结第章离合器的设计计算及说明.离合器设计所需数据.摩擦片主要参数的选择.摩擦片基本参数的优化.膜片弹簧主要参数的选择.膜片弹簧的优化设计.膜片弹簧的载荷与变形关系.膜片弹簧的应力计算.扭转减振器设计.减振弹簧的设计.操纵机构.从动轴的计算.从动盘毂.分离轴承的寿命计算.本章小结第章结论第章参考文献第章致谢第章绪论.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。.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，它是直到年以后才出现的。世纪年代末，直到进入年代时，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。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。.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个总成。顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统体。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，使用可靠性高寿命长，结构简单紧凑，操作轻便，在保证可靠地传递发动机最大扭矩的前提下，有以下优点结合时平顺柔和，使汽车起步时不震动冲击离合器分离彻底从动部分惯量小，以减轻换档时齿轮副的冲击散热性能好高速回转时只有可靠强度避免汽车传动系共振，具有吸收震动冲击和减小噪声能力操纵轻便工作性能最大摩擦力矩和后备系数保持稳定使用寿命长。离合器的功用离合器可使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步。如前所述，现代车用活塞式发动机不能带负荷启动，它必须先在空负荷下启动，然后再逐渐加载。发动机启动后，得以稳定运转的最低转速约为，而汽车则只能由静止开始起步，个运转着的发动机，要带个静止的传动系，是不能突然刚性接合的。因为如果是突然的刚性连接，就必然造成不是汽车猛烈攒动，就是发动机熄火。所以离合器可使发动机与传动系逐渐地柔和地接合在起，使发动机加给传动系的扭矩逐渐变大，至足以克服行驶阻力时，汽车便由静止开始缓慢地平稳起步了。虽然利用变速器的空档，也可以实现发动机与传动系的分离。但变速器在空档位置时，变速器内的主动齿轮和发动机还是连接的，要转动发动机，就必须和变速器内的主动齿轮起拖转，而变速器内的齿轮浸在黏度较大的齿轮油中，拖转它的阻力是很大的。尤其在寒冷季节，如没有离合器来分离发动机和传动系，发动机起动是很困难的。所以离合器的第二个功用，就是暂时分开发动机和传动系的联系，以便于发动机起动。汽车行驶中变速器要经常变换档位，即变速器内的齿轮副要经常脱开啮合和进入啮合。如在脱档时，由于原来啮合的齿面压力的存在，可能使脱档困难，但如用离合器暂时分离传动系，即能便利脱档。同时在挂档时，依靠驾驶员掌握，使待啮合的齿轮副圆周速度达到同步是较为困难的，待啮合齿轮副圆周速度的差异将会造成挂档冲击甚至挂不上档，此时又需要离合器暂时分开传动系，以便使与离合器主动齿轮联结的质量减小，这样即可以减少挂挡冲击以便利换档。离合器所能传递的最大扭矩是有定限制的，在汽车紧急制动时，传动系受到很大的惯性负荷，此时由于离合器自动打滑，可避免传动系零件超载损坏，起保护作用。现代汽车离合器应满足的要求根据离合器的功用，它应满足下列主要要求能在任何行驶情况下，可靠地传递发动机的最大扭矩。为此，离合器的摩擦力矩应大于发动机最大扭矩接合平顺柔和。即要求离合器所传递的扭矩能缓和地增加，以免汽车起步冲撞或抖动分离迅速彻底。换档时若离合器分离不彻底，则飞轮上的力矩继续有部份传入变速器，会使换档困难，引起齿轮的冲击响声从动盘的转动惯量小。离合器分离时，和变速器主动齿轮相连接的质量就只有离合器的从动盘。减小从动盘的转动惯量，换档时的冲击即降低具有吸收振动噪声和冲击的能力散热良好，以免摩擦零件因温度过高而烧裂或因摩擦系数下降而打滑操纵轻便，以减少驾驶员的疲劳。尤其是对城市行驶的轿车和公共汽车，非常重要摩擦式离合器，摩擦衬面要耐高温耐磨损，衬面磨损在定范围内，要能通过调整，使离合器正常工作。离合器工作原理如图.所示，摩擦离合器般是有主动部分从动部分组成压紧机构和操纵机构四部分组成。离合器在接合状态时，发动机扭矩自曲轴传出，通过飞轮和压盘借摩擦作用传给从动盘，在通过从动轴传给变速器。当驾驶员踩下踏板时，通过拉杆，分离叉分离套筒和分离轴承，将分离杠杆的内端推向右方，由于分离杠杆的中间是以离合器盖上的支柱为支点，而外端与压盘连接，所以能克服压紧弹簧的力量拉动压盘向左，这样，从动盘两面的压力消失，因而摩擦力消失，发动机的扭矩就不再传入变速器，离合器处于分离状态。当放开踏板，回位弹簧克服各拉杆接头和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。此时压紧弹簧就推动压盘向右，仍将从动盘压紧在飞轮上，这样发动机的扭矩又传入变速器。轴承飞轮从动盘压盘离合器盖螺栓离合器盖膜片弹簧分离轴承轴图.离合器总成拉式膜片弹簧离合器的优点与推式相比，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个支承环，使其结构更简单紧凑，零件数目更少，质量更少拉式膜片弹簧是中部与压盘相压在同样压盘尺寸的条件下可采用直径较大的膜片弹簧，提高了压紧力与传递转矩的能力，且并不增大踏板力，在传递相同的转矩时，可采用尺寸较小的结构在接合或分离状态下，离合器盖的变形量小，刚度大，分离效率更高拉式的杠杆比大于推式的杠杆比，且中间支承减少了摩擦损失，传动效率较高，踏板操纵更轻便，拉式的踏板力比推式的般可减少约无论在接合状态或分离状态，拉式结构的膜片弹簧大端与离合器盖支承始终保持接触，在支承环磨损后不会形成间隙而增大踏板自由行程，不会产生冲击和哭声使用寿命更长。.设计的预期成果本次设计，我将取得如下成果设计说明书离合器各零件的结构离合器主要参数的选择与优化膜片弹簧的计算与优化扭转减振器的设计离合器操纵机构的设计计算。图纸有扭转减振器摩擦片膜片弹簧从动盘轴压盘离合器总成。第章离合器的结构设计为了达到计划书所给的数据要求，设计时应根据车型的类别使用要求制造条件，以及“系列化通用化标准化”的要求等，合理选择离合器结构。.离合器结构选择与论证摩擦片的选择单片离合器因为结构简单，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接合平顺，所以被广泛使用于轿车和中小型货车，因此该设计选择单片离合器。摩擦片数为。压紧弹簧布置形式的选择离合器压紧装置可分为周布弹簧式中央弹簧式斜置弹簧式膜片弹簧式等。其中膜片弹簧的主要特点是用个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆。膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保证大致不变，从而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变。当离合器分离时，弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高，而是降低，从而降低踏板力膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使结构简单紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小高速旋转时，压紧力降低很少，性能较稳定而圆柱弹簧压紧力明显下降由于膜片弹簧大断面环形与压盘接触，故其压力分布均匀，摩擦片磨损均匀，可提高使用寿命易于实现良好的通风散热，使用寿命长平衡性好有利于大批量生产，降低制造成本。但膜片弹簧的制造工艺较复杂，对材料质量和尺寸精度要求高，其非线性特性在生产中不易控制，开口处容易产生裂纹，端部容易磨损。近年来，由于材料性能的提高，制造工艺和设计方法的逐步完善，膜片弹簧的制造已日趋成熟。因此，我选用膜片弹簧式离合器。压盘的驱动方式在膜片弹簧离合器中，扭矩从离合器盖传递到压盘的方法有三种凸台窗孔式它是将压盘的背面凸起部分嵌入在离合器盖上的窗孔内，通过二者的配合，将扭矩从离合器盖传到压盘上，此方式结构简单，应用较多缺点压盘上凸台在传动过程中存在滑动摩擦，因而接触部分容易产生分离不彻底。径向传动驱动式这种方式使用弹簧刚制的径向片将离合器盖和压盘连接在起，此传动的方式较上种在结构上稍显复杂些，但它没有相对滑动部分，因而不存在磨损，同时踏板力也需要的小些，操纵方便另外，工作时压盘和离合器盖径向相对位置不发生变化，因此离合器盖等旋转物件不会失去平衡而产生异常振动和噪声。径向传动片驱动方式它用弹簧钢制的传动片将压盘与离合器盖连接在起，除传动片的布置方向是沿压盘的弦向布置外，其他的结构特征都与径向传动驱动方式相同。经比较，我选择径向传动驱动方式。分离杠杆分离轴承分离杠杆的作用由膜片弹簧承担，其作用是通过分离