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1、沈陽理工大學2005屆車輛工程課程設計1.離合器概述離合器通常裝在發(fā)動機與變速器之間，其主動部分與發(fā)動機飛輪相連，從動部分與變速器相連。為各類型汽車所廣泛采用的摩擦離合器，實際上是一種依靠其主、從動部分間的摩擦來傳遞動力且能分離的機構。離合器的主要功用是切斷和實現發(fā)動機與傳動系平順的接合，確保汽車平穩(wěn)起步；在換擋時將發(fā)動機與傳動系分離，減少變速器中換檔齒輪間的沖擊；在工作中受到較大的動載荷時，能限制傳動系所承受的最大轉矩，以防止傳動系個零部件因過載而損壞；有效地降低傳動系中的振動和噪音。1.1離合器設計的基本要求：1)在任何行駛條件下，既能可靠地傳遞發(fā)動機的最大轉矩，并有適當的轉矩儲備，又
2、能防止過載。2)接合時要完全、平順、柔和，保證起初起步時沒有抖動和沖擊。3)分離時要迅速、徹底。4)從動部分轉動慣量要小，以減輕換檔時變速器齒輪間的沖擊，便于換檔和減小同步器的磨損。5)應有足夠的吸熱能力和良好的通風效果，以保證工作溫度不致過高，延長壽命。6)操縱方便、準確，以減少駕駛員的疲勞。7)具有足夠的強度和良好的動平衡，一保證其工作可靠、使用壽命長。1.2技術參數:車型：轎車發(fā)動機功率：Pemax=70KW/5200r/min發(fā)動機轉矩：Temax=170N.m/3000r/min飛輪工作面：D/d=240mm/130mm1.3膜片彈簧離合器結構膜片彈簧離合總成由膜片彈簧、離合器蓋
3、、壓盤、傳動片和分離軸承總成等部分組成。1)離合器蓋離合器蓋一般為120°或90°旋轉對稱的板殼沖壓結構，通過螺栓與飛輪聯結在一起。離合器蓋是離合器中結構形狀比較復雜的承載構件，壓緊彈簧的壓緊力最終都要由它來承受。2)膜片彈簧18沈陽理工大學2005屆車輛工程課程設計膜片彈簧是離合器中重要的壓緊元件，在其內孔圓周表面上開有許多均布的長徑向槽，在槽的根部制成較大的長圓形或矩形窗孔，可以穿過支承鉚釘，這部分稱之為分離指；從窗孔底部至彈簧外圓周的部分形狀像一個無底寬邊碟子，其截面為截圓錐形，稱之為碟簧部分。1)壓盤壓盤的結構一般是環(huán)形盤狀鑄件，離合器通過壓盤與發(fā)動機緊密相連。壓盤靠近外圓周處有斷
4、續(xù)的環(huán)狀支承凸臺，最外緣均布有三個或四個傳力凸耳。2)傳動片離合器接合時，飛輪驅動離合器蓋帶動壓盤一起轉動，并通過壓盤與從動盤摩擦片之間的摩擦力使從動盤轉動；在離合器分離時，壓盤相對于離合器蓋作自由軸向移動，使從動盤松開。這些動作均由傳動片完成。傳動片的兩端分別與離合器蓋和壓盤以鉚釘或螺栓聯接，一般采用周向布置。在離合器接合時，離合器蓋通過它來驅動壓盤共同旋轉；在離合器分離時，可利用它的彈性恢復力來牽動壓盤軸向分離并使操縱力減小。3)分離軸承總成分離軸承總成由分離軸承、分離套筒等組成。分離軸承在工作時主要承受軸向分離力，同時還承受在高速旋轉時離心力作用下的徑向力。目前國產的汽車中多使用角接
5、觸推力球軸承，采用全密封結構和高溫鏗基潤滑脂，其端面形狀與分離指舌尖部形狀相配合，舌尖部為平面時采用球形端面，舌尖部為弧形面時采用平端面或凹弧形端面。1.4膜片彈簧離合器的優(yōu)點膜片彈簧離合器與其他形式離合器相比，具有一系列優(yōu)點：1)膜片彈簧離合器具有較理想的非線性彈性特性；2)膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，結構簡單、緊湊，軸向尺寸小，零件數目少，質量小；3)高速旋轉時，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩(wěn)定；4)膜片彈簧以整個圓周與壓盤接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻；5)易于實現良好的通風散熱，使用壽命長；6)膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好1.5膜片彈簧離合器的工
6、作原理由圖1.1可知，離合器蓋1與發(fā)動機飛輪用螺栓緊固在一起，當膜片彈簧3被預加壓緊，離合器處于接合位置時，由于膜片彈簧大端對壓盤5的壓緊力，使得壓盤與從動盤618沈陽理工大學2005屆車輛工程課程設計摩擦片之間產生摩擦力。當離合器蓋總成隨飛輪轉動時(構成離合器主動部分)，就通過摩擦片上的摩擦轉矩帶動從動盤總成和變速器一起轉動以傳遞發(fā)動機動力（1）接合位置（2）分離位置1-離合器蓋2-鉚釘3-膜片彈簧4-支撐環(huán)5-壓盤6-摩擦片7-分離軸承總成8-離合器踏板9-輸出軸圖1.1膜片彈簧離合器的工作原理圖要分離離合器時，將離合器踏板8踏下，通過操縱機構，使分離軸承總成7前移推動膜片彈簧分離指，
7、使膜片彈簧呈反錐形變形，其大端離開壓盤，壓盤在傳動片的彈力作用下離開摩擦片，使從動盤總成處于分離位置，切斷了發(fā)動機動力的傳遞。1.離合器摩擦片參數的確定2.1摩擦片參數的選擇2.1.1初選摩擦片外徑D、內徑d、厚度b摩擦片外徑是離合器基本尺寸，它關系到離合器的結構重量和壽命，它和離合器所需傳遞轉矩大小有一定關系。根據文獻[1]式(3.2.1)，D=式中，為發(fā)動機最大轉矩，取；A為不同結構和使用條件對D的影響系數，對于小轎
