（全套CAD）长安奔奔离合器设计（图纸论文整套）

离合器作为个动力传输的中介部件，攸关着汽车的整体性能，在工况复杂过载等情况下，更突出在整车中重要地位。

随着汽车性能的高度提高，以及汽车电子技术的同步高速发展，人们对汽车离合器的要求也越来越高。

当今汽车离合器已普及为膜片弹簧离合器，近年来，也初步由推式向拉式发展。

为了更具人性化，近年来，对膜片弹簧离合器摩擦片厚度自动报警装置的研究，也成为了针对离合器研究的主要课题之。

在整个传动系统中，离合器的功用是依靠摩擦产生摩擦力来传递动力的。

摩擦过程中，摩擦片会不断磨损而变薄。

当摩擦片磨损到定程度后，须对其进行处理或更换摩擦片。

然而，在传统离合器中，很难对已磨损了的摩擦片进行及时处理或更换。

因此，这就需要个报警装置来及时提醒驾驶员更换已损摩擦片。

鉴于以上情况，根据目前汽车的发展状况人们的需求以及目前国内技术水平，结合实际，编者设计了带摩擦片厚度报警器的离合器。

根据离合器的工作原理，针对长安奔奔.豪华型轿车车型，本设计在传统离合器的基础上进行了创新改进。

经过四年的专业知识学习以及设计期间对设计相关理论的学习与钻研，我已较好地掌握了力学机械以及与汽车相关的理论知识。

在设计中，我本着严谨的科学态度和实事求是的思维理念，做到了每个数据都有据可查，在绘图上每条线段都有据可依。

编者对本书的编写校订中，难免百密疏，恳请读者批评指正。

第章绪论以内燃机为动力的汽车机械传动系中，离合器是作为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接的总成。

为各类汽车所广泛采用的摩擦离合器，实际上是种依靠其主从动部分间的摩擦来传递动力切能分离的机构。

它主要包括主动部分从动部分压紧机构操纵机构等四部分。

第节离合器的发展概况在采用离合器的传动系统中，早期离合器的结果形式是锥形摩擦离合器。

锥形摩擦离合器传递扭矩的能力，比相同直径的其他结构形式的摩擦离合器要大。

但是，其最大的缺点是从动部分的转动惯量太大，引起变速器换挡困难。

而且这种离合器在接合时也不够柔和，容易卡住。

此后，在油中工作的所谓湿式的多片离合器逐渐取代了锥形摩擦离合器。

但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住尤其是在冷天油液变浓时更容易发生，导致分离不彻底，造成换挡困难。

所以它又被干式所取代。

多片干式摩擦离合器的主要优点是由于接触面数多，故接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步。

但因片数较多，从动部分的转动惯量较大，还是感到换挡不够容易。

另外，中间压盘的通风散热不良，易引起过热，加快了摩擦片的磨损甚至烧伤和破裂。

如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。

多年的实践经验使人们逐渐趋向于采用单片干式摩擦离合器。

它具有从动部分转动惯量小，散热性好，结构简单，调整方便，尺寸紧凑，分离彻底等优点。

而且只要在结构上采取定措施，也能使其接合平顺。

因此，它得到了极为广泛的应用。

如今，单片干式摩擦离合器在结构设计方面也相当完善采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性离合器中装有扭转减振器，防止了传动系统的共振，减少了噪音以及采用了摩擦较小的分离杆机构等。

另外，采用了膜片弹簧做为压簧，可同时兼起到分离杠杆的作用，使离合器结构大为简化，并显著地缩短了离合器的轴向尺寸。

膜片弹簧和压盘的环行接触，可保证压盘上的压力均匀。

由于膜片弹簧本身的特性，当摩擦片磨损时，弹簧的压力几乎没有改变，且可减轻分离离合器时所需要的踏板力。

为了提高离合器的传扭能力，在重型汽车上多采用多片干式离合器。

此外，近年来由于多片湿式离合器在技术上的不段改善，在国外的些重型牵引汽车和自卸车上又开始采用多片湿式离合器，并有不断增加的倾向。

与干式离合器相比，由于用油泵进行强制制冷的结果，摩擦表面的温度较低不超过。

因此，允许起步时长时间地打滑或用高档起步而不致烧损摩擦片，具有良好的起步能力。

据说这种离合器的使用寿命可达干式离合器的五六倍。

为了实现离合器的自动操纵，有自动离合器。

采用自动离合器时可以省去离合器踏板，实现汽车的“双踏板”操纵。

与其他自动传动系统如液力传动相比，它具有结构简单，成本低廉及传动效率高的优点。

因此，在欧洲小排量汽车上曾得到广泛的应用。

但是在现有自动离合器的各种结构中，离合器的摩擦力矩的力矩调节特性还不够理想，使用性能不尽完善。

例如，汽车以高档低速上坡时，离合器往往容易打滑。

因此必须提前换如低档以防止摩擦片的早期磨损以至烧坏。

这些都需要进步改善。

随着汽车运输的发展，离合器还要在原有的基础上不断改进和提高，以适应新的使用条件。

从国外的发展动向来看，近年来汽车的性能在向高速发展，发动机的功率和转速不断提高，载重汽车趋向大型化，国内也有类似的情况。

此外，对离合器的使用要求也越来越高。

所以，增加离合器的传扭能力，提高其使用寿命，简化操作，已经成为目前离合器的发展趋势。

第二节离合器的功用及分类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，驾驶员可以根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机和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。

离合器的基本功用保证汽车平稳起步起步前汽车处于静止状态，如果发动机与变速器是刚性连接的，旦挂上档，汽车将由于突然接上动力而突然前冲。

不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。

如果在起步时利用离合器暂时将发动机和变速器分离，然后离合器逐渐接合。

由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着打滑现象，可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增大，而汽车的驱动力也逐渐增大，从而使汽车平稳地起步。

便于换挡汽车行驶过程中，经常要换用不同的档位，以适应不断变化的行驶条件。

如果没有离合器将发动机与变速器暂时分离。

那么，变速箱中啮合的传动齿轮会因载荷没有卸除，其啮合齿面间的压力很大而难以分开。

另对待啮合的齿轮会因二者圆周速度不等而难以啮合。

即使强行进入啮合也会产生很大的齿端冲击，很容易损坏机件。

利用离合器使发动机和变速箱暂时分离后再进行换档，则原来啮合的对齿轮因载荷卸除，啮合面间的压力大大减小，就容易分开。

而待啮合的另对齿轮，由于主动齿轮与发动机分开后转动惯量很小，采用适合的换档动作就能使待啮合的齿轮圆周速度相等或接近相等，从而避免或减轻齿轮间的冲击。

防止传动系过载汽车紧急制动时，车轮突然急剧降速，而与发动机相连的传动系由于旋转的惯性，仍然保持原有的转速，这往往会在传动系中产生远大于发动机转矩的惯性矩，使传动系的零件容易损坏。

由于离合器是靠摩擦力来传递扭矩的，所以当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时，离合器的主从动部分就会自动打滑，因而起到了防止传动系过载的作用。

由上述可知，欲使离合器起到以上几个作用，它就应该是这样的个传动机构其主动部分可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程中还要有相对运动。

所以离合器的主动部分和从动部分之间不可采用刚性连接。

应借用两者接触面之间的摩擦作用来传递扭矩摩擦离合器，或者利用液体作为传动介质液力偶合器，或是利用磁力传动电磁离合器。

在离合器中，为产生摩擦所需要的压紧力，可以是弹簧力液压作用力或电磁力。

但是目前汽车上采用比较广泛的是用弹簧压紧的摩擦离合器通常称为摩擦离合器。

二离合器的分类在机械传动系中，离合器按其传递转矩的方式分类，除了摩擦式外还有电磁磁粉式，后者是靠本身的电磁力来传递转矩的按操纵方式分类，又可以分为强制式和自动式两种。

摩擦式又有单双多片式及干湿式之分。

第三节对离合器的基本要求既能可靠地传递发动机最大转矩有能防止传动系过载接合完全且平顺柔和，使汽车起步时无抖动无冲击，分离彻底迅速工作性能最大摩擦力矩或后备系数稳定，即作用在摩擦片上的总压力不应因摩擦表面的磨损而有明显的变化，摩擦系数在离合器工作过程中应力求稳定从动部分的转动惯量要小，以减小挂档时的齿轮冲击并方便挂档能避免或衰减传动系的扭振，具有吸收振动冲击和降低噪音的功能通风散热性良好操纵轻便具有足够的强度，工作可靠使用寿命长九力求结构简单紧凑，制造工艺性好，维修方便设计时要注意对旋转件的动平衡要求和离心力的影响。

第二章方案论证第节离合器车型的选定本设计主要针对轿车是轻型车车型，故最好选定的车型为长安奔奔.豪华型，该车主要参数如下表表长安奔奔.豪华型的主要参数整备质量总质量发动机型号最大扭矩•最大功率最高车速变速器档传动比.主减速器传动比.轮胎型号第二节确定离合器的结构型式摩擦离合器机构型式的选择汽车离合器有摩擦式电磁式和液力式三种类型。

其中，摩擦式的应用最广泛。

现代汽车摩擦离合器的典型结构型式是单片或双片干式，它由从动盘压盘压盘驱动装置压紧弹簧有沿圆周均布的圆柱螺旋弹簧中央布置的锥形或圆柱螺旋弹簧和膜片弹簧等离合器盖分离杠杆分离轴承等构成。

本次设计选定的机构型式为单片摩擦式。

二从动盘数及干湿式的选择单片干式摩擦离合器如图所示，起结果简单，调整方便，轴向尺寸紧凑，分离彻底，从动件转动惯量小，散热性好，采用轴向有弹性的从动盘时也能接合柔顺。

因此，广泛用于各级轿车及微轻中型客车与货车上，在发动机转矩不大于•的大型客车和重型货车上也有所推广。

当转矩更大时可以采用双片离合器。

双片干式摩擦离合器如图所示。

与单片离合器相比，由于摩擦面增多使传递转矩的能力增大，接合也更平顺柔和在传递相同转矩的情况下，其径向尺寸较小，踏板力较小。

但轴向尺寸加大且结构复杂中间压盘的通风散热性差易引起过热而加快摩擦片的磨损甚至烧伤碎裂分离行程大，调整不当分离也不易彻底从动件转动惯量大易使换档困难等。

仅用于传递的转矩大且径向尺寸受到限制时。

多片湿式离合器摩擦面更多，接合更加平顺柔和摩擦片浸在油中工作，表面磨损小。

但分离行程大分离也不易彻底，特别是在冬季油液粘度增大时轴向尺寸大从动部分的转动惯量大，故过去未得到推广。

近年来，由于多片湿式离合器在技术方面的不断完善，重型车上又有采用，并有不断增加的趋势。

因为它采用油泵对摩擦表面强制冷却，使起步时即使长时间打滑也不会过热，起步性能好，据称其使用寿命可较干式高出倍。

通过各结构优缺点的比较，本次设计选用的是单片干式摩擦离合器。

图图图图三压紧弹簧的结构型式及布置离合器压紧弹簧的结构型式有圆柱螺旋弹簧矩形断面的圆锥螺旋弹簧和膜片弹簧等。

可采用沿圆周布置中央布置和斜置等布置型式。

根据压紧弹簧的型式及布置，离合器分为周置弹簧离合器如图，所示，周置弹簧离合器的压紧弹簧是采用圆柱螺旋弹簧并均匀布置在个圆周上。

有的重型汽车将压紧弹簧布置在同心的两个圆周上。

周置弹簧离合器的结构简单