（毕业设计全套）长安奔奔离合器设计（打包下载）

从般而言，压盘内径稍微小于摩擦片的内径，压盘外径稍大于摩擦片外径。

故本设计压盘外径，压盘内径为。

压盘厚度的确定压盘厚度的确定主要依据以下两点压盘的质量在离合器的接合过程中，由于滑摩功的存在，第接合次都要产生大量的热，而第次接合的时间短大约秒钟左右，因此热量根本来不及全部传到周围空气中去，这样必然导致摩擦副的温升。

在使用频繁和困难条件下工作的离合器，这种温升就更为严重。

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。

由于用石棉材材料制成的摩擦片导热性很差，在滑磨过程中所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，帮要求压盘具有足够大的质量以吸收热量。

压盘的刚度压盘应具有足够大的刚度，使压紧力在摩擦面上的压力分布均匀并减少受热后产生翘曲变形，以免影响摩擦片的均匀压紧及离合器的彻底分离，厚度约为。

离合器接合次时的温升离合器次结合会瞬间产生热量，用温升来表示。

温升不应超过。

温升越低，可以相应减小压盘厚度，以减小其转动惯量。

温升公式为式中温升滑磨功•分配到压盘上的滑磨功所占的百分比单片离合器压盘.双片离合器压盘.双片离合器中间压盘.压盘的比热，.•铸铁压盘压盘重量。

本设计选取，即计算压盘厚度汽车起步时离合器接合次所产生的总滑磨功，可根据以下公式计算式中汽车总质量轮胎滚动半径由轮胎规格，可知轮胎断面宽度为轮辋直径为.，即为其车轮胎的高度比，即。

由得起步进所用变速器档位的传动比主减速器传动比发动机转速，计算时轿车取，货车取。

将已知的各参数及式代入式，得由公式铸铁的密度，.，得代入各已知参数得根据以上计算所得，以及压盘厚度，设计时，要尽量取较小值，因此，本设计选取。

第四节扭转减振器的设计扭转减振器的功能扭转减振器主要由弹性元件减振弹簧或橡胶和阻尼元件阻尼片等组成。

弹性元件的主要作用是降低传动系的首端扭转刚度，从而降低传动系扭转系统的阶通常为三阶固有频率，改变系统的固有振型，使之尽可能避开由发动机转矩主谐量激励引起的共振阻尼元件的主要作用是有效地耗散振动能量。

所以，扭转减振器具有如下功能降低发动机曲轴与传动系接合部分的扭转刚度，调谐传动系扭振固有频率。

增加传动系扭振阻尼，抑制扭转共振响应振幅，并衰减因冲击而产生的瞬态扭振。

控制动力传动系总成怠速时离合器与变速器轴系的扭振，消减变速器怠速噪声和主减速器与变速器的扭振与噪声。

缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷和改善离合器的接合平顺性。

二扭转减振器的结构类型扭转减振器具有线性和非线性特性两种。

单级线性减振器的扭转特性如图所示，其弹性元件般采用圆柱螺旋弹簧，广泛应用于汽油机汽车中。

当发动机为柴油机时，由于怠速时发动机旋转不均匀度较大，常引起变速器常啮合齿轮齿间的敲击，从而产生令人厌烦的变速器怠速噪声。

在扭转减振器中另设置组刚度较小的弹簧，使其在发动机怠速工况下起作用，以消除变速器怠速噪声，此时可得到两级非线性特性，第级的刚度很小，称为怠速级，第二级的刚度较大。

目前，在柴油机汽车中广泛采用具有怠速级的两级或三级非线性扭转减振器。

图单级线性减振器的扭转特性图三级非线性减振器的扭转特性三扭转减振器主要参数的选择减振器的扭转刚度和阻尼摩擦元件间的摩擦转矩是两个主要参数。

其设计参数还包括极限转矩预紧转矩和极限转角等。

极限转矩极限转矩为减振器在消除限位销与从动盘毂缺口之间的间隙图时所能传递的最大转矩，即限位销起作用时的转矩。

它与发动机最大转矩有关，般可取图减振器尺寸简图本设计选取.扭转角刚度是为了避免引起系统的共振，要合理选择减振器的扭转刚度，使共振现象不发生在发动机常用工作转速范围内。

决定于减振弹簧的线刚度及其结构布置尺寸图。

设减振弹簧分布在半径为的圆周上，当从动片相对从动盘毂转过弧度时，弹簧相应变形量为。

此时所需加在从动片上的转矩为式中使从动片相对从动盘毂转过弧度所需加的转矩•每个减振弹簧的线刚度减振弹簧个数减振弹簧位置半径。

根据扭转刚度的定义，则式中为减振器扭转刚度•。

设计时可按经验来初选是因此。

本设计选取.。

扭转减振器的摩擦力矩由于减振器扭转角刚度是受结构及发动机最大转矩的限制，不可能很低，故为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩般可按下式初选为本设计.预紧转矩对于线性特性的减振器，减振弹簧在安装时应有预紧。

与无预紧力矩时相比，当两种情况下的角刚度和极限转角分别相同时，有预紧力的极限转矩较大，使减振器能在较大的转矩范围内工作当极限转矩和极限转角分别相同时，则其角刚度较低。

这显然是有利的。

但预紧力矩值不应大于摩擦力矩，般取.减振弹簧的位置半径的尺寸应尽可能大些，如图所示，般取式中为摩擦片的内径。

本设计中选取。

减振弹簧个数参照表中选取。

表减振弹簧个数的选取摩擦片外径减振弹簧数目本设计中选取。

减振弹簧总压力当限位销与从动盘毂之间的间隙或被消除，减振弹簧传递转矩达到最大值时，减振弹簧受到的压力为每个减振弹簧的最大工作压力计算得.减振弹簧的确定弹簧的平均直径般由结构布置来决定，通常。

本设计选取。

弹簧钢丝直径式中扭转许用应用取为公斤厘米，本设计中计算选取公斤厘米。

代入已知数据计算得.，圆整为。

设计般般在之间，因此设计的参数合理。

减振弹簧刚度代入数据计算得减振弹簧有效圈数代入已知数据计算得.，圆整为。

减振弹簧总圈数.般为圈，则设计为圈。

减振弹簧最小长度减振弹簧在最大工作压力时的最小长度为式中，弹簧圈之间的间隙，必要时还可取得小些。

计算得。

减振弹簧总变形量计算得.。

减振弹簧自由高度计算得.减振弹簧预变形量计算得.减振弹簧安装后的工作高度计算得.。

减振弹簧的工作变形量计算得.。

极限转角减振器从预紧转矩增加到极限转矩时，从动片相对从动盘毂的极限转角为计算得。

通常为.因此设计合理。

限位销与从动盘缺口测边的间隙般为.，本设计选取.。

式中为限位销的安装半径。

则.。

限位销直径按结构布置选定，般.，本设计选取。

从动盘毂缺口宽度及弹簧安装窗口尺寸为了充分利用减振器的缓冲作用尤其是缓和由地面传来的冲击载荷，在些汽车上采用了以下些措施将从动片的部分窗口的尺寸做得比从动盘毂上的窗口尺寸稍大些。

般推荐般为这样，当地面传来冲击时，开始时只有部分弹簧参加工作，刚度较小，有利于缓和冲击。

此外，从动片上缺口与限位销直径之间的间隙和做得不样，并使。

这样，当地面传来冲击时，由于允许弹簧有较大的变形，从而可以缓和更大的冲击。

本设计中，选取，则由于.取，则。

第五节离合器主要零件的设计计算从动盘总成从动盘总成主要由从动盘毂摩擦片从动片扭转减振器等组成。

从动盘对离合器工作性能影响很大，设计时应满足如下要求从动盘的转动惯量应尽可能小，以减小变速器换档时轮齿的冲击。

从动盘应具有轴向弹性，使离合器接合平顺，便于起步，而且使摩擦面压力均匀，以减小磨损。

应安装扭转减振器，以避免传动系共振，并缓和冲击。

为了使从动盘具有轴向弹性，常用的方法有在从动片外缘开个形槽，形成许多扇形，并将扇形部分冲压成依次不同方向弯的波浪形。

两侧的摩擦片则分别铆在每隔个的扇形上。

形槽还可以减小由于摩擦发热而引起的从动片翘曲变形。

这种结构主要应用在商用车上。

将扇形波形片的左右凸起段分别与左右侧摩擦片铆接，由于波形片.比从动片.薄，这种结构的轴向弹性较好，转动惯量较小，适宜于高速旋转，主要应用于乘用车和最大总质量小于的商用车上。

利用阶梯形铆钉杆的细段将成对波形片的左片铆在左侧摩擦片上，并交替地把右片铆在右侧摩擦片上。

这种结构的弹性行程较大，弹性特性较理想，可使汽车起步极为平顺。

这种结构主要应用于发动机排量大于.的乘用车上。

将靠近飞轮的左侧摩擦片直接铆合在从动片上，只在靠近压盘侧的从动片铆有波形片，右侧摩擦片用铆钉与波形铆合。

这种结构的转动惯量大，但强度较高，传递转矩的能力大，主要应用于商用车上。

从动盘毂从动盘毂是离合器中承受载荷最大的零件，它几乎承受发动机传来的全部转矩。

它般采用齿侧对的矩形花键安装在变速器的第轴上，花键的尺寸可根据摩擦片的外径与发动机的最大转矩按国标选取见表。

从动盘的轴向长度不宜过小，以免在花键轴上滑动时产生偏斜而使分离不彻底，般取倍的花键轴直径。

从动盘毂般采用锻钢如等，并经调质处理。

为提高花键内孔表面硬度和耐磨性，可采用镀铬工艺对减振弹簧窗口及从动片配合，应进行高频处理。

花键选取后应进行挤压应力及剪切应力的强度校核式中，为从动盘毂的数目其余参数见表。

表离合器从动盘毂花键尺寸系列摩擦片外径发动机的最大转矩•花键尺寸挤压应力齿数外径内径齿厚有效齿长根据摩擦片的外径与发动机的最大转矩•，由表查得，.，则由公式校核得。

.。

所以，所选花键尺寸能满足使用要求。

从动片从动片要求质量轻，具有轴向弹性，硬度和平面要求高。

材料常用中碳钢板号或号或钢板。

般厚度为，表面硬度为。

考虑所选车型及从动盘结构，选择从动片的结构型式为整体式，从动片外缘开个形槽，形成许多扇形，并将扇形部分冲压成依次不同方向弯的波浪形。

本设计，从动片由.厚的钢板冲压而成，并且将其外缘的盘形部分磨薄至，以减小其转动惯量。

摩擦片离合器摩擦片在性能上应满足如下要求摩擦因数较高且较稳定，工作温度单位压力滑磨速度的变化对其影响要小。

具有足够的机械强度与耐磨性。

密度要小，以减小从动盘的转动惯量。

热稳定性好，在高温下分离出的粘合剂少，无味，不易烧焦。

磨合性能好，不致刮伤飞轮和压盘表面。

接合时应平顺而不产生“咬合”或“抖动”现象。

长期停入后，摩擦面间不产生“粘着”现象。

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。

石棉基摩擦材料具有摩擦因数较高大约为密度较小制造容易价格低廉等优点。

但它性能不够稳定，摩擦因数受工作温度单位压力滑磨速度的影响大，故目前订应用于轻载荷下工作。

由于石棉在生产和使用过程中对环境有污染，对人体有害，故以玻璃纤维金属纤维等到来替代石棉纤维。

粉末冶金和金属陶瓷摩擦材料具有传热性好热稳定性与耐磨性好摩擦因数较高且稳定能承受的单位压力较高以及寿命较长等优点，但价格较贵，密度较大，接合平顺性较差，主要应用于载质量较大的商用车上。

摩擦片与从动片的连接方式有铆接和粘接两种。

铆接方式连接可先可靠，更换摩擦片方便，适宜在从动片上安装波形片但其摩擦面积利用率小，使用寿命短。

粘接方式可增大实际摩擦面积，摩擦片厚度利用率高，具有较高的抗离心力和切向力的能力但更换摩擦片困难，且使从动盘难以安装波形片，无轴向弹性，可靠性低。

根据上述分析，本设计所采用的离合器摩擦片材料为石棉基摩擦材料，摩擦片与从动片的连接方式为铆接，选取颗铆钉铆接。

其铆接位置为摩擦片的平均半径，即。

铆钉型号为，材料为号钢。

铆钉的校核如下平均每颗铆钉所受的最大剪切力根据铆钉所受的，分别校核铆钉的抗剪强度和从动片的抗压强度式中为铆钉孔直径，为每