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。长安,离合器,设计,毕业设计,全套,图纸前言进入二十世纪以来，随着社会节奏的加快以及国民整体生活水平的提升，人们对汽车的依赖程度越来越高，市场对汽车的需求量越来越高。汽车作为种交通工具，在日常里几乎支配着人们的生活。随着人们生活质量的提高，汽车已不是单纯“代步”工具，不仅是人民生活的物质需求，也是精神需求。在人们日常交际工作当中，汽车发挥着不可否定的重大作用。在很大程度上，加快了社会节奏的步伐，促进了市场经济的发展以及人民精神文明的提高，开创了个崭新的“汽车世纪”。近年来，人们对汽车的要求越来越高，不仅仅在整体性能内饰及配置上提出了更高要求，更是引出了“人性化设计”这名词。当代汽车正趋向高性能低油耗高度人性花设计等方向发展。为满足汽车行驶时高性能高稳定性高舒适性等要求，就需要套完整复杂的传动系统，包括发动机离合器变速器传动轴主减速器差速器和驱动轮传动装置半轴等部件。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簧变形特性。般可分为四种情况图时曲线所示。载荷的增加，变形总是不断增加。这种弹簧的刚度很大，可以承受很大的载荷，适合于作为缓冲装中的行程限制器。时如曲线所示。弹簧的特性曲线在中间是异端平直的线，变形的增加，载荷几乎维持不变。此种弹簧叫做零刚度弹簧。图对膜片弹簧弹性特性的影响如曲线所示。弹簧的特性曲线中有段负刚度区域，即变形增加时，载荷反面减少。具有这种特性的膜片弹簧很适用于作为离合器的压紧弹簧。因为可利用其负刚度区达到分离离合器时载荷下降，操纵省力之目的。但负刚度过大也不适宜，以免弹簧工作位置略微变动造成弹簧压紧力变化过大。如曲线所示。则特性曲线的极小点落在横坐标轴上。如曲线所示。该特性曲线具有更大的负刚度区且具有载荷为负值的区域。这种弹簧适用于汽车液力传动中的锁止机构。三膜片弹簧设计计算的基本公式假设膜片弹簧在承载过程中，其子午断面刚性地绕过断面上的中性点转动图。通过支承环和压盘加在膜片弹簧上的载荷集中在支承点处，加载点间的相对轴向变形为图，则膜片弹簧弹簧特性如下式表示式中为材料的弹性模量，对于钢.为材料的泊松比，对于钢.为膜片弹簧自由状态下碟簧部分的内截锥高度为膜片弹簧钢板厚度，分别为压盘加载点和支承环加载点半径，分别为压盘加载点和支承环加载点半径。图子午断面绕中性点的转动图膜片弹簧在不同工作状态时的变形自由状态压紧状态分离状态当离合器分离时，膜片弹簧的加载点将发生变化图。设分离轴承对分离指端所加载荷为，相应作用点变形为另外，在分离与压紧状态下，只要膜片弹簧变形到相同的位置，其子午端面从自由状态也转过相同的转角，则有如下关系式中，为分离轴承与分离指的接触半径。将式和式代入式，即可得与的关系式为同样，将式和式分别代入式同样可分别得到与和与的关系式。如果不计分离指在作用下的弯曲变形，则分离轴承推分离指的移动行程图为式中，为压盘的分离行程。图合器与前两种离合器相比，其突出优点是工作性能十分稳定。与周置弹簧离合器比较，其踏板力约可降低。膜片弹簧离合器作为压紧弹簧的膜片弹簧，是由弹簧钢制成的，具有“无底碟子”形状的截锥形薄壁膜片。且自其小端在锥面上开有许多径向切槽，以形成弹性杠杆，而其余未切的槽大端截锥部分则起弹簧作用。膜片弹簧的两侧则有支撑圈。它借助固定在离合器盖上的些铆钉来安装定位。当离合器盖未固定到飞轮上是，膜片弹簧不受力而处于自由状态。当离合器盖用螺栓固定到飞轮上时，由于离合器盖靠向飞轮，后支撑圈则压膜片弹簧使其产生弹性变形，锥顶角度变大，甚至膜片弹簧几乎变平。同时在膜片弹簧的大端对压盘产生压紧力使离合器处于接合状态。当离合器分离时，分离轴承前移使膜片弹簧压前支撑圈并以此为支点发生反锥形的转变，使膜片弹簧大端后移，并通过分离钩拉动压盘使离合器分离。图图膜片弹簧离合器根据分离杠杆内端受推力还是受拉力，可分为拉式膜片弹簧离合器和推式膜片弹簧离合器。推式膜片弹簧离合器根据支撑环数目的不同，可分为双支撑环图单支持环图和无支撑环图三种形式。其中双支撑环形式是目前广泛采用的种结构形式，它又可分为三种，此次设计采用型。该结构的离合器是种比较成熟的膜片弹簧离合器。膜片弹簧两个支撑环与离合器盖之间用个抬肩式铆钉定位并铆合在起，结构较简单。拉式膜片弹簧又可分为无支撑环式和单支撑环式两种形式图。与推式膜片弹簧相比，拉式膜片弹簧在结构上更简化，提高转矩容量与分离效率以及减轻操作强度冲击和噪音，提高寿命等方面，都比推式结构的要好，所以拉式膜片弹簧的应用也很广泛。它的不足是膜片弹簧的分离指与分离轴承总成嵌装在起，安装与拆卸较困难，分离形成也比推式要大些。图图膜片弹簧离合器具有很多优点首先，由于膜片弹簧具有非线性特性图，图，因此可设计成当摩擦片磨损后，弹簧压力几乎可以保持不变，且可减轻分离离合器时的踏板力，使操纵轻便其次，膜片弹簧的安装位置对离合器轴的中心线是对称的，因此其压力实际上不受离心力的影响，性能稳定，平衡性也好再者，膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使离合器的结构大为简化，零件数目减少，质量减小并显著地缩短了其轴向尺寸另外，由于膜片弹簧与压盘是以整个圆周接触，使压力分布均匀，摩擦片的接触良好，磨损均匀，也易于实现良好的散热通风等。图图膜片弹簧离合器的操纵曾经都是采用压式结构。当前，膜片弹簧离合器的压式操纵已为拉式操纵结构所取代。后者的膜片弹簧为反装，并将支承圈移到膜片弹簧的大端附近，使结构简化零件减少拆装方便膜片弹簧的应力分布也得到改善，最大应力下降支承圈磨损后仍保持与膜片的接触使离合器踏板的自由行程不受影响。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•