








[定稿]CA1040轻型货车离合器设计开题报告.doc
[定稿]CA1040轻型货车离合器设计说明书.doc
CAD-从动盘.dwg
(CAD图纸)
CAD-减振弹簧.dwg
(CAD图纸)
CAD-减震盘.dwg
(CAD图纸)
CAD-离合器盖.dwg
(CAD图纸)
CAD-离合器装配图.dwg
(CAD图纸)
CAD-膜片弹簧.dwg
(CAD图纸)
CAD-摩擦片.dwg
(CAD图纸)
CAD-压盘.dwg
(CAD图纸)
CAD-轴.dwg
(CAD图纸)
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,在之间,取.,则.后备系数是离合器的重要参数,反映离合器传递发动机最大扭矩的可靠程度,选择时,应从以下几个方面考虑.摩擦片在使用中有定磨损后,离合器还能确保传递发动机最大扭矩.防止离合器本身滑磨程度过大.要求能够防止传动系过载。
通常轿车和轻型货车。
结合设计实际情况,故选择.。
则有可有表.查得.。
表.离合器后备系数的取值范围车型后备系数乘用车及最大总质量小于的商用车最大总质量为的商用车挂车摩擦片的外径可有式.为直径系数,取值见表.取得.。
表.直径系数的取值范围车型直径系数乘用车.最大总质量为的商用车单片离合器双片离合器最大总质量大于.的商用车摩擦片的尺寸已系列化和标准化,标准如下表部分表.离合器摩擦片尺寸系列和参数外径内径厚度单面面积摩擦片的摩擦因数取决于摩擦片所用的材料及基工作温度单位压力和滑磨速度等因素。
可由表.查得摩擦面数为离合器从动盘数的两倍,决定于离合器所需传递转矩的大小及其结构尺寸。
本题目设计单片离合器,因此。
离合器间隙是指离合器处于正常接合状态分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时,为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全接合,在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。
该间隙般为。
取。
表.摩擦材料的摩擦因数的取值范围摩擦材料摩擦因数石棉基材料模压编织粉末冶金材料铜基铁基金属陶瓷材料.离合器的静摩擦力矩为.与式.联立得.代入数据得单位压力。
表.摩擦片单位压力的取值范围摩擦片材料单位压力石棉基材料模压编织粉末冶金材料模压编织金属陶瓷材料.摩擦片基本参数的优化摩擦片外径的选取应使最大圆周速度不超过,即.式中,为摩擦片最大圆周速度为发动机最高转速。
摩擦片的内外径比应在范围内,即为了保证离合器可靠地传递质高精质钢。
其碟簧部分的尺寸精度要求高,碟簧材料为。
为了提高膜片弹簧的承载能力,要对膜片弹簧进行调质处理,得具有高抗疲劳能力的回火索氏体。
要防止膜片内缘离开,同时对膜片弹簧进行强压处理将弹簧压平并保持小时,使其高压力区产生塑性变形以产生残余反向应力,对膜片弹簧的凹表面进行喷丸处理,喷丸是.的白口铁小丸,可提高弹簧的疲劳寿命。
同时,为提高分离指的耐磨性,对其进行局部高频淬火式镀铬。
采用乳白镀铬,若膜片弹簧许用应力可取为。
压盘压盘的材料选用铸造制成。
它要有定的质量和刚度,以保证足够的热容量和防止温度升高而产生的弯曲变形。
压盘应与飞轮保持良好的对中,并进行静平衡。
压盘的摩擦工作面需平整光滑,其端面粗糙不低于.。
压盘壳用螺栓将其端固定在飞轮端面上,另端固定在压盘端面上。
离合器盖离合器盖的膜片弹簧支撑处须具有较大的刚度和较高的尺寸精度,压盘高度丛承压点到摩擦面的距离公差要小,支撑环和支撑铆钉的安装尺寸精度要高,耐磨性好,膜片弹簧的支撑形式采用铆钉作支承时,如果分离轴承与曲轴中心线不同心,可引起铆钉的过度磨损。
提高铆钉硬度的套筒和支承与曲轴中心线不同心,亦可引起铆钉的过度。
提高铆钉硬度的套筒和支承圈是提高耐磨性的结构措施,采用钢材材料。
.本章小结本章系统介绍了膜片弹簧离合器的结构以及选择的理由,并讲述了离合器各零件的结构和材料,以及各部分的连接关系,主要零件有摩擦片膜片弹簧压盘离合器盖。
为了提高耐磨性,对有些零件还进行了局部高频淬火式镀铬。
为下章离合器的计算打下基础。
第章离合器的设计计算.离合器设计所需数据本次设计是轻型货车离合器的设计,通过查找资料确定了参考车型,具体数据见表.。
表.货车离合器的数据汽车的驱动形式汽车最大加载质量汽车的质量发动机位置前置发动机最大功率发动机最大转速发动机最大扭矩.离合器形式机械干式单片膜片弹簧压式操纵形式液压人力操纵摩擦片最大外径踏板行程.汽车最大时速.摩擦片主要参数的选择采用单片摩擦离合器是利用摩擦来传递发动机扭矩的,为保证可靠度,离合器静摩擦力矩应大于发动机最大扭矩摩擦片的静压力.式中离合器后备系数发动机的最大扭矩可由式.式中,。
分离杠杆分离轴承分离杠杆的作用由膜片弹簧承担,其作用是通过分离轴承克服离合器弹簧的推力并推动压盘移动,从而使压盘与从动盘和从动盘与飞轮相互分离,截断动力的传递,分离杠杆要具有足够的强度和刚度,以承受反复作用在其上面的弯曲应力,分离轴承的作用是通过分离叉的作用使分离轴承沿变速器前端盖导向套作轴向移动,推动旋转中的膜片弹簧中部分离前端,使离合器起到分离作用。
分离本次设计选用的是油封轴承,它可以将润滑脂密封在轴承壳内,使用中不需要增加润滑,相比供油式轴承则需增加。
离合器的散热通风试验表明,摩擦片的磨损是随压盘温度的升高而增大的,当压盘工作表面超过时摩擦片磨损剧烈增加,正常使用条件的离合器盘,工作表面的瞬时温度般在以下。
在特别频繁的使用下,压盘表面的瞬时温度有可能达到。
过高的温度能使压盘受压变形产生裂纹和碎裂。
为使摩擦表面温度不致过高,除要求压盘有足够大的质量以保证足够的热容量外,还要求散热通风好。
改善离合器散热通风结构的措施有在压盘上设散热筋,或鼓风筋在离合器中间压盘内铸通风槽将离合器盖和压杆制成特殊的叶轮形状,用以鼓风在离合器外壳内装导流罩。
膜片弹簧式离合器本身构造能良好实现通风散热效果,故不需作另外设置。
从动盘总成从动盘总成由摩擦片,从动片,减震器和从动盘穀等组成。
它虽然对离合器工作性能影响很大的构件,但是其工作寿命薄弱,因此在结构和材料上的选择是设计的重点。
从动盘总成应满足如下设计要求转动惯量要小,以减小变速器换档时轮齿简单冲击应具有轴向弹性,使离合器接合平顺,便于起步,而且使摩擦面压力均匀,减小磨损。
应装扭转减振器,以避免传动系共振,并缓和冲击。
摩擦片要求摩擦系数稳定工作温度单位压力的变化对其影响要小,有足够的机械强度和耐磨性热稳定性好,磨合性好,密度小有利于结合平顺,长期停放离合器摩擦片不会粘着现象的。
综上所述,选择石棉基材料。
石棉基摩擦材料是由石棉或石棉织物粘结剂树脂或硅胶和特种添加剂热压制成,其摩擦系数为,密度小,价格便宜,多年来在汽车离合器上使用效果良好。
同时,摩擦片从动钢片用铆钉连接,连接可靠,更换摩擦片方便,而且适宜在从动钢片上装波形弹簧片以获得轴向弹性。
从动盘的轴向弹性从动盘的轴向弹性可改善离合器性能,使离合器接合柔和,摩擦面接触均匀,磨损较小。
为使从动盘有轴向弹性,单独制造扇形波状弹簧与从动钢片铆接。
波状弹簧可用比钢片轻薄的材料制造,轴向弹性较好,转动惯量小,适宜高速旋转,且弹簧对置分布,弹性好。
因此设计中选用此类弹簧。
扭转减震器扭转减震器几乎是现代汽车离合器从动盘上必备的部件,主要由弹性元件和阻尼元件组成。
弹性元件可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固有频率,改变,轻型,货车,离合器,设计,毕业设计,全套,图纸本科学生毕业设计轻型货车离合器设计院系名称汽车与交通工程学院专业班级车辆工程班学生姓名指导教师职称副教授黑龙江工程学院二年六月摘要汽车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器的输入轴。
摩擦离合器作为种典型离合器为现代各类型汽车广泛采用,实际上是种依靠主从动部件间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
本次设计主要对轻型货车的离合器进行设计,通过货车的主要参数,结合离合器设计相关理论,对应用在该型汽车的离合器进行重新设计。
首先对离合器进行结构上的设计,此离合器设计为膜片弹簧拉式离合器。
结构和方式选定后,通过重新计算和校核,设计了摩擦片膜片弹簧扭转减震器压盘离合器盖传动片等多个部件总成。
此说明书说明了离合器配件总成的设计过程和方法,这些对以后的离合器设计能够起到参考作用。
关键词离合器膜片弹簧压盘摩擦片传动片摘要第章绪论.选题的目的.离合器国内外研究现状.离合器概述离合器的功用现代汽车离合器应满足的要求离合器工作原理拉式膜片弹簧离合器的优点.设计的预期成果第章离合器的结构设计.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.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.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比较的选择选择圆锥底角切槽宽度压盘加载点和支承环加载点的确定公差与精度.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.扭转减震器设计.减振弹簧的设计.从动盘毂.从动轴的计算.分离轴承的寿命计算.本章小结第章离合器操纵机构设计.离合器踏板行程计算.踏板力的计算.本章小结第章离合器的保养和维护.离合器踏板高度的测量和调整.离合器踏板自由间隙的测量与调整.液压式离合器操作机构的排空气法.本章小结结论参考文献致谢第章绪论.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。
了解货车离合器的构造,掌握轻型汽车离合器的工作原理。
熟悉轻型汽车离合器的工作原理。
学会如何查找文献资料相关书藉,培养动手设计项目自学的能力,掌握单独设计课题和项目的方法。
.离合器国内外研究现状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
