1、并有适当的转矩储备，又能防止传动系过载。接合时要完全平顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。中型,载货,汽车,膜片,弹簧,离合器,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论.引言在以内燃机作为动力的机械传动汽车中，离合器都是作为个独立的零件存在。虽然发展自动传动系统是汽车传动系统的发展趋势，但也有专家指出根据德国出版的年世界汽车年签，年世界各国家汽车所生产的款乘用车中，手动机械变速器车款为款在我国，乘用车中自动挡车款式只占全国平均数的.若考虑商用车中更是多数采用手动变速器，手动挡汽车目前仍是世界车款的主流其中不排除些国家或地区自动变速器车款是其主流产品。谈到未来，考虑到手动传动系将向自动自动传动系过度，但现在手动传动戏也在不断改善，因此也是自动传动系的有力竞争对手。可以说，从目前到将来离合器这部件将会伴随着内燃机起存在，不可能在汽车上消失。.汽车离合器的现状。

2、擦片外径选取合适。滑磨功的校核为了减少汽车起步过程中离合器的滑磨，防止摩擦表面温度过高而发生烧伤，离合器每次结合的单位摩擦面积滑磨功应小于其许用值。.式中，单位摩擦面积滑磨功许用值，本次设计车型.汽车起步时离合器结合次所产生的总滑磨功总滑磨功可根据下式计算式中，为轮胎的滚动半径汽车总质量，汽车起步时所用变速器挡位传动比，.主减速器传动比，.发动机转速，车论的滚动半径为式中，计算常数，子午线胎.车轮半径，本设计中综上所述并代入数值，得摩擦片的主要尺寸有外径内径厚度。摩擦片外径，可根据发动机最大功率选取.式中，般载货汽车单片，本次设计取。内径，在范围内，本设计选取.。代入数值。摩擦片厚主要有.三种尺寸，取值范围见表.，本次设计取.。表.干式离合器摩擦片尺寸系列外径内径厚度外径内径厚度摩擦因素摩擦片数离合器间隙的选取摩擦片的摩擦因素取决于摩擦片所用的材料及。

3、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的目的。当然，负荷刚度过大也不适宜，以免弹簧工作位置略微变动造成弹簧压紧力变化过大。本设计选取了此种情况。如图.中的曲线，这种弹簧的特性曲线中具有更大的负刚度不稳定工况区，而且具有载荷为负值的区域特性曲线穿过了横坐标，图中未示出。这种弹簧适合于汽车液力传动中的锁止机构。.离合器的设计原则离合器的主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合，确保汽车平稳起步在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏有效地降低传动系中的振动和噪声。为了保证离合器具有良好的工作性能，设计离合器应满足如下基本要求在任何行使条件下，既能可靠地传递发动机的最大转矩，。

4、圆锥底角与内截锥高度关系密切。.式中，内截锥高度膜片弹簧厚度。代入数值得.，本次设计取。分离指数的选择分立指数目通常取为，大尺寸膜片弹簧可取，小尺寸膜片弹簧可取。本次设计选取膜片弹簧的小端内径及分离轴承作用半径的确定由离合器的结构决定，其最小值大于变速器第轴花键外径。第轴花键外径为.式中，经验系数为，本次设计选取.发动机最大转矩。代入数值得.，本次设计选取，应大于，选取。切槽宽度及分离半径的确定切槽宽度的范围为，本次设计选取.。窗孔槽宽，本设计选取。窗孔的内半径的取值应满足。本次设计选取。压盘加载点半径和支承环加载点半径压盘的加载点半径和支承环加载点半径影响膜片弹簧的刚度。应略大于且接近，应略小于且接近。本次设计选取，。.膜片弹簧的校核外径的校核摩擦片外径的选取应使最大圆周速度不超过。.式中，发动机的最高转速摩擦片最大圆周速度。代入数值得.，故认为摩。

5、设计合适，可使摩擦片磨损到极限，压紧力仍能维持很少改变，切可减轻离合器踏板力，使操纵轻便。膜片弹簧的安装位置对离合器的旋转轴线是完全对称的，因此它的压紧力不会受离心力的影响，很适合高速旋转。膜片弹簧起弹性作用的部分是其碟簧部分。碟簧部分的弹性形变特性和螺旋弹簧的不样，它是种非线性的弹簧。其特性和碟簧的原始内截锥高度及弹簧片厚度之比有关，不同的值可以得到不同的弹性变形特性。般分成下列四种情况。如图.中的曲线，载荷增加时。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，适合作为缓冲装置中的形成限制弹簧。图.对膜片弹簧弹性特性的影响如图.中的曲线，弹簧的特性曲线在中间有段很平直，变形增加时载荷几乎维持不变。此种弹簧叫做零刚度弹簧。如图.中的曲线，弹簧的特性曲线中有段负刚度区域，既当变形增加时，载荷反而减小。具有这种特性的膜片弹簧很有适用于作为离合。

6、发展汽车离合器的现状如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器结合的平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的过载共振，并且减小了传动系噪声。近年来，出现了扭转减振特性和性能价格比较为理想的双质量飞轮结构，这种飞轮由初级飞轮扭转减振器和次级飞轮组成，采用径向布置减振弹簧，在有限的空间可以获得相当好的减振效果。它突破了传统的飞轮铸造生产方法，以钢板冲压取而代之。随着汽车运输业的发展，离合器还要在原有的基础上不断提高和改进，以适应新的使用条件。从国外的发展动向来看，近年来车辆在性能上向高速发展，发动机的功率和转速不断提高，载货汽车趋于大型化，国内也有类似情况。此外，离合器的使用条件也日酷日。因此，提高离合器的传扭能力提高其使用寿命简化操作已成为离合器目前发展的趋势。对于重型离合器，由于商用车趋于大。

7、其工作温度单位压力和滑磨速度等因素。摩擦片的材料主要有石棉基材料粉末冶金材料和金属陶瓷材料等。石棉基材料的摩擦因素受工作温度单位压力和滑磨速度影响较大，并且它的粉尘对环境有污染，而粉末冶金材料和金属陶瓷材料的摩擦因素较大且稳定。本设考虑到经济性和实用性选取了粉末冶金材料的摩擦片。摩擦因素，取.。摩擦面数为离合器从动盘数目的两倍，本设计为单盘故摩擦面数。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仍能完全接合，在分离轴承和分离杆内断之间留有的间隙。般为，取。.膜片弹簧基本参数的选择膜片弹簧尺寸计算可参考图.中所示去设计计算。图.膜片弹簧的尺寸简图内截锥高度和厚度的确定内截锥高度和厚度如图.所示，为保证离合器压紧力变化不大，操纵轻便，般为之间，厚度为之间，选取.。由上述分析得比值为.故.。图.膜片弹簧。

8、末，直到年代时，只有工程车辆赛车和大功率的轿车上才使用多片离合器。离合器执行系统的使用环境非常恶劣，长时间的经受高温，而且又暴露在压力油和润滑剂中。以往主动缸和从动缸组件都必须使用金属，近年来，美国汽车产品公司向各大洲的车商提供用塑料制的离合器执行系统，该商品的商标为，是用，即用的长纤维增强的黑色尼龙，该材料的硬度大重量轻比模量超过铝合金。它的纤维分布均匀，是随机分布的，尺寸稳定性好收缩率低约为.。由于纤维完全浸润在尼龙树脂中，而且端头较少，完全能保证有出色的光亮表面。的长纤维，使热膨胀系统几乎与金属相同，该公司认为，如果仔细地将注塑件的尼龙成份烧掉，留下的骨架部分纤维几乎仍保留制品的形状。这表明产品中的纤维的分布是各向同性，所以收缩致，抑制了翘曲。的表面光洁度较铸铝件好，有助于延长从动缸的密封寿命。该产品的型号是.，完全符合所有的长期爆炸测试要求，。

9、截锥示意图大端外径和小端外径的选择比值对弹簧的载荷及应力特性都有影响。从材料利用率的角度，比值在时，碟形弹簧储存弹性的能力为最大，就是说弹簧重量的利用率好。因此在设计用来缓和冲击吸收振动等需要储存大量弹性能的碟簧时选用。对于汽车离合器膜片弹簧，设计上并不要求储存大量的弹性能，而是根据结构布置与分离力的需要来决定，般取值为。对于，膜片弹簧大端外径应满足结构上的要求而和摩擦片的外径尺寸相适应，大于摩擦片内径，近于摩擦片外径。其大端离开压盘，压盘在传动片的弹力作用下离开离合片，是从动盘总成处于分离位置，切断发动机动力传递。.膜片弹簧离合器的特性本设计采用膜片弹簧离合器，在离合器设计中采用膜片弹簧离合器有很多优点膜片弹簧本身起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使零件数目减少，重量减轻其次，离合器的机构大大简化并显著地缩短了离合器的轴向尺寸膜片弹簧具有良好的线性特性，。

10、。采用锥形离合器的方案直延续到世纪年代中叶，对当时来说，锥形离合器修复比较简单，摩擦面容易修复。它的材料曾用过驼毛带皮革带等。现今所用的盘式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到年以后才出现的，多片离合器最主要的优点是在汽车起步时离合器的结合比较平顺，无冲击。早期的设计中，多片按成对布置设计，个钢盘片对着青铜盘片。采用纯粹的金属对金属的摩擦副，把它们置于油中工作，能达到更为满意的性能。在油中的盘式离合器，摩擦片直径不能太大，以避免在高速时把油给甩掉。此外，油也容易把金属盘片粘住，不容易分离。但毕竟优点大于缺点。因为在当时，许多离合器还在探索原创阶段，性能很不稳定。石棉基材料的引入和改进，使得盘式离合器可以传递更大的转矩，能耐受更高的温度。此外，由于采用石棉基摩擦后可用较小的摩擦面积，因而可以减少摩擦片数，这是由多片离合器向单片离合器转变的关键。世纪年。

11、室温下的抗拉强度几乎达到，疲劳强度高，抗蠕变能力强，在下，抗拉强度仍有，长玻纤增强的，密度为.，所以也减轻了重量。通过注塑成型生产结构复杂的零件与铸铝相比，节约了成本。多年的实践经验和技术上的改进以及材料的日新月异，使人们逐渐趋向于首选单片干式摩擦离合器因为它具有从动部分转动惯量小散热性好机构简单调整方便尺寸紧凑分离彻底等优点，而且由于在结构上采取定措施，已能做到结合平顺，因此现在广泛用于大中小各类车型中。.本文研究的主要内容本设计的主要内容离合器类型的选择各部件参数的选择各部件的参数计算各部件的设计总体布置图纸的绘制。主要设计步骤如下确定要设计的膜片弹簧离合器的基本结构，包括主动部分从动部分压紧机构操纵机构根据设计的形式确定主要机构的基本数据根据具体结构和设计情况提出改进意见和措施，找出设计的不足和所受的条件限制，提出解决方案根据计算结果绘制图纸并。

12、化，发动机功率不断加大，但离合器允许加大尺寸空间有限，离合器的使用条件日酷日，增加了离合器扭转能力，提高其使用寿命，简化操作，已成为重型离合器发展的趋势。为了提高离合器的扭转能力，在重型汽车上可采用双片干式离合器。从理论上讲，在相同的径向尺寸下，双片离合器的扭转能力和使用寿命是单片倍。但受到其它客观因素的影响，实际效果要比理论值低些。近年来湿式离合器在技术上不断的改进，在国外些重型牵引汽车和自卸汽车上又开始采用多片湿式离合器。与干式离合器相比，由于油泵进行强制冷却的结果，摩擦表面温度较低，因此起步时长时间打滑也不致烧损摩擦片。据报道，这种离合器有着良好的起步能力，其使用寿命可达干式的倍。汽车离合器的发展在早期研发的离合器结构中，锥形离合器最为成功。它的原型设计曾装在德国戴母勒公司的钢制车轮的小汽车上。它是将发动机飞轮的内孔做成锥体作为离合器的主动部件。

参考资料：

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