09汽车离合器设计166.docx

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1、目 录摘要第1章 绪绪 论 1.1选题题的目的 1.2离合合器发展历历史 1.3离合合器概述 1.3.11 离合器器的功用 1.3.22 现代代汽车离合合器应满足足的要求 1.3.33 离合器器工作原理理 1.3.44 膜片弹簧离离合器的优优点 第2章 离离合器的结结构设计 2.1 离离合器结构构选择与论论证 2.1.11 摩擦擦片的选择择 2.1.22 压紧紧弹簧布置置形式的选选择 2.1.33 压盘盘的驱动方方式 2.1.44 分离杠杠杆、分离离轴承 2.1.55 离合器器的散热通通风 2.1.66 从动盘盘总成 2.2 离离合器结构构设计的要要点 2.3 离合器主主要零件的的设计 2.3

2、.11 从动盘盘 2.3.22 膜片弹弹簧 2.3.33压盘 2.4 本章小结结 第3章 离合器器的设计计计算及说明明 3.1 离合器设设计所需数数据 3.2 摩擦片主主要参数的的选择 3.3 摩擦片片基本参数数的优化 3.4 膜膜片弹簧主主要参数的的选择 3.5 膜片弹簧簧的优化设设计 3.6膜片片弹簧的载载荷与变形形关系 3.7膜片片弹簧的应应力计算 3.8 扭扭转减振器器设计 3.9 减减振弹簧的的设计 3.10 操纵机构构 3.10.1 离合合器踏板行行程计算 3.10.2踏板力力的计算 3.11从从动轴的计计算 3.12 从动盘毂毂 3.13 分离轴承承的寿命计计算 3.14 本章小

3、小结 结论摘要对于以内燃燃机为动力力的机械,离离合器在机机械传动系系中是作为为一个独立立的总成而而存在的,它它在机械传传动系统中中直接与发发动机相连连。目前,各各种机械广广泛采用的的摩擦离合合器是一种种依靠主从从动部分之之间的摩擦擦来传递动动力且能分分离的装置置。它主要要包括主动动部分、从从动部分、压压紧机构、和和操纵机构构四部分。 离离合器的功功用主要的的功用是切切断和实现现发动机对对传动系的的动力传递递,保证汽汽车起步时时将发动机机与传动系系平顺地接接合,确保保汽车平稳稳起步;在在换档时将将发动机与与传动系分分离,减少少变速器中中换档齿轮轮之间的冲冲击;在工工作中受到到较大的动动载荷时,能

4、能限制传动动系所承受受的最大转转矩,以防防止传动系系各零件因因过载而损损坏;有效效地降低传传动系中的的振动和噪噪声。 本本次设计包包括离合器器各零件的的结构,离离合器主要要参数的选选择与优化化,膜片弹弹簧的计算算与优化,扭转减振振器的设计计,离合器器操纵机构构的设计计计算和相关关设计图纸纸,最后撰撰写了说明明书。对离离合器设计计具有一定定的研究价价值。关键词:离离合器,推推式膜片弹弹簧,结构构设计第1章 绪绪 论 1.1选题题的目的离合器是汽汽车传动系系中的重要要部件,主主要功用是是切断和实实现发动机机对传动系系 的动力力传递,保保证汽车平平稳起步,保保证传动系系统换挡时时工作平顺顺以及限制制

5、传动系 统所承受受的最大转转矩, 防防止传动系系统过载, 有效的降降低传动系系统中的振振动和噪声声。 膜片片弹簧离合合器是近年年来在轿车车和轻型车车上广泛采采用的一种种离合器, 它的转矩矩容 量大大而且较稳稳定,操作作轻便,平平衡性好,也也能大量生生产,对于于它的研究究已经变得得 越来越越重要。 离合器在在机械传动动系统中是是作为一个个独立的总总成而存在在的,它是是汽车传动动系 统中中直接与发发动机相连连的总成。目目前,各种种汽车广泛泛采用的摩摩擦离合器器是一种依依 靠主从从动部分之之间的摩擦擦来传递动动力且能分分离的装置置,它主要要包括主动动部分、从从 动部分分、压紧机机构和操纵纵机构等四四

6、部分。1.2离合合器发展历历史 当戴姆姆勒发明第第一辆四轮轮车时,车车辆并没有有所谓的变变速箱,也也就没有离离合器.速速度的控制制由外部的的齿轮通过过皮带带动动车轴实现现,后来皮皮带改为了了链条. 1889年年戴姆勒在在他的汽车车上首次应应用了四速速变速箱和和摩擦离合合器. 离离合器的出出现是随着着变速箱的的出现而出出现的,但但扭矩仍然然由皮带传传到后轮. 再后来由简简单的机械械传动离合合改成现在在的不同形形式传动的的离合器,按按不同种类类分,分好好多种:安安全离合器器,超越离离合器,捏捏合离合器器和摩擦离离合器,还还有:1.电磁式22.磁粉式式3.气压压式4.液液压式,一一直延续至至今。1.

7、3离合合器概述 对于以内燃燃机为动力力的汽车,离离合器在机机械传动系系中是作为为一个独立立的总成而而存在的,它它是汽车传传动系中直直接与发动动机相连的的总成。目目前,各种种汽车广泛泛采用的摩摩擦离合器器是一种依依靠主从动动部分之间间的摩擦来来传递动力力且能分离离的装置。它它主要包括括主动部分分、从动部部分、压紧紧机构、和和操纵机构构等四部分分。离合器的功功用主要的的功用是切切断和实现现发动机对对传动系的的动力传递递,保证汽汽车起步时时将发动机机与传动系系平顺地接接合,确保保汽车平稳稳起步;在在换档时将将发动机与与传动系分分离,减少少变速器中中换档齿轮轮之间的冲冲击;在工工作中受到到较大的动动载

8、荷时,能能限制传动动系所承受受的最大转转矩,以防防止传动系系各零件因因过载而损损坏;有效效地降低传传动系中的的振动和噪噪声。1.3.11 离合器器的功用 离合器,顾顾名思意,就就是起到分分离与合闭闭的作用嘛嘛。也就是是起到发动动机与车轮轮传动装置置的离合作作用。也就就是说当你你踩下离合合器,那么么发动机的的传动装置置与车轮断断开,发动动机的动力力就不会传传到车轮上上以驱动汽汽车了。 当你松开开离合器,那那么发动机机的传动装装置就会与与车轮连上上,动力就就传到车轮轮上,车子子自然就能能动了。 那么为为什么要把把动力与车车轮分离呢呢?因为不不同的车速速发动机要要进行变速速,这个问问题比较复复杂,我

9、就就不祥细说说了,总之之是不同的的车速发动动机的传动动装置要把把不同的速速度传给车车轮,耍此此时就需要要把慢速的的齿轮与车车轮分开,用用高速齿轮轮与车轮接接合,这一一分一合就就要用到离离合器了。 明白了离离合器的工工作原理,那那么来结合合实际。当当你的车在在起步时,车车轮是静止止的,要想想让车在静静止状态改改为运动状状态,这时时需要的推推力是很大大的,比车车在运动时时大的多,此此时踩下离离合器,挂挂一档,看看看发生了了什么?当当你踩下离离合器,即即做好了用用齿轮驱动动车轮的准准备,挂上上一档,就就是把慢速速齿轮送到到传动装置置上,当你你松离合器器时,慢速速齿轮就向向车轮的传传动齿轮上上靠,你抬

10、抬的快,它它靠的快,你你抬的慢,它它靠的慢,这这时车就起起步了。 如果你你离合器抬抬的很快,那那么两个齿齿轮就立即即接合了,由由于车是静静止的,需需要的推力力很大,发发动机输出出的动力不不足以一下下使车达到到一档时的的速度,那那么车就会会突然一动动,然后熄熄火。车一一动就明发发动机的动动力已经传传到了车轮轮上,但由由于要克服服的力大于于发动机所所输出的了了,也就是是发动机推推不动你的的车,于是是齿轮就被被卡住,发发动机就熄熄火了。所所以这就是是为什么起起步时要加加油门,抬抬离合器要要慢的原理理。 加油门可可以加大发发动机输出出的动力,抬抬离合器慢慢就会减小小阻力,从从而使发动动机克服静静态磨擦

11、力力,使车辆辆平稳起步步。当车动动起来后,离离合器就可可以慢慢的的完全抬起起,因为车车动后,动动态磨擦力力比车静止止时的静态态磨擦力要要小得多。这这也是为什什么在二、三三、四档时时离合器可可以抬的快快一点而不不会熄火的的原因。 同样,小小坡起步时时要加大油油门,离合合要拧牢也也是这个原原因,因为为上坡的阻阻力比平面面更大。 另外的说说法 1.什什么是离合合器,离合合器安转在在发动机末末端的飞轮轮上,是发发动机和传传动装置之之间接通和和切断动力力的一个总总成。他的的工作原理理就是利用用主动部分分(飞轮、压压盘等等)与与从动部分分(从动盘盘、扭转减减震器等等等)两个运运动副之间间的摩擦来来传递动力

12、力。 2.离合器与与油门的关关系,离合合器与油门门的配合主主要出现在在起步、行行驶途中加加、减档。 起步的时时候,挂上上低速档(一一般是一档档),离合合器踩下再再逐渐放开开,与此同同时油门逐逐渐加大,发发动机的动动力通过飞飞轮转递给给离合器主主动部分,随随着离合器器放开,离离合器主动动部分逐渐渐和从动部部分接合,动动力从主动动部分传递递到从动部部分并且相相应增大,动动力到达从从动部分后后再通过传传动装置(变变速器、传传动轴、减减速器、差差速器、半半轴等等)最最终到达车车轮。当动动力或者说说是扭矩达达到能使汽汽车克服阻阻力向前行行驶的时候候,恭喜你你,车子起起步了。 换档的的时候,离离合器处于于

13、接合的状状态,发动动机的动力力源源不断断的通过它它传递给传传动装置和和行驶装置置,但由于于传动装置置中变速器器和减速器器的作用,发发动机的动动力不是直直接到达车车轮,而是是经过了复复杂的力矩矩转换,所所以在换档档的时候就就需要暂时时切断来自自发动机的的动力,减减轻变速器器齿轮之间间的撞击,使使换档顺利利。既然这这时已经切切断了动力力的传递,所所以理所当当然的要松松开油门踏踏板,避免免发动机空空转做无用用功。当换换档结束了了,动力再再次恢复传传递的时候候,当然也也就要踩下下油门,继继续做功。 2.离离合器与刹刹车的关系系,前面说说过了发动动机的动力力通过离合合器传递到到传动装置置最终到达达车轮。

14、那那么同样的的来自于路路面的阻力力也是反过过来通过行行驶装置到到达传动装装置、离合合器最后作作用于发动动机。如果果刹车时不不踩下离合合器,切断断动力的传传递,那么么地面阻力力反作用于于发动机,当当这个力大大于发动机机输出的力力时,发动动机就熄火火了。所以以要想停车车时或者低低速行驶的的时候不熄熄火就要踩踩下离合器器,切断来来自地面的的阻力(不不建议在低低速行驶的的时候踩下下离合器,一一档已经足足以应付最最低速的行行驶,大可可放心松开开离合器)。1.3.22 现代代汽车离合合器应满足足的要求 必须保证能能够传递发发动机的最最大扭矩 可以增加加压盘压力力和摩擦面面积 但是是压盘压力力要考虑到到离合

15、踏板板的力矩 避免踏板板太沉和行行程过大1.3.33 离合器器工作原理理简单摩擦离离合器的结结构和工作作原理如图图 1-11 所示。发发动机飞轮轮是离合器器的主动部部件,带有有摩擦片的的从动盘和和从动盘毂毂借滑动花花键与变速速器第一轴轴(离合器器从动轴)相相连。压紧紧弹簧将从从动盘压紧紧在飞轮端端面上。发发动机转矩矩即靠飞轮轮与从动盘盘接触面之之间的摩擦擦作用而传传到从动盘盘上,再由由此经过变变速器的第第一轴和传传动系统中中一系列部部件传给驱驱动轮。压压紧弹簧的的压紧力越越大,则离离合器所能能传递的转转矩也越大大。由于汽车在在形式过程程中需要经经常保持动动力传递,而而中断传动动指示暂时时的需要

16、,所所以汽车离离合器的主主动部分和和从动部分分应经常处处于接合状状态。摩擦擦副之间采采用弹簧作作为压紧装装置即是为为了适应这这一要求。欲欲使离合器器分离时,只只要踩下操操纵机构中中的离合器器踏板,套套在从动盘盘毂环槽中中的拨叉便便拨动从动动盘,克服服压紧弹簧簧的压力移移动,与飞飞轮分离,摩摩擦副之间间的摩擦力力消失,从从而中断了了动力的传传递。图1-1 简单摩擦擦离合器当需要重新新恢复动力力传递时,为为使汽车速速度和发动动机转速的的变化比较较平稳,应应该适当控控制放松离离合器踏板板的速度,使使从动盘在在压紧弹簧簧的压力作作用下向左左移动,与与飞轮恢复复接触,二二者接触面面间的压力力逐渐增加加,

17、相应的的摩擦力矩矩也逐渐增增加。当飞飞轮和从动动盘接合还还不紧密,摩摩擦力矩比比较小时,二二者可以不不同步旋转转,即离合合器处于打打滑状态。随随着飞轮和和从动盘接接合紧密程程度的逐渐渐增大,二二者的转速速也渐趋相相等。直到到从动盘与与飞轮完全全接合而停停止打滑时时,汽车速速度才与发发动机转速速成正比。摩擦离合器器所能传递递的最大转转矩取决于于摩擦副间间的最大静静摩擦力矩矩,而后者者又取决于于摩擦面间间的压紧力力、摩擦因因数以及摩摩擦面的数数目和尺寸寸。因此,对对于结构一一定的离合合器来说,最最大静摩擦擦力矩是一一个定值。当当输入转矩矩达到此值值时,则离离合器出现现打滑现象象,因而限限制了传给给

18、传动系统统的转矩,以以防超载。由上述工作作原理可以以看出,摩摩擦离合器器主要由主主动部分、从从动部分、压压紧机构和和操纵机构构四部分组组成。主、从从动部分和和压紧机构构是保证离离合器处于于接合状态态并能传递递动力的基基本结构,而而离合器的的操纵机构构主要是使使离合器分分离的装置置。在保证传递递发动机最最大转矩可可靠的前提提下,离合合器的结构构应能满足足主、从动动部分分离离彻底,接接合柔和,从从动部分的的转动惯量量要尽可能能小,散热热效果好,操操纵轻便,良良好的动平平衡等基本本性能要求求。离合器的基基本功用之之一是当变变速器换挡挡中断动力力传递时,以以减小齿轮轮轮齿间的的冲击。如如果与变速速器第

19、一轴轴相连的联联系脱开,离离合器从动动部分较大大的惯性力力矩仍然输输入给变速速器,其效效果相当于于分离不彻彻底,就不不能很好的的起到减轻轻齿轮轮齿齿间冲击的的作用。在汽车的使使用过程中中,驾驶员员操纵离合合器的次数数是很多的的,这就导导致离合器器中由于摩摩擦面间频频繁地相对对滑磨而产产生大量的的热量。离离合器接合合越柔和,产产生的热量量越大。这这些热量如如不及时地地散发出去去,对离合合器的工作作将产生严严重影响。1.3.44膜片弹簧离离合器的优优点 膜片弹簧离离合器是近近年来在轿轿车和轻型型载货汽车车上广泛采采用的一种种离合器。因因其作为压压簧,可以以同时兼起起分离杠杆杆的作用,使使离合器的的

20、结构大为为简化,质质量减少,并并显著地缩缩短了离合合器的轴向向尺寸。其其次,由于于膜片弹簧簧与压盘以以整个圆周周接触,使使压力分布布均匀。另另外由于膜膜片弹簧具具有非线性性弹性特性性,故能在在从动盘摩摩擦片磨损损后,弹簧簧仍能可靠靠的传递发发动机的转转矩,而不不致产生滑滑离。离合合器分离时时,使离合合器踏板操操纵轻便,减减轻驾驶员员的劳动强强度。此外外,因膜片片是一种对对称零件,平平衡性好,在在高速下,其其压紧力降降低很少,而而周布置弹弹离合器在在高速时,因因受离心力力作用会产产生横向挠挠曲,弹簧簧严重鼓出出,从而降降低了对压压盘的压紧紧力,从而而引起离合合器传递转转矩能力下下降。那么么可以看

21、出出,对于轻轻型车膜片片弹簧离合合器的设计计研究对于于改善汽车车离合器各各方面的性性能具有十十分重要的的意义。作为压紧弹弹簧的所谓谓膜片弹簧簧,是由弹弹簧钢冲压压成的,具具有“无底碟子子”形状的截截锥形薄壁壁膜片,且且自其小端端在锥面上上开有许多多径向切槽槽,以形成成弹性杠杆杆,而其余余未切槽的的大端截锥锥部分则起起弹簧作用用。膜片弹弹簧的两侧侧有支承圈圈,而后者者借助于固固定在离合合器盖上的的一些(为为径向切槽槽数目的一一半)铆钉钉来安装定定位。当离离合器盖用用螺栓固定定到飞轮上上时,由于于离合器盖盖靠向飞轮轮,后支承承圈则压膜膜片弹簧使使其产生弹弹性变形,锥锥顶角变大大,甚至膜膜片弹簧几几

22、乎变平。同同时在膜片片弹簧的大大端对压盘盘产生压紧紧力使离合合器处于结结合状态。当当离合器分分离时,分分离轴承前前移膜片弹弹簧压前支支承圈并以以其作为支支点发生反反锥形的转转变,使膜膜片弹簧大大端后移,并并通过分离离钩拉动压压盘后移使使离合器分分离。膜片片弹簧离合合器具有很很多优点:首先,由由于膜片弹弹簧具有非非线性特性性,因此设设计摩擦片片磨损后,弹弹簧压力几几乎不变,且且可以减轻轻分离离合合器时的踏踏板力,使使操纵轻便便;其次,膜膜片弹簧的的安装位置置对离合器器轴的中心心线是对称称的,因此此其压紧力力实际上不不受离心力力的影响,性性能稳定,平平衡性也好好;再者,膜膜片弹簧本本身兼起压压紧弹

23、簧和和分离杠杆杆的作用,使使离合器结结构大为简简化,零件件数目减少少,质量减减小并显著著缩短了轴轴向尺寸;另外,由由于膜片弹弹簧与压盘盘是以整个个圆周接触触,使压力力分布均匀匀,摩擦片片的接触良良好,摩擦擦均匀,也也易于实现现良好的通通风散热等等。图1-2膜膜片离合器器盖总成零零件分解1、 离合器盖 2、4、支支撑环3、膜膜片弹簧 5、压压盘 66、铆钉 7、支撑撑铆钉由于膜片弹弹簧离合器器具有上述述一系列优优点,并且且制造膜片片弹簧离合合器的工艺艺水平在不不断提高,因因此这种离离合器在轿轿车及微型型、轻型客客车上得到到广泛运用用,而且正正大力扩展展到载货汽汽车和重型型汽车上,国国外已经设设计

24、出了传传递转矩为为8022000NN.m、最最大摩擦片片外径达4420的膜膜片弹簧离离合器系列列,广泛用用于轿车、客客车、轻型型和中型货货车上。甚甚至某些总总质量达228322t的重型型汽车也有有采用膜片片弹簧离合合器的,但但膜片弹簧簧的制造成成本比圆柱柱螺旋弹簧簧要高。膜膜片弹簧离离合器的操操纵曾经都都采用压式式机构,即即离合器分分离时膜片片弹簧弹性性杠压杆内内端的分离离指处是承承受压力。当当前膜片弹弹簧离合器器的操纵机机构已经为为拉式操纵纵机构所取取代。后者者的膜片弹弹簧为反装装,并将支支承圈移到到膜片弹簧簧的大端附附近,使结结构简化,零零件减少、装装拆方便;膜片弹簧簧的应力分分布也得到到

25、改善,最最大应力下下降;支承承圈磨损后后仍保持与与膜片的接接触使离合合器踏板的的自由行程程不受影响响。而在压压式结构中中支承圈的的磨损会形形成间隙而而增大踏板板的自由行行程。第2章 离离合器的结结构设计 2.1 离离合器结构构选择与论论证 2.1.11 摩擦擦片的选择择 离合器片片分为:主主动片和摩摩擦片。所所说的主动动片就是很很薄的,金金属的,通通常叫“铁片”,摩擦片片有铁质的的、铝质的的、胶木的的,上面植植有石棉材材料,通常常叫“摩擦片”。 单片片离合器因因为结构简简单,尺寸寸紧凑,散散热良好,维维修调整方方便,从动动部分 转转动惯量小小,在使用用时能保证证分离彻底底接合平顺顺,所以被被广

26、泛使用用与轿车和和中、 小小型货车。 因此本设设计选择单单片离合器器。2.1.22 压紧紧弹簧布置置形式的选选择 压紧紧弹簧布置置形式的选选择: 离离合器压紧紧装置可分分为周布弹弹簧式、中中央弹簧式式、斜置弹弹簧式、膜膜片弹簧式式 等。其其中膜片弹弹簧的主要要特点是用用一个膜片片弹簧代替替螺旋弹簧簧和分离杠杠杆。膜片片 弹簧与与其他几类类相比又有有以下几个个优点: 1) 由由于膜片弹弹簧有理想想的非线性性特征,弹弹簧压力在在摩擦片磨磨损范围内内能保证大大 致不变变。当离合合器分离时时,弹簧压压力不像圆圆柱弹簧那那样升高,而而是降低,从从 而降低低踏板力; 2) 膜片弹簧簧兼起压紧紧弹簧和分分离

27、杠杆的的作用,使使结构简单单紧凑,轴轴向尺寸小小, 零件件数目少,质质量小; 3) 高高速旋转时时,压紧力力降低很少少,性能较较稳定;而而圆柱弹簧簧压紧力明明显下降; 4) 由于膜片片弹簧大端端面环形与与压盘接触触, 故其其压力分布布均匀, 摩擦片磨磨损均匀, 可提高使使用寿命; 5) 易于实现现良好的通通风散热,使使用寿命长长; 6) 平衡性性好; 77) 有利利于大批量量生产,降降低制造成成本。 但但膜片弹簧簧的制造工工艺较复杂杂,对材料料质量和尺尺寸精度要要求高,其其非线性特特 性在生生产中不易易控制,开开口处容易易产生裂纹纹,端部容容易磨损。近近年来,由由于材料 性能的提提高,制造造工

28、艺和设设计方法的的逐步完善善,膜片弹弹簧的执照照已日趋成成熟6。 因此此,我选用用膜片弹簧簧式离合器器,材料选选取为 660 Sii2 MnnA 。2.1.33 压盘盘的驱动方方式 压盘盘的驱动方方式 压盘盘的驱动形形式主要有有凸块窗窗孔式、传传力销式、键键块式和弹弹性传动片片式等 多多种。 前前三种的共共同缺点是是在连接件件之间都有有间隙, 在传动中中将产生冲冲击和噪声声, 而且且在零件相相对滑动中中有摩擦和和磨损,降降低了离合合器的传动动效率。弹弹性传动片片式 是近近年来广泛泛采用的驱驱动形式, 沿圆周切切向布置得得三组或四四组薄弹簧簧传动片两两端 分别别与离合器器盖和压盘盘以铆钉或或螺钉

29、联结结,传动片片的弹性允允许其轴向向移动,当当发动机驱驱动时,传传动片受拉拉,当拖动动发动机时时,传动片片受压。弹弹性传动片片驱动方式式 的结构构简单,压压盘与飞轮轮对中性能能好,使用用平衡性好好,工作可可靠,寿命命长。压盘盘 形状较较复杂,要要求传热性性好,具有有较高的摩摩擦因数,通通常采用灰灰铸铁,一一般采用 HT2000、HTT250、HHT3000,硬度为为 17002277HBS。也也有少数采采用合金压压铸件。 故而,压压盘的驱动动方式选择择弹性传动动片式,材材料选用 HT2000。2.1.44 分离杠杠杆、分离离轴承 分离杠杆是是用来拨动动离合器分分离轴承的的,分离轴轴承压向离离合

30、器弹簧簧压盘,离离合器中的的摩擦从动动片就“放松”了,从而而切断了动动力传递的的连接。从从动片是通通过花键套套在变速器器输入轴花花键轴上的的,从动片片两端靠摩摩擦传递动动力,通过过花键连接接,将发动动机的动力力传到变速速器、传动动轴,到驱驱动车轮的的。踩离合合器时,分分离拨叉拨拨动分离轴轴承,使离离合器松开开连接的。随着离合器器磨檫片磨磨损后,分分离杠杆会会翘起,压压到分离轴轴承上,形形成分离杠杠杆受压,导致离合合器磨檫片片分离,结结合不好,在离合器器分离轴承承和分离杠杠杆之间留留有间隙,就可以补补偿磨檫片片磨损产生生的这个影影响,确保保离合器可可靠结合,这个间隙隙反映在离离合踏板上上就有一个

31、个自由行程程.如果离合器器分离轴承承达不到要要求,就视视为出现故故障。出现现故障后,首首先要判断断哪一种现现象属于分分离轴承损损坏。发动动机起动后后轻踩离合合器踏板,当当自由行程程刚消除时时,出现的的“沙沙”声响,就就是分离轴轴承响。检检查时,可可拆下离合合器底盖,再再踩下少许许加速踏板板,略微提提高发动机机转速。若若响声有所所增大,可可观察有无无火星。若若有火星,则则说明离合合器分离轴轴承损坏。若若火星呈一一股一股窜窜出状,说说明分离轴轴承滚珠破破碎。若无无火星,但但出现金属属破碎声,说说明磨损过过量。2.1.55 离合器器的散热通通风 试试验表明,摩摩擦片的磨磨损是随压压盘温度的的升高而增

32、增大的,当当压盘工作作表面超 过 18802000 C 时摩摩擦片磨损损剧烈增加加,正常使使用条件的的离合器压压盘工作表表面的 瞬瞬时温度一一般在 1180 C 以下下。在特别别频繁的使使用下,压压盘表面的的瞬时温度度有可 能能达到 11000 C 。过过高的温度度能使压盘盘受压变形形产生裂纹纹和碎裂。为为使摩擦表表面 温度度不致过高高,除要求求压盘有足足够大的质质量以保证证足够的热热容量外,还还要散热通通 风好。改改善离合器器散热通风风结构的措措施有:在在压盘上设设置散热筋筋,或鼓风风筋;在 离合器中中间压盘内内铸通风槽槽; 将离离合器盖和和压杆制成成特殊的叶叶轮形状, 用以鼓风风; 在离离

33、合器外壳壳内装导流流罩。膜片片弹簧式离离合器本身身构造能良良好实现通通风散热效效果。2.1.66 从动盘盘总成 在现代汽车车上,一般般都采用带带有扭转减减振的从动动盘,用以以避免汽车车传动系统统的共振,缓缓和冲击,减减少噪声,提提高传动系系统零件的的寿命,改改善汽车行行驶的舒适适 性,并并使汽车平平稳起步。从从动盘主要要由从动片片,从动盘盘毂,摩擦擦片等组成成。从动盘总成成由摩擦片片、从动片片、扭转减减振器和从从动盘毂等等组成。它它虽然对离离 合器工工作性能影影响很大的的构件,但但是其工作作寿命薄弱弱,因此在在结构和材材料上的选选 择是设设计的重点点。从动盘盘总成应满满足如下设设计要求: 1)

34、 为了减少少变速器换换挡时齿轮轮间冲击,从从动盘的转转动惯量应应尽可能小小; 2) 为了保保证汽车平平稳起步、摩摩擦面片上上的压力分分布均匀等等从动盘应应具有轴向向弹 性; 3) 为了避免免传动系的的扭转共振振以及缓和和冲击载荷荷,从动盘盘中应装有有扭转减振振器; 4) 要有足足够的抗爆爆裂强度。2.2 离离合器结构构设计的要要点 为为了保证离离合器具有有良好的工工作性能,设设计离合器器应满足以以下要求 : 1) 在任何何行驶条件件下,都能能可靠地传传递发动机机的最大转转矩,并有有适当的转转矩储 备备,又能防防止传动系系过载。 2) 接接合时要完完全、平顺顺、柔和,保保证汽车起起步时没有有抖动

35、和冲冲击。 33) 分离离要迅速、彻彻底。 44) 从动动部分转动动惯量要小小,以减轻轻换档时变变速器齿轮轮间的冲击击,便于换换档和减 小同步器器的磨损。 5) 具具有足够的的吸热能力力和良好的的通风散热热效果,以以保证工作作温度不致致过高,延延 长其使使用寿命。 6) 应应能避免和和衰减传动动系的扭转转振动,并并具有吸收收振动、缓缓和冲击和和降低噪声声 的能力力。 7) 操纵轻轻便、准确确,以减轻轻驾驶员的的疲劳。 8) 作作用在从动动盘上的总总压力和摩摩擦离合器器和摩擦材材料的摩擦擦因数在离离合器工 作过程中中变化尽可可能小,以以保证有稳稳定的工作作性能。 9) 具具有足够的的强度和良良好

36、的动平平衡,以保保证其工作作可靠、使使用寿命长长。 100) 结构构应简单、紧紧凑,质量量小,制造造工艺性好好,拆装、维维修、调整整方便等。2.3 离合器主主要零件的的设计 2.3.11 从动盘盘 从动片的选选择和设计计: 设计计从动片时时要尽量减减轻质量,并并使质量的的分布尽可可能靠近旋旋转中心,以以获 得小小的转动惯惯量。这是是因为汽车车在行驶中中进行换档档时,首先先要分离离离合器,从从动 盘的的转速必然然要在离合合器换档的的过程中发发生变化,或或是增速(由由高档换为为低档) 或降速(由由低档换为为高档) 。离合器器的从动盘盘转速的变变化将引起起惯性力,而而使变速器器换档齿轮轮之间产生生冲

37、击或者者变速器中中的同步装装置加速磨磨损。 惯惯性力的大大小与从动动盘的转动动惯量成正正比,因此此为了减小小转动惯量量,从动片片都做的比比较薄。通通常为了进进一步减小小从动片的的转动惯量量, 有时时是用 11.322.0mmm 厚的薄薄钢板冲压压而成, 将从动片片外缘的盘盘形部分磨磨至 0.6511.0mmm ,使其其质量更加加靠近旋转转中心。 为了使离离合器结合合平顺,保保证汽车平平稳起步,单单片离合器器的从动片片一般都做做 成具有有轴向弹性性的结构,这这样,在离离合器的结结合过程中中,主动盘盘和从动盘盘之间的 压力是逐逐渐增加的的,从而保保证离合器器所传递的的力矩是缓缓和增长的的。此外,弹

38、弹性从 动动片还使压压力的分布布比较均匀匀,改善表表面的接触触,有利于于摩擦片的的磨损。具具有轴 向向弹性的传传动片有以以下三种形形式:整体体式的弹性性从动片,分分开式的弹弹性从动片片及 组合合式的弹性性从动片。 在本设计计中,因为为设计的是是微型轿车车的离合器器,故可以以采用分开开式弹性从从动片,离离合器从动动片采用 1.355mm 厚厚的薄钢板板冲压而成成,其外径径由摩擦面面外径决定定,在这里里取 2225mm ,内径由由从动盘毂毂的尺寸决决定,这将将在以后的的设计中取取得。为 了防止由由于工作温温度升高后后使从动盘盘产生翘曲曲而引起离离合器分离离不彻底的的缺陷, 还在从动动刚片上沿沿径向

39、开有有几条切口口。从动盘毂的的设计: 从动盘毂毂是离合器器中承受载载荷最大的的零件, 它几乎承承受发动机机传来的全全部转矩。它它一般采用用齿侧对的的矩形花键键安装在变变速器的第第一轴上,花花键的尺寸寸可根据 摩擦片的的外径 DD 与发动动机的最大大转矩 e maax 按国国标 GBB11444-74 选取。 从动盘的的轴向长度度不易过小小,以免在在花键轴上上滑动产生生偏斜而使使分离不彻彻底, 一一般取 11.011.4 倍倍的花键轴轴直径。从从动盘毂一一般采用锻锻钢 (如如 35、 45、 40Crr 等) ,并经调调质处理。为为提高花键键内孔表面面硬度和耐耐磨性,可可采用镀铬铬工艺。对对减振

40、弹簧簧窗口及从从动片配合合,应进行行高频处理理。 花键键选取后应应进行挤压压应力 j ( MPaa) 及剪剪切应力 (MPaa) 的强强度校核。2.3.22 膜片片弹簧 膜片弹簧,是是由弹簧钢钢冲压成的的,具有“无底碟子子”形 状的的截锥形薄薄壁膜片, 且自其小小端在锥面面上开有许许多径向切切槽, 以以形成弹性性杠杆, 而且其余余未切槽的的大端截锥锥部分则起起弹簧作用用。膜片弹弹簧的两侧侧有支承圈圈,而后 者借助于于固定在离离合器盖上上的一些(为为径向切槽槽数目的一一半)铆钉钉来安装定定位。 当当离合器盖盖用螺栓固固定到飞轮轮上时,由由于离合器器盖靠向飞飞轮,后支支承圈则压压膜片弹簧簧使其产生

41、生弹性变形形,锥顶角角变大,甚甚至膜片弹弹簧几乎扁扁平。同时时在膜片弹弹簧的大端端对压盘产产生压紧力力使离合器器处于结合合状态。当当离合器分分离时,分分离轴承前前 移膜片片弹簧压前前支承圈并并以其作为为支点发生生反锥形的的转变,使使膜片弹簧簧大端后移移,并通过过分离钩拉拉动压盘后后移使离合合器分离。膜膜片弹簧离离合器具有有很多优点点:首先,由由于膜片弹弹簧具有非非线性特性性,因此设设计摩擦片片磨损后,弹弹簧压力几几乎不 变变,且可以以减轻分离离离合器时时的踏板力力,使操纵纵轻便;其其次,膜片片弹簧的安安装位置对对离合器轴轴的中心线线是对称的的,因此其其压紧力实实际上不受受离心力的的影响,性性能

42、 稳定定,平衡性性也好;再再者,膜片片弹簧本身身兼起压紧紧弹簧和分分离杠杆的的作用,使使离 合器器结构大为为简化,零零件数目减减小,质量量减小并显显著缩短了了轴向尺寸寸;另外,由由 于膜片片弹簧与压压盘是以整整个圆周接接触,使压压力分布均均匀,摩擦擦片的接触触良好,摩摩擦均匀,也也易于实现现良好的通通风散热等等。 由于于膜片弹簧簧离合器具具有上述一一系列优点点, 并且且制造膜片片弹簧离合合器的工艺艺 水平在在不断提高高,因此这这种离合器器在轿车及及微型、轻轻型客车上上得到广泛泛运用。优点1、膜膜片弹簧离离合器所需需作用力比比螺旋弹簧簧离合器的的作用力小小的多,膜膜片弹簧离离合器操作作轻便。22

43、、膜片弹弹簧离合器器本身兼压压紧弹簧和和分离杠杆杆的作用,使使离膜片弹弹簧离合器器结构大大大简化并显显著地缩短短了离合器器的轴间尺尺寸;再者者,膜片弹弹簧具有良良好的非线线性特性,设设计合适可可使摩擦片片磨损到极极限,压紧紧力仍能维维持很少改改变,且减减轻分离离离合器时的的踏板力,使使操纵轻便便。 3、由由于膜片弹弹簧与压盘盘的整个圆圆周接触,使使压力分布布均匀,摩摩擦片接触触良好,磨磨损均匀; 44、膜片弹弹簧是一种种旋转对称称零件,平平衡性好,在在高速下,其其压紧力降降低很小,而而周置的螺螺旋弹簧在在高速下因因受离心力力作用会产产生横向挠挠曲,弹簧簧严重鼓出出,从而降降低对压盘盘的压紧力力

44、;5、易易于实现良良好的通风风散热。缺点在一般的压压式膜片弹弹簧离合器器中,在支支承环磨损损时,在膜膜片弹簧与与支承环之之间形成的的间隙导致致离合器踏踏板自由行行程增大,但但在拉式膜膜片弹簧离离合器中能能消除上述述缺点。2.3.33 压盘盘 压压盘的驱动动形式主要要有凸块窗孔式、传传力销式、键键块式和弹弹性传动片片式等 多多种。 前前三种的共共同缺点是是在连接件件之间都有有间隙, 在传动中中将产生冲冲击和噪声声, 而且且在零件相相对滑动中中有摩擦和和磨损,降降低了离合合器的传动动效率。弹弹性传动片片式 是近近年来广泛泛采用的驱驱动形式, 沿圆周切切向布置得得三组或四四组薄弹簧簧传动片两两端 分别别与离合器器盖和压盘盘以铆钉或或螺钉联结结,传动片片的弹性允允许其轴向向移动。

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