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1、北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业设计 本田思域轿车离合器设计本田思域轿车离合器设计摘 要如今，各个行业的发展非常的迅速，汽车制造业的水平也在逐渐提升，离合器作为汽车传动的重要部分之一，对汽车具有非常大的影响。本文根据本田思域轿车离合器的技术参数确定离合器结构设计，选用了摩擦式单片膜片弹簧离合器。首先通过查阅不同文献对离合器的基本结构进行了解，并确定其技术参数，再根据所得数据完成从动盘、摩擦片、压紧弹簧等主要零件的设计计算和强度校核，提高传动系的传递效率，换挡更平顺柔和，确保整车离合性能安全可靠。关键词：离合器；本田思域；校核Design of clutch for Honda Civi
2、cAbstractAt present, every industry is developing at a high speed, the level of automobile manufacturing industry is gradually improving. As one of the vital part in the automobile transmission, clutch has an influence on the automobile.According to the technical parameters of Honda Civic automobile
3、 clutch, this paper confirm the structure design of clutch, and select friction diaphragm spring clutch. First, the basic structure of the clutch is understood by consulting different literature, and its technical parameters are determined. Then, according to the data, the design count and the Stren
4、gth check of the main parts of the clutch such as follower, friction plate, compression spring and so on will be completed . So as to improve the transfer efficiency of the drive unit, the shift is more gentle and smooth, to ensure the safety and reliability of vehicle clutch performance.Keywords: C
5、lutch; Honda Civic; Check目 录1 前言11.1 汽车离合器的发展11.2 汽车离合器的使用要求21.3 本文主要工作22 离合器的结构和基本参数的确定32.1离合器的结构型式32.1.1 离合器机构型式的选择32.1.2 摩擦式离合器的结构型式32.1.3 压盘的驱动方式72.2离合器的结构选择82.3膜片弹簧离合器的工作原理92.4离合器基本参数的确定93 离合器的设计123.1从动盘总成123.1.1 从动盘毂123.1.2 从动片133.1.3 从动盘摩擦片133.1.4 扭转减振器143.2压盘的结构设计153.2.1 压盘几何尺寸的确定153.2.2 压盘传
6、力方式的选择163.3离合器盖的结构设计163.4膜片弹簧的结构设计163.4.1 膜片弹簧结构形状特点163.4.2 膜片弹簧设计的基本公式173.4.3 膜片弹簧基本参数的确定173.4.4 膜片弹簧的强度校核193.5操纵结构的设计204结论21参考文献22致谢23附录124附录2321 前言1.1 汽车离合器的发展汽车离合器的结构看上去简单，但它的发展是经过了无数人的智慧与汗水才得到如今较为完善的结构。它的设计理论也不再像传统的只是在机械和力学的领域，如今已经深入热学、电控等更广泛的领域当中。在最开始研究离合器的时候，人们利用不同的方法制造了不同类型的离合器，其中，锥形离合器是做得最出
7、色的。后来，出现了多片盘式离合器，由于起步的时候接合会比较平顺，因此大多人会选择多片盘式离合器，我们现在使用的盘片式离合器也就是从这个时候开始使用的。 随后，人们发现了石棉基摩擦材料能够使盘片式离合器传递更大的转矩，能在温度状况恶劣的情况下依然能保持稳定的性能。采用这种材料可以使其受摩擦的地方变小，摩擦片的数量不需要太多，从此单片离合器就开始被改进引用。单片离合器内各部件都紧密连接，散热的面积大，对于旋转运动的惯性小，起步时的接合也会比较平顺无冲击，其次还装有扭转减震器，能够减小振动和传动系的噪声，性能稳定，因此单片离合器开始被广泛使用于各类车型。但对于重型离合器来说，显然使用单片离合器是不实
8、际的。由于重型汽车的发动机功率会比普通轿车的要大，而离合器的尺寸能改变的空间不大，因此需要加大离合器的扭转力。而双片离合器只需微改尺寸就能得到双倍的传扭能力，且其使用寿命也相对来说比单片离合器要长。所以对于重型汽车，采用双片干式离合器更为合适。拉式膜片弹簧离合器的从动盘材料使用的是金属陶瓷材料，与其它的材料相比，金属陶瓷材料的使用寿命会更高，其离合器的传扭能力也会越高。因此，想要获得传扭能力大的离合器，拉式膜片弹簧离合器是最合适不过了。随着技术不断发展，湿式离合器也在开始在国外被采用。由于湿式离合器有能强制冷却的机构，使得离合器的散热性有所提升，所以在起步的过程中也不会因为其摩擦表面温度高而损
9、坏摩擦片。经过研究，湿式离合器的使用寿命相对单片离合器来说要长56倍。汽车离合器在性能和结构方面都做了大量研究与改进，使得离合器的各个方面都能得到优化。如今，电子化、信息化的技术也融入到了我们的生活当中，同时离合器的发展也会因此而得到新的技术、新的操纵控制方式进行改造和提高。1.2 汽车离合器的使用要求（1） 从动部分对于旋转运动的惯性要小，以避免在分离换挡的过程中与变速器输入端发生变化。（2） 当汽车正常行驶时，双脚禁止放在离合踏板上，否则会容易损坏离合器的分离轴承。（3）必须让离合器传递给发动机的扭矩是最大的，且要有足够的余力。（4）离合器要具有缓和冲击、减小振动，且噪声小，散热性好的特点
10、。（5）当汽车启动时，以防汽车因没有挂在空挡而溜车，必须要先踩下离合，此外，还能减小起动机的载荷。（6）离合器在能彻底分离，能在起步或者换挡时结合平顺。（7）刹车的时候要先踩刹车再踩离合器，这样不会丧失发动机的制动。（8）离合器松开时，尽量抬得慢一点，否则汽车寿命会由于传动系统受到的冲击而减小。（9）遇到发动机熄火的情况，需要迅速踩下离合器。（10）操纵轻便准确，以减轻驾驶员的疲劳。1.3 本文主要工作针对本田思域轿车，阅读相关资料和文献，仔细观察离合器各部分的结构，对离合器有更深的了解，之后进行了选参数尺寸并进行强度校核，结合理论与实际，使本次设计更有实际意义。通过对本田思域汽车的技术参数的
11、收集及计算处理，以确定离合器的方案选择。确定离合器的主要技术参数，完成压盘、摩擦片、膜片弹簧等主要零件的设计计算和强度校核，选择确定合适的离合器主要结构部件。 完成总装配图和主要零件图的绘制。还要反复的校核、修改以及完善，利用画图软件绘制本田思域轿车离合器图纸，还要根据所学知识去配合实验方案的完成。 2 离合器的结构和基本参数的确定2.1 离合器的结构型式2.1.1 离合器机构型式的选择汽车离合器结构不同有分为摩擦式离合器、液力变矩器、电磁离合器这几种型式的离合器。这三种离合器的不同体现在传递转矩的方式上，摩擦式离合器主要是靠摩擦作用，液力变矩器是通过液体为传动介质，电磁离合器是利用磁力传动。
12、目前，摩擦式离合器广泛应用在各种汽车上。本次设计选定的机构型式为摩擦式离合器。2.1.2 摩擦式离合器的结构型式1) 周置弹簧离合器周置弹簧离合器目前比较少运用在小型轿车上，主要是用在大型的载货汽车。周置弹簧顾名思义，其线性的螺旋弹簧是沿着压盘呈圆形状均匀布置的，但当弹簧因摩擦片磨损而伸长的时候，离合器传扭能力和压紧力会下降，性能降低。遇到这种情况还有一种方法是采用刚度较小的弹簧，这样能够减少压紧力的下降。但与此同时也需要增加螺旋弹簧高度的尺寸，这样做的后果是容易降低了纵向的稳定性。为了使操纵更加轻便，会设置一个特定的分离装置，其作用是通过强制拉开作用盘，使得离合器与操纵机构分离。但是汽车起步
13、过程中，离合器的接合平顺性完全要靠离心式离合器本身来解决。2) 中央弹簧离合器中央弹簧离合器的结构型式有两种，两种结构型式的压紧弹簧都是布置在离合器的正中间，一种是采用锥形螺旋弹簧，另外一种是采用圆柱螺旋弹簧。由图2-1可见，中央弹簧、离合器盖、压盘、传动片和分离轴承等结构都是中央弹簧离合器的总成部分。这种离合器的优点是其压紧力能够与杠杆系统相结合，使得离合器能够通过较小的弹簧力，得到较强的压紧力。中央弹簧离合器的压紧弹簧安装的位置也十分占优势，贴紧中心线，使其得到良好的平衡。但是同时也存在一个缺点，它的中央弹簧不能与压盘直接接触，导致压盘做功产生的热能，不能因接触而传递给弹簧，发生回火失效的
14、状况。 图2-1 中央弹簧离合器结构图3) 膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器使用的弹簧与其它的离合器有很大的不同，它是使用一个带有锥度的薄钢片，且中心位置镂空，均匀分布了许多径向槽的膜片弹簧，其形状宛如一个无底端的碟子。膜片弹簧具有如下许多的优点：（1） 膜片弹簧在分离的过程中，其压紧力是会减小的，从而使操纵轻便，降低了驾驶员在起步或换挡过程中踩离合踏板的力度。（2） 由于膜片弹簧的弹簧特性并不是线性的，这样的特性就可以轻易知道摩擦片的弹簧压力的磨损程度。（3） 膜片弹簧能够同时分离和压紧弹簧，离合器的结构就不会显得这么复杂，零件相应减少，离合器的轴向尺寸也减小了。（4） 膜片弹簧是直接安装在离合
15、器中间的轴上，这样能够保证离合器的压紧力不会因安装位置而发生变化。（5） 膜片弹簧能够在温度恶劣的情况下保持良好的性能，有足够的通风散热，从而加长了它的使用寿命。由图2-2(a)与图2-2(b)可见，拉式膜片弹簧离合器的膜片弹簧通过一个支撑环安装在最外端，与离合器盖相结合，其小端靠内大端靠外。而推式膜片弹簧离合器则是相反，小端靠外大端靠内。与推式膜片弹簧相比，拉式膜片弹簧会更受大众喜爱，因为它结构简单，分离速度快，操纵轻便，且在减少振动和噪声等方面都会更占优势。但同时拉式膜片弹簧的装卸会比较困难，分离形式也会比推式的要大。 4) 双片离合器由于单片离合器在设计和布置压簧的时候，它的转矩容量会受到影响，当离合器最大的转矩容量超过时，单片离合器将无法工作，此时就要使用双片离合器。双片离合器的摩擦片有两片，其传扭能力和允许磨损体积是单片离合器的两
