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1、洛阳理工学院毕业设计(论文)膜片弹簧离合器毕业设计摘 要汽车是现代生活中不可或缺的交通工具。汽车离合器的主要功用是分离发动机传来的动力,以使变速箱顺利挂挡或换挡;柔顺地接合动力,保证车辆平稳起步;超负荷时离合器打滑以保护零件免受损坏。 根据传递动力的方式,离合器分为摩擦式和液力式两种,目前摩擦式应用比较广泛。摩擦式离合器,根据从动盘的数目,可分为单片式 、双片式和多片式3种;根据加压方式,可分为常接合式和非常接合式两种;根据其作用原理,还有单作用式和双作用式之分。双作用离合器是汽车及拖拉机的部件之一,它是由安装在一起的两个不同功能的离合器:即将动力传给驱动轮的主离合器和将动力传给动力输出轴的副
2、离合器。单片离合器和双片离合器的优缺点对比:单片摩擦离合器具有从动部分转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点;而双片和多片式离合器接合虽较平顺,但分离不彻底、从动部分转动惯量大、中间压盘散热不良,结构复杂、成本高 。故双片离合器一般只应用在径向尺寸受限或采用单片时摩擦转矩不够的场合。 关键词 : 单片离合器 ,双片离合器 ,摩擦式离合器 ,液力式离合器 变速箱 Diaphragm spring clutch graduation designABSTRACTAutomotive is an integral part of modern life transport
3、ation. The main function of tractor clutch is the driving force came from the engine, so that the transmission of gearbox shift smoothly ; flexibility and joint force to ensure a smooth start of vehicles; overloaded when the clutch slipping to protect components from damage. According to convey the
4、driving force, friction clutch is divided into two-and-hydraulic, a comprehensive range of friction applications. Friction clutch, according to the number-driven, can be divided into single-and double-and multi-chip three kinds; under pressure, can be divided into joint-and often very junction of th
5、e two, according to its principle role , Single-and dual-role of the sub-type role.Double-action clutch of motor vehicles and tractors is one of the components, it is installed with a clutch two different functions: to be the main force driving wheel transmission clutch and the power transmission po
6、wer output shaft of the clutch.Single and double-clutch clutch the advantages and disadvantages compared: Friction clutch single moment of inertia has driven some small amount of heat is good, simple structure, the adjustment convenient, compact size, the advantages of complete separation, while dua
7、l-and multi-chip clutch engagement Although more smoothly, Zhang is not completely isolated from the Portion moment of inertia, the middle-pressure cooling bad, structural complexity and high cost. Therefore, double-clutch is generally limited size of the radial or friction torque when using single-
8、chip not enough occasions.KEY WORDS: Friction clutch single , Double-clutch friction , Friction clutch Hydraulic clutch , GearboxI目录前言1第1章 汽车离合器整体描述21.1 离合器的概述21.1.1 离合器的基本组成21.1.2 离合器的功用及分类21.1.3 离合器的设计的基本要求2第2章 离合器结构方案分析42.1摩擦离合器的组成42.2 从动盘的选择52.3 压紧弹簧和布置形式的选择52.4 压盘的驱动形式62.5 离合器的通风散热72.6 设计方案的确定7
9、2.6.1 离合器结构图72.6.2 离合器工作原理和构造示意图8第3章 离合器主要参数的选择103.1 后备系数103.2摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙t103.3 单位压力113.4 摩擦片主要参数的确定及校核123.4.1 摩擦片外径D、内径d和厚度h123.4.2 摩擦力的平均作用半径133.4.3 摩擦片压紧力的计算133.4.4 摩擦片的校核14第4章 离合器零件的结构选型及设计计算154.1 从动盘总成设计154.2 离合器盖总成设计164.2.1 离合器盖设计164.2.2 压盘设计174.3 扭转减震器的设计194.3.1 扭转减震器的概述194.3.2 扭转减震器的概述
10、204.3.3减震弹簧的计算214.4 膜片弹簧设计234.4.1 膜片弹簧的结构特点234.4.2 膜片弹簧基本参数的选择244.4.3 膜片弹簧的优化设计254.4.4 弹簧材料及制造工艺26第5章 离合器的操纵机构275.1操纵机构的要求275.2. 操纵机构结构形式选择275.3操纵系统结构设计275.4操纵机构设计计算285.4.1操纵力传动比的计算285.4.2 操纵机构踏板行程295.4.3 操纵力的校核30结论32谢 辞33参考文献34前言随着科技的飞速发展,特别是液压技术、电子技术在汽车领域的广泛应用,汽车传动系发生了巨大的变化。作为传动系重要组成部件之一的离合器总成,担负着
11、传力、减震和防止系统过载等重要作用。伴随着自动变速器技术及与之相配套的离合器技术的完善,离合器产品不论是性能结构方面还是生产制造方面都发生了很大变化。随着汽车运输业的发展,离合器还要在原有的基础上不断地提高改进,以适应新的使用条件。从国外的发展动向来看,近年来汽车的各项性能指标有了新的提高,载货汽车趋于大型化,国内也有类似情况。此外随着汽车发动机转速、功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高
12、转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。汽车传动系的设计对汽车的动力学和燃油经济性有重大影响,而离合器又是汽车传动系中的重要部件。在离合器设计中,合理地选择离合器的结构形式和设计参数不仅保证了其在任何情况下都能可靠地传递发动机转矩,还使其有足够的使用寿命。 第1章 汽车离合器整体描述1.1 离合器的概述离合器位于发动机和变速器之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,它的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下离合器或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离或逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力1.1.1 离合器的基本组
13、成一般由主动部分(飞轮、离合器盖、压盘)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)、分离机构(分离拉杆、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆等)和操纵机构(离合器踏板)五大部分组成。 1.1.2 离合器的功用及分类离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成,其主要功用是切断和实现对传动系的动力传递,以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;在工作中受到大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。
14、目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。干式摩擦式离合器,按其从动盘的数目,又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的,浸在油中以便于散热 1.1.3 离合器的设计的基本要求为了保证离合器具有良好的工作性能,对汽车离合器设计提出如下基本要求:(1)在任何行驶条件下均能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备。(2)接合时要平顺柔和,以保证汽车起步时没有抖动和冲击。(3)分离时要迅速、彻底。(4)离合器从动部分转动惯量要小,以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击,便于换挡和减小同步器的磨损。(5)应有足够的吸热能
15、力和良好的通风散热效果,以保证工作温度不致过高,延长其使用寿命。(6)应使传动系避免扭转共振,并具有吸收振动、缓和冲击和减小噪声的能力。(7)操纵轻便、准确,以减轻驾驶员的疲劳。(8)作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小,以保(9)应有足够的强度和良好的动平衡,以保证其工作可靠、寿命长。(10)结构应简单、紧凑、质量小,制造工艺性好,拆装、维修、调整方便等。 第2章 离合器结构方案分析2.1摩擦离合器的组成主动部分:包括飞轮、离合器盖、压盘等机件。这部分与发动机曲轴连在一起,离合器盖与飞轮靠螺栓连接,压盘与离合器盖之间是靠34个传动片传递转矩的。从动部分:从动部分是由单片、双片或多片从动盘所组成,它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴。从动盘由从动盘本体,摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成。压紧机构:压紧机构主要由螺旋弹簧或膜片弹簧(