起亞秀爾說明書

1、目錄離合器設(shè)計的目的及離合器概述3起亞秀爾參數(shù)4第一章設(shè)計方案概述4汽車離合器設(shè)計的基本要求6離合器設(shè)計的任務(wù)6設(shè)計原則、目標(biāo)6第二章離合器結(jié)構(gòu)方案選擇7離合器種類選擇7從動盤數(shù)選擇7壓緊彈贊和布置形式選擇7壓盤驅(qū)動形式選擇8扭轉(zhuǎn)減振器8離合器的操縱機(jī)構(gòu)選擇8第三章離合器主要參數(shù)的選擇10后備系數(shù)10單位壓力10摩擦片外徑D,內(nèi)徑d和厚度h10摩擦因數(shù)f、摩擦面數(shù)Z和離合器間隙At的確定11摩擦片參數(shù)約束條件的檢驗11第四章離合器主要零件的設(shè)計計算12從動盤12從動片的結(jié)構(gòu)形式、材料及基本尺寸12從動盤轂12從動盤摩擦材料12壓盤和離合器蓋13壓盤傳力方式的選擇13壓盤幾何尺寸的確定13壓盤及

2、傳動片的材料14傳動片的設(shè)計及強(qiáng)度校核14離合器蓋設(shè)計15膜片彈贊設(shè)計16H/h比值選擇16膜片彈贊工作點位置的選擇16比值R/r和R、r的確定17膜片彈贊起始圓錐底角a的選擇17膜片彈贊小端半徑驗及分離軸承作用半徑“17分離指目n和切槽寬度61 .窗孔槽寬度2及半徑17支承環(huán)加載點和壓盤加載點18膜片彈贊及工藝18膜片彈贊各參數(shù)的約束條件18膜片彈贊的強(qiáng)度驗算19扭轉(zhuǎn)減振器主要參數(shù)的選擇19極限轉(zhuǎn)矩Tj20扭轉(zhuǎn)角剛度你20阻尼摩擦轉(zhuǎn)矩7；20預(yù)緊轉(zhuǎn)矩7； 21減振彈贊的位置半徑R。21減振彈贊個數(shù)Z)21減振彈贊總壓力儀21極限轉(zhuǎn)角針(P,21減振彈贊計算21結(jié)束語24附表及參考文獻(xiàn)25引言

3、離合器設(shè)計的目的及離合器概述了解轎車離合器的構(gòu)造，掌握轎車離合器的工作原理。了解從動盤總成的結(jié) 構(gòu)，掌握從動盤總成的設(shè)計方法，了解壓盤和膜片彈贊的結(jié)構(gòu)，掌握壓盤和膜片 彈贊的設(shè)計方法，通過對以上幾方面的了解，從而熟悉轎車離合器的工作原理。 學(xué)會如何查找文獻(xiàn)資料、相關(guān)書籍，培養(yǎng)動手設(shè)計項目、自學(xué)的能力，掌握單獨 設(shè)計課題和項目的方法，設(shè)計出滿足整車要求并符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、具有良好的制造 工藝性且結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)的轎車離合器，為以后從事汽車方面的工作或工作 中設(shè)計其它項目奠定良好的基礎(chǔ)。通過這次課程設(shè)計，充分地認(rèn)識到設(shè)計一個工 程項目所需經(jīng)歷的步驟，以及身為一個工程技術(shù)人員所需具備的素質(zhì)和所應(yīng)當(dāng)完

4、成的工作，為即將進(jìn)入社會提供了一個良好的學(xué)習(xí)機(jī)會，對于我們向工程技術(shù)人 員轉(zhuǎn)變有著重大的實際意義。對于以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車，離合器在機(jī)械傳動系中是作為一個獨立的總成 而存在的，它是汽車傳動系中直接與發(fā)動機(jī)相連的總成。目前，各種汽車廣泛采 用的摩擦離合器的一種依靠主、從動部分之間的摩擦來傳遞動力且能分離的裝置 O它主要包括主動部分（飛輪、離合器蓋和壓盤）、從動部分（從動盤）、壓緊機(jī) 構(gòu)（壓緊彈贊）和操縱機(jī)構(gòu)（分離叉、分離軸承、離合器踏板及傳動部件）四部 分組成。主、從動部分和壓緊機(jī)構(gòu)是保證離合器處于接合狀態(tài)并能傳遞動力的基 本結(jié)構(gòu)。操縱機(jī)構(gòu)是使離合器主、從動部分分離的裝置。圖0-1膜片彈簧離合器

5、結(jié)構(gòu)圖離合器通常裝在發(fā)動機(jī)與變速器之間，其主動部分與發(fā)動機(jī)飛輪相連，從動 部分與變速器相連。為各類型汽車所廣泛釆用的摩擦離合器，實際上是一種依靠 其主、從動部分間的摩擦來傳遞動力且能分離的機(jī)構(gòu)。離合器的主要功用是切斷 和實現(xiàn)發(fā)動機(jī)與傳動系平順的接合，確保汽車平穩(wěn)起步；在換擋時將發(fā)動機(jī)與傳 動系分離，減少變速器中換檔齒輪間的沖擊；在工作中受到較大的動載荷時，能 限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，以防止傳動系個零部件因過載而損壞；有效地降 低傳動系中的振動和噪音。為保證離合器具有良好的工作性能，設(shè)計離合器應(yīng)滿足如下基本要求：（1）在任何行駛條件下，既能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn) 矩儲備，又

6、能防止傳動系過載。（2）接合時完全、平順、柔和，保證汽車起步時沒有抖動和沖擊。(3) 分離時要迅速、徹底。(4) 從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，減輕換擋時變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減 小同步器的磨損。(5) 有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)散熱效果，延長使用壽命。(6) 避免傳動系產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)共振，具有吸收振動、緩和沖擊的能力。(7) 操縱輕便、準(zhǔn)確，以減輕駕駛疲勞。(8) 作用在從動盤上的壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在使用過程中變化要盡可 能小，保證有穩(wěn)定的工作性能。(9) 應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和良好的動平衡，以保證工作可靠、使用壽命長。(10) 結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、緊湊，制造工藝性好，維修、調(diào)整方便等。離合器設(shè)計的任務(wù)(

7、1) 從技術(shù)先進(jìn)性、生產(chǎn)合理性和使用要求出發(fā)，正確選擇性能指標(biāo)、質(zhì)量 和主要尺寸參數(shù)，提出總成設(shè)計方案，為各零件設(shè)計提供整體參數(shù)和設(shè)計要求；(2) 對各零件進(jìn)行合理布置和運動校核；(3) 對整體性能進(jìn)行計算和控制，保證汽車主要性能指標(biāo)實現(xiàn)；(4) 協(xié)調(diào)好整體總成與零件之間的匹配關(guān)系，配合零件完成布置設(shè)計，使整 體的性能、可靠性達(dá)到設(shè)計要求。設(shè)計原則、目標(biāo)(1) 離合器的選型應(yīng)根據(jù)汽車型譜、市場需求、產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展趨勢和企 業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。(2) 選型應(yīng)在對同類型產(chǎn)品進(jìn)行深入的市場調(diào)查、使用調(diào)查、生產(chǎn)工藝調(diào) 查、樣車結(jié)構(gòu)分析與性能分析及全面的技術(shù)、進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行(3) 應(yīng)從己有的基礎(chǔ)

8、出發(fā)，對原有離合器和引進(jìn)的樣本進(jìn)行分析比較，繼 承優(yōu)點，消除缺陷，釆用己有且成熟可靠的先進(jìn)技術(shù)與結(jié)構(gòu)，開發(fā)新型離合器。(4) 涉及應(yīng)遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、法規(guī)、法律，不得侵犯他人專利。(5) 力求零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化、產(chǎn)品系列化。起亞秀爾參數(shù)本次設(shè)計的對象為起亞秀爾，各參數(shù)如下車身參數(shù)起亞秀爾GLS手動型排量長X寬X高(mm)4096X 1785X1663軸距(mm)2550前輪距/后輪距(mm)1557/1561最小離地間距(mm)141最小轉(zhuǎn)彎半徑(m)最高車速(km/h)170整車整備質(zhì)量(kg)1198車門數(shù)5座位數(shù)5油箱容積(L)48發(fā)動機(jī)型號G4FC發(fā)動機(jī)放置位置前置發(fā)動機(jī)，橫向發(fā)

9、動機(jī)結(jié)構(gòu)形式直列發(fā)動機(jī)進(jìn)氣方式自然吸氣供油方式多點噴射氣缸排列形式L氣缸數(shù)4每缸氣門數(shù)4最大功率KW(PS)/rpm6300最大扭矩rpm)155/4200凸輪軸和氣門的布置頂置氣門，雙頂置凸輪軸排放水平歐W燃料類型汽油93#缸蓋材質(zhì)鋁合金缸體材質(zhì)鋁合金檔位個數(shù)5變速器類型手動檔把類型地排式驅(qū)動方式前置前驅(qū)前懸掛類型麥弗遜是獨立懸掛后懸掛類型扭力梁式后懸掛轉(zhuǎn)向助力方式機(jī)械液壓助力前制動器類型通風(fēng)盤式后制動器類型盤式手剎類型手拉式前輪胎規(guī)格205/55R16后輪胎規(guī)格205/55R16備胎規(guī)格非全尺寸第一章離合器的結(jié)構(gòu)方案選擇根據(jù)設(shè)計原則，目標(biāo)和用戶的需求特點，設(shè)計人員要提出被開發(fā)離合器的整 體

10、結(jié)構(gòu)方案，主要包括以下幾部分：(1) 從動盤數(shù)選擇離合器種類選擇（2）壓緊彈費和布置形式選擇（3）壓盤驅(qū)動形式選擇（4）扭轉(zhuǎn)減振器（5）離合器的操縱機(jī)構(gòu)選擇離合器種類選擇離合器有摩擦式，電磁式，液力式三種類型。離合器大都根據(jù)摩擦原理設(shè)計 的。摩擦式應(yīng)用廣泛。摩擦式工作表面形狀包括錐形、鼓形和盤形，錐形和鼓形 其從動部分轉(zhuǎn)動慣量太大，引起變速器換檔困難，且結(jié)合不夠柔和，易卡住。故選擇盤形摩擦式離合器。從動盤數(shù)選擇單片離合器（圖2-1）結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，散熱良好，維修調(diào)整方便，從 動部分轉(zhuǎn)動慣量小，在使用時能保證分離徹底、接合平順。雙片離合器（圖2-2）傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較大，徑向尺寸較小，踏板力較

11、小， 接合較為平順。但中間壓盤通風(fēng)散熱不良，分離也不夠徹底。多片離合器主要用于行星齒輪變速器換擋機(jī)構(gòu)中。它具有接合平順柔和、摩 擦表面溫度較低、磨損較小，使用壽命長等優(yōu)點，主要應(yīng)用于重型牽引車和自卸 車上。對于乘用車，選擇單片離合器。圖2-1單片離合器圖2-2雙片離合器壓緊彈簧和布置形式選擇周置彈費由于受離心力作用而向外彎曲，使彈贊壓緊力下降，離合器傳遞扭 矩的能力降低，另外，彈贊到它定位面上，造成接觸部位嚴(yán)重磨損，會出現(xiàn)彈費 斷裂現(xiàn)象。中央彈費此結(jié)構(gòu)軸向尺寸大。斜置彈贊在重型汽車上使用，突出優(yōu) 點是工作性能十分穩(wěn)定，踏板力較小。膜片彈贊彈贊壓力在摩擦片允許范圍內(nèi)基 本不變，能保持傳遞的轉(zhuǎn)矩大

12、致不變，另外它兼起壓緊彈贊和分離杠桿的作用， 使結(jié)構(gòu)簡單緊湊，軸向尺寸小，質(zhì)量小。由于它大斷面環(huán)形與壓盤接觸，其壓力 分布均勻，摩擦片磨損均勻，提高使用壽命，平衡性好。推式摸片彈費結(jié)構(gòu)簡 單，安裝拆卸較簡單，分離行程比拉式小。故選擇推式膜片彈贊。（圖2-3）圖2-3推式膜片彈贊離合器壓盤驅(qū)動形式選擇窗孔式、銷釘式、鍵塊式它們?nèi)秉c是在聯(lián)接件間有間隙，在驅(qū)動中將產(chǎn)生沖 擊噪聲，而且零件相對滑動中有摩擦和磨損，降低離合器傳動效率。傳動片式此 結(jié)構(gòu)中壓盤與飛輪對中性好，使用平衡性好，簡單可，壽命長。故選擇傳動片式。扭轉(zhuǎn)減振器它能降低發(fā)動機(jī)曲軸與傳動系接合部分的扭轉(zhuǎn)剛度，調(diào)諧傳動系扭振固有頻 率，增加傳

13、動系扭振阻尼，抑制扭轉(zhuǎn)共振響應(yīng)振幅，并衰減因沖擊而產(chǎn)生的瞬態(tài) 扭振，控制動力傳動系總成怠速時離合器與變速器的扭振與噪聲，緩和非穩(wěn)定工 況下傳動系的扭轉(zhuǎn)沖擊載荷和改善離合器的接合平順性。故要有扭轉(zhuǎn)減振器。離合器的操縱機(jī)構(gòu)選擇離合器操縱機(jī)構(gòu)按分離時所需的能源不同可分為機(jī)械式、液壓式、彈贊助力 式、氣壓助力機(jī)械式、氣壓助力液壓式等等。機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)有杠系和繩索兩種傳動形式，杠系傳動結(jié)構(gòu)簡單，工作更可 靠，但是傳動效率低，質(zhì)量大，車架和駕駛室的形變可影響其正常工作，遠(yuǎn)距離 操縱桿系，布置困難，而繩索傳動可消除上述缺點，但壽命短，機(jī)構(gòu)效率不高。機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)一般用于排量以下的汽車離合器。對于大排量客車，

14、應(yīng)采用 液壓式操縱機(jī)構(gòu)。液壓操縱機(jī)構(gòu)有如下優(yōu)點：(1) 液壓式操縱，機(jī)構(gòu)傳動效率高，質(zhì)量小，布置方便；便于采用吊掛踏 板，從而容易密封，不會因駕駛室和車架的變形及發(fā)動機(jī)振動而產(chǎn)生運動干涉；(2) 可使離合器接合柔和，可以降低因猛踩踏板而在傳動系產(chǎn)生動載荷。 故選擇液壓式操縱機(jī)構(gòu)。第二章離合器主要參數(shù)的選擇后備系數(shù)后備系數(shù)0是離合器一個重要設(shè)計參數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn) 矩的可靠程度。在選擇0時，應(yīng)保證離合器應(yīng)能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩、要 防止離合器滑磨過大、要能防止傳動系過載。因此，在選擇0時應(yīng)考慮以下幾點1）為可靠傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，0不宜選取太??；2）為減少傳動系過載，保證操縱

15、輕便，0乂不宜選取太大；3）當(dāng)發(fā)動機(jī)后備功率較大、使用條件較好時，0可選取小些；4）當(dāng)使用條件惡劣，為提高起步能力、減少離合器滑磨，0應(yīng)選取大些；5）汽車總質(zhì)量越大，也應(yīng)選得越大；6）柴油機(jī)工作比較粗暴，轉(zhuǎn)矩較不平穩(wěn)，選取的值應(yīng)比汽油機(jī)大些；7）發(fā)動機(jī)缸數(shù)越多，轉(zhuǎn)矩波動越小，0可選取小些；8）膜片彈費離合器選取的0值可比螺旋彈贊離合器小些；9）雙片離合器的0值應(yīng)大于單片離合器。由附表，初取B二2. 2單位壓力單位壓力對離合器工作性能和使用壽命有很大影響，選取時應(yīng)考慮離合器的 工作條件，發(fā)動機(jī)后備功率大小，摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等因素離合器使用頻繁，發(fā)動機(jī)后備系數(shù)較小時，應(yīng)取小些；當(dāng)

16、摩擦片外徑較大時 ,為了降低摩擦片外緣處的熱負(fù)荷，取小些；后備系數(shù)較大時，可適當(dāng)增大。本次設(shè)計中摩擦片用石棉基材料Po二取二摩擦片外徑D,內(nèi)徑d和厚度h(3-1)對于乘用車單片離合器，取二。根據(jù)離合器摩擦片尺寸和系列參數(shù)表由附表，得到D二200mm d二140mm b= C= Z=2所選的D應(yīng)使摩擦片最大圓周速度不超過6570m/s,以免摩擦片發(fā)生飛 離。(3-2)滿足條件為了保證離合器在任何工況下都能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，設(shè)計時應(yīng) 大于發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩：(3-3)摩擦因素f取，校核即=127= _12x271.25x10_ =(3-4)f兀ZD?Q - c3)0. 3 x 龍 x 2 x

17、 2003(1 - 0. 73)故合格，即用石棉基(編織)材料合理。2. 4摩擦因數(shù)f、摩擦面數(shù)Z和離合器間隙At的確定摩擦系數(shù)f二，摩擦面數(shù)Z二2,在操縱機(jī)構(gòu)中采用間隙自動調(diào)整裝置，離合器 間隙可以取At二0。摩擦片參數(shù)約束條件的檢驗1)2) C二，滿足條件WCW。3) B二，滿足條件4) d2R+50,且 Ro二()d/2,取 Ro=40mmo5) Teo為單位摩擦面積所傳遞的轉(zhuǎn)矩(N m/mm2) , T為其許用值(N m/mm:）,根據(jù)附表，選取:（3-5）滿足要求。第三章離合器主要零件的設(shè)計與計從動盤從動片的結(jié)構(gòu)形式、材料及基本尺寸在從動盤設(shè)計時應(yīng)要滿足以下三個方面的要求:（1）為減

18、少變速器換擋時齒輪間的沖擊，從動盤的轉(zhuǎn)動慣量應(yīng)盡可能小。（2）為保證汽車起步平穩(wěn)，從動盤在軸向應(yīng)有彈性。（3）為避免傳動系扭轉(zhuǎn)共振和緩和沖擊載荷，從動盤上應(yīng)有扭轉(zhuǎn)減振器。 其主要包含從動片，從動盤轂和摩擦片等零件的結(jié)構(gòu)選型和設(shè)計。在設(shè)計從動片時要盡量減輕其質(zhì)量，并應(yīng)使其質(zhì)量的分布盡可能地靠近旋 轉(zhuǎn)中心，以獲得最小的轉(zhuǎn)動慣量。為了使得離合器結(jié)合平順，保證汽車的平穩(wěn)起 步，單片離合器的從動片一般都做成具有軸向彈性的結(jié)構(gòu)。具有軸向彈性的從動 片有以下3種結(jié)構(gòu)型式：整體式彈性從動片、分開式彈性從動片以及組合式彈性 從動片。前面兩種結(jié)構(gòu)在小轎車上釆用較多，在載貨汽車上則常用第三種即組合 式從動片。故選分

19、開式彈性從動片。從動片材料與所用的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)，不帶波形彈贊片的從動片（即整體式） 一般用高碳鋼或彈簧剛片沖壓而成，經(jīng)熱處理后達(dá)到硬度要求。采用波形片（即開式或組合式）時，從動片用低碳鋼，波形片用彈贊鋼。從動片直徑對照摩擦片尺寸確定。為減小從動盤轉(zhuǎn)動慣量，從動片一般比較 薄，通常為 厚鋼板沖壓而成，取值為。從動片的外沿部分（即波形彈贊那片） 厚度在之間，取值為。從動盤毅花鍵轂裝在變速器第一軸前端，是離合器承受載荷最大的零件。目前，常采 用齒側(cè)定心的矩形花鍵，花鍵之間為動配合。 根據(jù)附表，由從動盤外徑和發(fā)動 機(jī)轉(zhuǎn)矩可選取花鍵的結(jié)構(gòu)尺寸：花鍵齒數(shù)n二10,花鍵外徑二35mm,花鍵內(nèi)徑二28mm ,

20、齒厚t二4mm,有效齒長l=35mm,擠壓應(yīng)力。二?；ㄦI齒工作高度h=花鍵尺寸的強(qiáng)度校核：花鍵側(cè)面壓力P二二（4-1）=（4-2）故花鍵的強(qiáng)度符合要求。從動盤摩擦材料離合器摩擦面片在離合器接合過程中將遭到嚴(yán)重的滑磨，在相對很短的時間 內(nèi)產(chǎn)生大量的熱，因此，要求摩擦片應(yīng)有較好的摩擦性能、較高的摩擦系數(shù)、較 小的轉(zhuǎn)動慣量，在短時間內(nèi)可以吸收相對高的能量，且具有較好的耐磨性能。摩 擦的材料基本上有三種：石棉基摩擦材料、有機(jī)摩擦材料及金屬陶瓷摩擦材料， 有機(jī)摩擦材料可以滿足較高的性能標(biāo)準(zhǔn)，成本低等特點，選擇有機(jī)摩擦材料。故選石棉基摩擦材料。壓盤和離合器蓋壓盤設(shè)計包括傳力方式的選擇及幾何尺寸的確定兩個方

21、面。壓盤傳力方式的選擇壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機(jī)扭矩時，它和飛輪一起帶動從動盤 轉(zhuǎn)動，所以它必須和飛輪連接在一起，但這種變化應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程 中能自由的作軸向移動，常用的連接方式有以下兒種：凸臺-窗孔式、鍵塊式、 傳力銷式和傳動片式?，F(xiàn)在使用最廣泛的是傳力片的傳動方式，因為這種連接 方式不僅改善了傳力片的受力狀況，還簡化了壓盤的結(jié)構(gòu)，降低了對裝配精度的 要求，并且還有利于壓盤的定中。壓盤幾何尺寸的確定確定了摩擦片內(nèi)外徑，與摩擦片相接合的壓盤的內(nèi)外徑也就確定下來了。因 此壓盤兒何尺寸歸結(jié)為確定它的厚度。壓盤厚度確定主要依據(jù)以下兩點：1）壓盤應(yīng)該具有足夠的質(zhì)量，以吸收結(jié)合時摩擦

22、產(chǎn)生的熱量。2）壓盤應(yīng)具有足夠大的強(qiáng)度，以保證受熱時不變形。壓盤厚度一般為1525mm。取壓盤厚度為20mm。在確定壓盤厚度以后，應(yīng)校對離合器接合一次時的溫升，它不應(yīng)超過810C.選擇：壓盤外徑D二200mm,壓盤內(nèi)徑d二140mm,壓盤厚度h二20mm。 校核公式如下：(4-3)式中，r溫升；CW:滑磨功；Nm廣分配到壓盤上的滑磨功所占的百分比，單片離合器壓盤/二； c:壓盤的比熱 選取鑄鐵，:壓盤的質(zhì)量kg：=(4-4)經(jīng)計算可知(4-5)其中：16in=, r=+=乘用車，傳動比范圍為。取，則一次滑磨功(4-6)單位摩擦面積的滑摩功(4-7)n為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min),計算時乘用車取2

23、000r/min許用單位面積的滑摩功滿足條件將其帶入式(4-3)得：滿足條件此外，壓盤還應(yīng)與飛輪保持良好的對中，并要進(jìn)行靜平衡，壓盤單件的平衡 精度應(yīng)不低于1520gcm。壓盤高度(從支承點到摩擦面的距離)公差要小。壓盤及傳動片的材料壓盤形狀一般都比較復(fù)雜，而且要求耐磨、傳熱性好和、且具有較理想的摩 擦性能，故選擇由灰鑄鐵鑄成，并添加少量合金材料，硬度為HB170227。汽車中間壓盤傳動片采用中碳鋼(35),硬度HRC5562,滲碳處理。傳動片的設(shè)計及強(qiáng)度校核傳動片在膜片彈贊離合器中除了承擔(dān)傳遞發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩外，還要依靠傳動片的彈性作用使壓盤分離。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)，初定離合器壓盤傳動片的誰參數(shù)如下：

24、共設(shè)3組傳動片（i=3）,每組3片（n=3）,傳動片的幾何尺寸為：寬b二18mm,厚h二1mm,傳動片 兩孔的距離1二80mm,孔的直徑d二8mm,傳動片切向布置，圓周半徑二180mm,傳動 片選擇45鋼，彈性模量MPa。校核傳動片的應(yīng)動：傳動片的有效長度為厶=/ 一 1.5d = 80 -1.5 x 8 二 6811U11傳動片的彎曲總剛度：K廠工 Kn=12EJju/l：131= 12x2.1xl05xxl8xl3x3x x = O.32MN /m(4一8)12683 1000根據(jù)上述分析，計算以上3中工況的最大驅(qū)動應(yīng)動及傳動片的最小分離動:（1）徹底分離時，按設(shè)計要求f=0, 7；二0,

25、由公式可知7二0。（2）壓盤和離合器蓋組裝成蓋總成時，7；二0,通過分析計算可知厶瘁=767沖，則可計算最大應(yīng)動:3x7.6x2.1xl05xl68= 1035.5A/P(4-9)（3）離合器傳扭時，分正向驅(qū)動與反向驅(qū)動，九址出現(xiàn)在離合器摩擦片磨 損到極限狀況，通過尺寸鏈的計算可知/max二。正向驅(qū)動(4-10)反向驅(qū)動(4-11)由上式可知，傳動片的許用應(yīng)動符合所需的應(yīng)動要求?？梢妷罕P與離合器蓋組裝成總成時最危險，由于計算載荷時比較保守，明顯 偏大，因此傳動片的許用極限可取其屈服極限。鑒于上述傳動片的應(yīng)力狀況，應(yīng) 選用80號鋼。（4）傳動片的最小分離動竹“發(fā)生在新裝離合器的時候，從動盤尚未磨

26、損 ,離合器在結(jié)合狀態(tài)下的彈性彎曲變形量此時最小，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)確定f=o則傳動片彎曲總剛度/C2=m,當(dāng)f二時，其彈性恢復(fù)動為：F = Kx f=x IO6 X 1000=(4-12)符合要求。離合器蓋設(shè)計離合器蓋與飛輪用螺栓固定在一起，通過它傳遞發(fā)動機(jī)的一部分轉(zhuǎn)矩傳遞給 壓盤，此外，它還是離合器壓緊彈費和分離桿的支承殼體。離合器蓋主要要求離 合器蓋具有較好的剛度，使得在離合器分離的時候能保持不產(chǎn)生較大的變形，而 且在離合器上需要開一些通分窗口，以加強(qiáng)離合器的冷卻。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)，初定 離合器蓋使用4mm的08鋼板進(jìn)行沖壓，釆用定位銷對中。膜片彈簧設(shè)計H/h比值選擇設(shè)計膜片彈贊時，要利用其非特性

27、彈性變形規(guī)律，以獲得最佳使用性能。汽 車用膜片彈贊H/h 般在之間，板厚h在2-4之間。取 H/h二h=H=膜片彈簧工作點位置的選擇尸產(chǎn)皿)式中：F,一一膜片彈贊在離合器壓盤支承處的載荷(N)人一一膜片彈贊在壓盤支承處的變形量，也即壓盤的行程mmE 彈性模量 對鋼取E = 2. lx 10 MPa“材料的泊松比 對60Si2MnA取“ = 0.3膜片彈贊彈性特性曲線，如圖所示。該曲線的拐點H對應(yīng)著膜片彈贊的壓平位置，而且X1h=(X1m+X1x) /2o新離 合器在接合狀態(tài)時，膜片彈贊工作點B般取在凸點M和拐點H之間，且靠近或在H 點處，一般X1B=(0. 650. 8)H且入聆以保證摩擦片在

28、最大磨損限度入范圍 內(nèi)壓緊力從陥到弘變化不大。當(dāng)分離時，膜片彈贊工作點從B變到C,為最大限度 地減小踏板力，C點心盡量靠近N點。B點：新離合器膜片彈贊處于壓緊狀態(tài)時的工作點位置，一般來說，在該點 要保證膜片彈贊有足夠的壓緊力，滿足Px=F:b ,此時，在壓盤作用處的軸向變形(4-14)x lb= (0 650. 8)HX 訃二二 x =A點：為摩擦片磨損到極限的位置。要依據(jù)B點的位置再由摩擦片總磨損量厶 入求得。入二ZZSo入二乙 ZSo二2X 二(4-15) S。為每摩擦工作面最大允許磨損量，在之間。C點：為離合器分離時膜片彈贊的光盤內(nèi)工作位置。它一般在特性曲線的凹點附近，此時分離力較小。C

29、點的位置取決于壓盤升程入滬ZAS :S二X if= ZAS=2X=1. 6mm S為徹底分離時每對摩擦片面之間的間隙，單片式可取1mm,雙片式可取 小一點，約為比值R/r和R、I的確定比值R/r的關(guān)系到碟形材料的利用。通常取，一般左右。膜片彈贊大端半徑R 應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)上的要求而和摩擦片的尺寸相適應(yīng)：大于摩擦片半徑d/2。近于摩擦 片外半徑D/2。此外，當(dāng)H, h及H/h不變時，增加R將有利于降低膜片應(yīng)力。?。篟/r= R二90mm r=72mm膜片彈簧起始圓錐底角a的選擇膜片彈費自由狀態(tài)下圓錐底角a與內(nèi)截錐高度H關(guān)系密切：(4-16)一般在915范圍內(nèi)。膜片彈簧小端半徑及分離軸承作用半徑主要由結(jié)

30、構(gòu)決定，其最小值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵外徑以便安裝。分離軸 承作用半徑應(yīng)大于。對于第一軸花鍵部分的直徑初選為：d(4-17)K=取 K二取二 24mm =26分離指數(shù)目n和切槽寬度61、62及半徑汽車膜片離合器分離指數(shù)目n12, 般為18左右，采用偶數(shù)，便于制造時 模具分度；切槽寬度山約為；窗孔槽寬度約為10mm :對于半徑一般說，則 選取 = 72取 n=1861=8 2=10mm % 二 72支承環(huán)加載點和壓盤加載點Ri取ij - 74mm Ri = 88mm膜片彈簧及工藝膜片彈贊材料多為60Si2MnA硅鐳鋼，許用應(yīng)力丫 1500-1700Mpa。汽車離 合器膜片彈費尺寸要求嚴(yán)格，彈贊自

31、由高度、原始錐角、內(nèi)徑、外徑、板厚及表 面狀態(tài)等均要嚴(yán)格控制，載荷公差控制在8%以內(nèi)；熱處理：淬火、回火，回火 后硬度為HRC44-50。選用 60Si2MnA膜片彈簧各參數(shù)的約束條件1、彈贊各部分有關(guān)尺寸的比值應(yīng)符合一定的范圍1.20 W R/r W 1.35(4-18)70 W 2R/h W 100(4-19)3.5 R/r0 5.0(4-20)經(jīng)計算,得:R/r=； 2R/h=78； R/r0=符合要求2、為了使摩擦片上的壓緊力分布比較均勻，推氏膜片彈贊壓盤的加載點半 徑應(yīng)位于摩擦片的平均半徑與外半徑之間。即(D + d)/4 W Ri W D/2(4-21)符合要求3、根據(jù)彈贊結(jié)構(gòu)布置

32、要求，&與R,八與與，。之差應(yīng)在一定范圍內(nèi)。即1 R - Ri W 7(4-22)0 ri - r 6(4-23)0 W rf - W 7(4-24)經(jīng)計算，得：R - Ri 二 2mm； 口 - r 二 2； rf - r0 = 2mm符合要求4、膜片彈贊的分離指起分離杠桿的作用，因此其杠桿比應(yīng)在一定范圍內(nèi)先取,即& -巧推式：2.3WlW4.5(4-25)經(jīng)計算，得R1 - rf7二 4.4R1 - T1符合要求膜片彈簧的強(qiáng)度驗算根據(jù)摩片彈贊的強(qiáng)度分析理論，其最大的應(yīng)力值可由下式計算o B 二丨 0 J + I 0 rl(4-26)其中。仁 1 -E。；護(hù) _ (e - r)a + 目 6

33、(r - rf)F2二 nb.h2式中n分離指數(shù)n=18*一個分離指的根部寬度2 n 比-6 *(4-27(4-28(4-29)e中性的半徑(4-30)_ R - re In?=C一一彈贊部分自由狀態(tài)的圓錐底角a 二 10 二 0.1745radcp一一彈贊部分子午斷面的轉(zhuǎn)角4 二(5 + 1片二 0. 1764(4-31)0 t=m2=根據(jù)離合器的計算公式可求F2 二（R _ F1）/（R1 - rf）Fi=6（r - rf）F2o r =;二 273. 19MPanbrh 0 jB 二 ar - 0 t.二 273. 19 + 865. 2 二 113& 39 o此時所需加在從動片上的轉(zhuǎn)矩

34、為T 二 lOOOKZjRg*(4-34)式中，T為使從動片相對從動盤轂轉(zhuǎn)過0弧度所需加的轉(zhuǎn)矩(Nm)； K為每個減振彈贊的線剛度(N / mm) : Z,為減振彈贊個數(shù)；R。為減振彈贊 位置半徑(m)。根據(jù)扭轉(zhuǎn)剛度的定義，kp=T/ j 二 2arcsin-(4-40)式中，A1為減振彈贊的工作變形量。輛通常取312,對平順性要求高或?qū)ぷ鞑痪鶆虻陌l(fā)動機(jī)，冷取 上限。取4j=10減振彈簧計算1) 由于減振彈費的作用半徑R。二，減振彈贊個數(shù)Zj二6,減振彈贊總壓力 Fz=5000N,則單個減振彈簧的工作負(fù)荷P二代/Zj二5000/6二。2) 彈贊中徑De通常取1115mm左右，初選De二12mm.3) 彈贊