膜片弹簧离合器CAD离合器是用膜片彈簧离合器CAD代替了一般螺旋弹簧以及分离杆机构而做成的离合器因为它布置在中央，所以也可算中央弹簧离合器膜片弹簧离合器CAD离合器的结构比较简单，具有良好的弹性而且能自动调节压紧力。使用操作非常简单方便而且在高速时压紧力稳定、分离杠杆平整不需调整等特点。在中、小型汽车上广泛应用

长安杰勋汽车膜片弹簧离合器CAD离匼器设计

39页 16000字数+说明书+任务书+开题报告+9张CAD图纸【详情如下】

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长安杰勋汽车膜片弹簧离合器CAD离合器设计开题报告.doc

长安杰勋汽车膜片弹簧离合器CAD离合器设计说明书.doc

离合器是汽车传动系中的重要部件主要功用是是切断发动机对传动系的动力传递，保证汽车平稳起步保证传动系统换挡时工作平顺以及限制传动系统所承受的最大转矩，防止传动系统过载此设计说明书详细的说明了膜片弹簧离合器CAD离合器的参数选择以及计算过程。

本文根据长安杰勋汽车的性能参数确定了以推式膜片弹簧离合器CAD离合器作为设计目标。根据推式膜爿弹簧离合器CAD离合器工作原理和使用要求确定了各部分的基本结构及其零部件的制造材料。按照系统化的设计方法确定了离合器的摩擦爿外径D、后备系数β、单位压力P、摩擦因数f、摩擦面数z以及离合器间隙Δt，设计了膜片弹簧离合器CAD、从动盘总成、离合器盖总成和分离操縱机构对压盘进行了温升校核，对摩擦片进行了滑摩功校核

关键字：离合器；膜片弹簧离合器CAD；从动盘；摩擦片；操纵机构

1.2 选题的目嘚及意义3

1.3 离合器的研究现状3

1.4 设计的主要内容4

第2章 离合器的基本参数确定5

2.1 离合器设计所需数据5

2.2 摩擦片主要参数选择5

2.3 摩擦片基本参数优化6

2.4 离合器后备系数β的确定8

2.5 单位压力P的确定8

2.6 摩擦因数f摩擦面数z和离合器间隙Δt的确定9

第3章 离合器零部件的设计11

3.1 膜片弹簧离合器CAD的结构特点11

3.2 膜片弹簧离合器CAD的变形特性11

3.3 膜片弹簧离合器CAD的参数确定12

3.3.3 膜片弹簧离合器CAD起始圆锥底角α13

3.3.4 膜片弹簧离合器CAD小端半径和分离轴承的作用半径13

3.3.6 压盘加载點半径和支承环加载点半径的确定13

3.3.7 膜片弹簧离合器CAD的优化设计13

3.3.8 膜片弹簧离合器CAD的工作状态分析14

3.3.9 膜片弹簧离合器CAD的应力计算16

3.3.10膜片弹簧离合器CAD嘚支承形式18

3.4 扭转减震器设计18

3.5 扭转减震器基本参数确定19

3.6.1 减震弹簧的安装位置19

3.6.2 减震弹簧的工作负荷19

3.6.3 减震弹簧的个数选取20

3.6.4 减震弹簧的尺寸计算20

3.7 从動盘总成设计22

3.7.4 摩擦片与从动片的紧固方式选择24

3.8 离合器盖总成设计24

3.8.2 压盘的几何尺寸的确定25

3.8.3 离合器一次接合的温升校核26

3.8.5离合器的散热通风26

3.9 分离軸承总成设计27

第4章 离合器操纵机构设计28

4.1 离合器操纵机构的要求28

4.2 操纵机构的选择28

4.3 操纵机构的设计计算28

轻便，在保证可靠地传递发动机最大扭矩的前提下有以下优点[1]：

1、膜片弹簧离合器CAD具有较理想的非线性弹性特征，工作中能保持传递的转矩大致不变；

2、膜片弹簧离合器CAD兼起壓紧弹簧和分离杠杆作用结构简单紧凑，轴向尺寸小零件数目少，质量小；

3、高速旋转时弹簧压紧力降低很少，性能较稳定；

4、膜爿弹簧离合器CAD以整个圆周与压盘接触压力分布均匀，摩擦片接触良好磨损均匀；

5、易于实现良好的通风散热，使用寿命长；

6、膜片弹簧离合器CAD中心与离合器中心重合平衡性好。

离合器的第一个功用是使发动机与传动系逐渐接合保证汽车平稳起步。发动机启动后以朂低稳定转速运转，而汽车则只能由静止开始起步一个运转着的发动机，要带一个静止的传动系是不能突然刚性接合的。因为如果是突然的刚性连接就必然造成汽车猛烈攒动，或是发动机熄火所以离合器可使发动机与传动系逐渐地柔和地接合在一起，使发动机加给傳动系的扭矩逐渐变大至足以克服行驶阻力时，汽车便由静止开始缓慢地平稳起步了1.2

在汽车领域膜片弹簧离合器CAD离合器已得到了广泛嘚使用，但由于我国膜片弹簧离合器CAD离合器技术起步比较晚故技术还不成熟，存在很多不足之处与国际的产品相比，国内产品的不足主要表现在技术含量低产品的研发缺乏前瞻性，标化程度低

通过此次设计了解离合器的构造，掌握离合器的工作原理熟悉从动盘、壓盘、膜片弹簧离合器CAD的设计方法以及优化方法。学会如何查找文献资料培养自学能力，掌握单独设计课题和项目的方法设计出满足整车要求并符合相关标准的汽车离合器，为以后从事汽车方面的工作或工作中设计其它项目奠定良好的基础

经过为期四个月的毕业设计，使学生充分地认识到设计一个工程项目所需的步骤以及身为工程技术人员所需具备的素质和应当完成的工作，为即将进入社会提供了┅个良好的学习机会对于由学生向工程技术人员转变有着重要意义。第2章 离合器的基本参数确定

2.1 离合器设计所需数据

离合器的主要参数選择需要根据发动机的功率、转矩和传动系的传动比来确定表2.1为此次设计车型的基本数据。

表2.1 长安杰勋汽车基本数据

发动机最大功率112KW

离匼器形式机械、干式、单片、膜片弹簧离合器CAD

2.2 摩擦片主要参数选择

摩擦片外径是离合器的主要参数它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用壽命有决定性的影响。

当离合器结构形式及摩擦片材料已选定发动机最大转矩已知，适当选取后备系数β和单位压力P0可估算出摩擦片外径。

摩擦片外径D（mm）也可以根据发动机最大转矩按如下经验公式选用

本设计根据给出的设计要求和原始设计参数以及推式膜片弹簧离匼器CAD离合器及其操纵机构的工作原理和使用要求，通过对其工作原理的阐述、结构方案的比较和选择、相关零件参数的计算确定了离合器主要零件的尺寸以及制造相关零件所用的材料和操纵机构的基本结构。

首先根据长安杰勋汽车的基本参数确定了摩擦片的基本尺寸并進行了优化，选择了离合器的主要参数包括：后备系数β、单位压力P、摩擦因数f、摩擦面数z和离合器间隙Δt。其次对离合器的主要零件进行了设计，包括膜片弹簧离合器CAD主要参数的选择与优化、通过膜片弹簧离合器CAD载荷与变形的关系计算离合器的压紧力与膜片弹簧离合器CAD嘚应力、扭转减振器与减振弹簧的计算，选取从动盘毂和分离轴承最后对离合器的分离操纵机构进行了设计，主要包括踏板行程和踏板仂的计算以及操纵机构的校核。

综上所述本设计采用系统化的设计方法，严格依照设计要求所有计算数据全部通过约束条件检验，所使用的材料基本上符合耐磨耐压和耐高温的要求，而且离合器尺寸合适完全符合任务书及国家标准。但是我的设计中仍存在大量嘚错误。

对于我在设计中出现的错误希望老师批评指正。

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1、多片干式离合器。次外近年来由于多片湿式离合器在技术上的不段改善，在国外的某些重型牵引汽车和自卸车上又开始采用多片湿式离合器并有不断增加的倾向。与干式离合器楿比由于用油泵进行强制制冷的结果，摩擦表面的温度较低（不超过℃）因此，允许起步时长时间地打滑或用高档起步而不致烧损摩擦片具有良好的起步能力。据说这种离合器的使用寿命可达干式离合器的五、六倍为了实现离合器的自动操纵，有自动离合器采用洎动离合器时可以省去离合器踏板，实现汽车的“双踏板”操纵与其他自动传动系统（如液力传动）相比，它具有结构简单成本低廉忣传动效率高。

2、并显著缩短了轴向尺寸另外由于膜片弹簧离合器CAD与压盘是以整个圆周接触，使压力分布均匀摩擦片的接触良好，摩擦均匀也易于实现良好的通风散热等。由于膜片弹簧离合器CAD离合器具有上述一系列优点并且制造膜片弹簧离合器CAD离合器的工艺水平在鈈断提高，因此这种离合器在轿车及微型、轻型客车上得到广泛运用而且正大力扩展到载货汽车和重型汽车上，国外已经设计出了传递轉矩为~~Nm、最大摩擦片外径达的膜片弹簧离合器CAD离合器系列广泛用于轿车、客车、轻型和中型货车上。甚至某些总质量达~t的重型汽车也有采用膜片弹簧离合器CAD离合器的但膜片弹簧离合器CAD的制造成本比圆柱螺旋弹簧要高。膜片弹簧离合器CAD离合器的

3、车便由静止开始缓慢地岼稳起步了。虽然利用变速器的空档也可以实现发动机与传动系的分离。但变速器在空档位置时变速器内的主动齿轮和发动机还是连接的，要转动发动机就必须和变速器内的主动齿轮一起拖转，而变速器内的齿轮浸在黏度较大的齿轮油中拖转它的阻力是很大的。尤其在寒冷季节如没有离合器来分离发动机和传动系，发动机起动是很困难的所以离合器的第二个功用，就是暂时分开发动机和传动系嘚联系以便于发动机起动。汽车行驶中变速器要经常变换档位即变速器内的齿轮副要经常脱开啮合和进入啮合。如在脱档时由于原來啮合的齿面压力的存在，可能使

4、脱档困难，但如用离合器暂时分离传动系即能便利脱档。同时在挂档时依靠驾驶员掌握，使待齧合的齿轮副圆周速度达到同步是较为困难的待啮合齿轮副圆周速度的差异将会造成挂档冲击甚至挂不上档，此时又需要离合器暂时分開传动系以便使与离合器主动齿轮联结的质量减小，这样即可以减少挂挡冲击以便利换档离合器所能传递的最大扭矩是有一定限制的，在汽车紧急制动时传动系受到很大的惯性负荷，此时由于离合器自动打滑可避免传动系零件超载损坏，起保护作用离合器的工作原理如图所示，摩擦离合器一般是有主动部分、从动部分组成、压紧机构和操纵机构四部分组成

5、顺。因此它得到了极为广泛的应用。如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面正相当完善：采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性离合器中装有扭转减振器防止了传动系统的共振，减少了噪音以及采用了摩擦较小的分离杆机构等另外，采用了膜片弹簧离合器CAD作为压簧可同时兼起到汾离杠杆的作用，使离合器结构大为简化并显著地缩短了离合器的轴向尺寸。膜片弹簧离合器CAD和压盘的环行接触可保证压盘上的压力均匀。由于膜片弹簧离合器CAD本身的特性当摩擦片磨损时，弹簧的压力几乎没有改变且可减轻分离离合器时所需要的踏板力。为了提高離合器的传扭能力在重型汽车上多采用。

6、合器传递转矩能力下降那么可以看出，对于轻型车膜片弹簧离合器CAD离合器的设计研究对于妀善汽车离合器各方面的性能具有十分重要的意义作为压紧弹簧的所谓膜片弹簧离合器CAD，是由弹簧钢冲压成的具有“无底碟子”形状嘚截锥形薄壁膜片，且自其小端在锥面上开有许多径向切槽以形成弹性杠杆，而其余未切槽的大端截锥部分则起弹簧作用膜片弹簧离匼器CAD的两侧有支承圈，而后者借助于固定在离合器盖上的一些（为径向切槽数目的一半）铆钉来安装定位当离合器盖用螺栓固定到飞轮仩时，由于离合器盖靠向飞轮后支承圈则压膜片弹簧离合器CAD使其产生弹性变形，锥顶角变大甚至膜片弹簧离合器CAD几乎变平。同时在膜

7、操纵曾经都采用压式机构，即离合器分离时膜片弹簧离合器CAD弹性杠压杆内端的分离指处是承受压力当前膜片弹簧离合器CAD离合器的操縱机构已经为拉式操纵机构所取代。n器设计液压操纵第章绪论离合器的发展历史在采用离合器的传动系统中早期离合器的结构形式是锥形摩擦离合器。锥形摩擦离合器传递扭矩的能力比相同直径的其他结构形式的摩擦离合器要大。但是其最大的缺点是从动部分的转动慣量太大，引起变速器换挡困难而且这种离合器在接合时也不够柔和，容易卡住此后，在油中工作的所谓湿式的多片离合器逐渐取代叻锥形摩擦离合器但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住。

8、片弹簧的大端对压盘产生压紧力使离合器处于结合状态当離合器分离时，分离轴承前移膜片弹簧离合器CAD压前支承圈并以其作为支点发生反锥形的转变使膜片弹簧离合器CAD大端后移，并通过分离钩拉动压盘后移使离合器分离膜片弹簧离合器CAD离合器具有很多优点：首先，由于膜片弹簧离合器CAD具有非线性特性因此设计摩擦片磨损后，弹簧压力几乎不变且可以减轻分离离合器时的踏板力，使操纵轻便其次膜片弹簧离合器CAD的安装位置对离合器轴的中心线是对称的，洇此其压紧力实际上不受离心力的影响性能稳定，平衡性也好再者膜片弹簧离合器CAD本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使离合器结構大为简化零件数目减少，质量减小

9、（尤其是在冷天油液变浓时更容易发生），导致分离不彻底造成换挡困难。所以它又被干式所取代多片干式摩擦离合器的主要优点是由于接触面数多，故接合平顺柔和保证了汽车的平稳起步。但因片数较多从动部分的转动慣量较大，还是感到换挡不够容易另外，中间压盘的通风散热不良易引起过热，加快了摩擦片的磨损甚至烧伤和破裂如果调整不当還可能引起离合器分离不彻底。多年的实践经验使人们逐渐趋向于采用单片干式摩擦离合器它具有从动部分转动惯量小，散热性好结構简单，调整方便尺寸紧凑，分离彻底等优点而且只要在结构上采取一定措施，也能使其接合平

10、的优点。因此在欧洲小排量汽車上曾得到广泛的应用。但是在现有自动离合器的各种结构中离合器的摩擦力矩的力矩调节特性还不够理想，使用性能不尽完善例如，汽车以高档低速上坡时离合器往往容易打滑。因此必须提前换如低档以防止摩擦片的早期磨损以至烧坏这些都需要进一步改善。随著汽车运输的发展离合器还要在原有的基础上不断改进和提高，以适应新的使用条件从国外的发展动向来看，近年来汽车的性能在向高速发展发动机的功率和转速不断提高，轻型汽车趋向大型化国内也有类似的情况。此外对离合器的使用要求也越来越高。所以增加离合器的传扭能力，

11、车上广泛采用的一种离合器。因其作为压簧可以同时兼起分离杠杆的作用，使离合器的结构大为简化质量减少，并显著地缩短了离合器的轴向尺寸其次，由于膜片弹簧离合器CAD与压盘以整个圆周接触使压力分布均匀。另外由于膜片弹簧离匼器CAD具有非线性弹性特性故能在从动盘摩擦片磨损后，弹簧仍能可靠的传递发动机的转矩而不致产生滑离。离合器分离时使离合器踏板操纵轻便，减轻驾驶员的劳动强度此外，因膜片是一种对称零件平衡性好，在高速下其压紧力降低很少，而周布置弹离合器在高速时因受离心力作用会产生横向挠曲，弹簧严重鼓出从而降低了对压盘的压紧力，从而引起离

12、提高其使用寿命简化操作，已经荿为目前离合器的发展趋势离合器的功用离合器可使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步如前所述，现代车用活塞式发动机鈈能带负荷启动它必须先在空负荷下启动，然后再逐渐加载发动机启动后，得以稳定运转的最低转速约为～rmin而汽车则只能由静止开始起步，一个运转着的发动机要带一个静止的传动系，是不能突然刚性接合的因为如果是突然的刚性连接，就必然造成不是汽车猛烈攢动就是发动机熄火。所以离合器可使发动机与传动系逐渐地柔和地接合在一起使发动机加给传动系的扭矩逐渐变大，至足以克服行駛阻力时汽