大众速腾轿车离合器设计.docx

精选优质文档-----倾情为你奉上 摘 要离合器是汽车传动系中的重要部件，主要功用是是切断和实现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，防止传动系统过载膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要此设计说明书详细的说明了轻型汽车膜片弹簧离合器的结构形式，参数选择以及计算过程本文主要是对轿车的膜片式弹簧离合器进行设计根据推式膜片弹簧离合器工作原理和使用要求，采用系统化设计方法，把离合器分为主动部分、从动部分、操纵机构通过对各个部分设计方案的原理阐释和优缺点的比较，确定了相关部分的基本结构及其零部件的制造材料根据车辆使用条件和车辆参数，按照离合器系统的设计步骤和要求，主要进行了以下工作：选择相关设计参数主要为：摩擦片外径D的确定，离合器后备系数β的确定，单位压力P的确定并进行了总成设计主要为：分离装置的设计，以及从动盘设计和膜片弹簧设计等关键词：离合器；膜片弹簧；从动盘；压盘；摩擦片ABSTRACTAutomobile clutch is an important part of the power train of the car ,it plays an important role. The main purpose of this design is using traditional methods to learn the basic steps, comprehending the design process, using the learned knowledge to the design process, thus a more solid grasp of the knowledge learned.This paper is a car diaphragm spring clutch design. In accordance with the conditions of vehicles and vehicle parameters, in accordance with the clutch system design steps and requirements for the following main tasks: choosing the main design parameters are: the determination of friction plate diameter, back-up clutch coefficient determination unit to determine the pressure. And designed primarily for the assembly: the design of separation devices , as well as the follower plate follower piece design includes the design and the design of the driven wheel disc, part of the design of the initiative, including the pressure plate, Clutch cover design, flexible drive chip design, which covered the design of the clutch is a simple design, is designed to manipulate the whole body out of the trip pedal, pedal power, with the ergonomic requirements. To reverse the shock absorber of the coil spring design.Key words：Clutch; Diaphragm spring; Driven plate; Pressure late; Friction disc专心---专注---专业目 录第1章 绪 论 1.1研究现状现代各类汽车上应用的最广泛的离合器是干式盘形摩擦离合器，可按从动盘数目不同、压紧弹簧布置形式不痛、压紧弹簧结构形式不同和分离时作用力方向不同分为很多种。

按作用力方向可分为推式和拉式其次，由于膜片弹簧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，因膜片弹簧是一种对称零件，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，从而引起离合器传递转矩能力下降所以膜片弹簧离合器在技术上比较先进，经济性合理，同时其性能良好，使用可靠性高、寿命长，结构简单紧凑，操作轻便，在保证可靠地传递发动机最大扭矩的前提下有很大的优点早期的离合器结构尺寸大，从动部分转动惯量大，引起变速器换档困难，而且这种离合器在结合时也不够柔和，容易卡住，散热性差，操纵也不方便，平衡性能也欠佳本次设计的目的是克服上述困难，使离合器的尺寸减小，便于安装盒布置；减小从动部分的转动惯量，保证换挡容易，使用起来效果更好，而且具有稳定性好、操纵方便等优点膜片弹簧离合器，它的转矩容量大且较稳定，操纵轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。

1.2离合器结构和工作原理离合器是汽车传动系中直接与发动机相关联的部件，主动部分与从动部分可以暂时分离，又可逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动，通过主动、从动两部分的相互作用把发动机的动力扭矩传递给驱动系统，来实现汽车的起步、换挡的功能离合器的作用有三：一是保证汽车平稳起步，二是保证传动系换挡时工作平稳，三是防止汽车传动系过载目前在汽车离合器中，摩擦式离合器用得最为广泛摩擦式离合器按结构分可分主动部分（包括飞轮、离合器盖和压盘）、从动部分（从动盘总成）、压紧机构（压紧弹簧）和操纵机构（包括分离叉、分离轴承、分离踏板和传动部件）在膜片弹簧离合器中膜片弹簧有压紧弹簧和分离杠杆的双重作用，所以膜片弹簧离合器的结构设计主要是包括从动盘总成、膜片弹簧和压盘总成三个部分a) (b) (c)图1.1 膜片弹簧离合器工作原理示意图a—安装前位置；b—安装后；c—分离位置1—飞轮； 2—摩擦片； 3—离合器盖； 4—分离轴承； 5—压盘； 6—膜片弹簧； 7— 支撑环膜片弹簧为碟形，其上开有若干个径向开口，形成若干个弹性杠杠。

弹簧中部有钢丝支承圈，用铆钉将其安装在离合器盖上在离合器盖未固定到飞轮上时，膜片弹簧处于自由状态，离合器盖与飞轮接合面间有一距离DL用螺栓将离合器盖固定到飞轮上时，离合器盖通过后钢丝支承圈把膜片弹簧中部向前移动了一段距离由于膜片弹簧外端位置没有变化，所以膜片弹簧被压缩变形膜片弹簧外缘通过压盘把从动盘压靠在飞轮后端面上，这时离合器为接合状态在分离离合器时，分离轴承前移，膜片弹簧将以前钢丝支承圈为支点，其外缘向后移动，在分离钩的作用下，压盘离开从动盘后移，离合器就变为分离状态了 1.3设计内容本设计的目的是减小从动部分的转动惯量，保证换挡容易，使用起来效果更好，而且具有稳定性好、操纵方便等优点膜片弹簧离合器，它的转矩容量大且较稳定，操纵轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要本设计就是设计膜片弹簧离合器，在设计中对各种离合器类型进行分析，确定出结构方案，再对离合器的各基本参数进行选择计算，设计出各个零件，最终设计出使用于普通轿车的车用离合器第2章 离合器结构的设计2.1 设计参数和结构要求表2.1 大众速腾车型的参数名称参数发动机最大功率及转速74Kw/6000rpm发动机最大转矩及转速145 N.m/3800rpm发动机排量1.6L最高车速185km/h2.2 摩擦片的选择单片离合器因为结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底接合平顺，所以被广泛使用于轿车和中、小型货车，因此该设计选择单片离合器。

2.3 压盘的选择方式压盘在与离合器盖连接后带动摩擦片转动压盘在工作中属于主动传动，在飞轮和离合器盖得带动下传递扭矩在不传递扭矩时，应能够与从动盘脱离接触，所以这种连接应允许压盘在离合器分离过程中能自由的作轴向移动压盘和飞轮的连接方式有很多种，有凸块—窗孔式、传力销式、键式以及弹性传动片式等，现在一般采用弹性传动片式在传动过程中会有摩擦和震动压盘应具有较大的质量，以增大热容量，减小温升，防止其产生裂纹和破碎同时压盘还应具有较大的刚度，使压紧力在摩擦面上的压力分布均匀并减小受热后的翘曲变形以免影响摩擦片的均匀压紧与离合器的彻底分离2.4 压紧弹簧的选择与布置离合器压紧装置可分为周布弹簧式、中央弹簧式、斜置弹簧式、膜片弹簧式等其中膜片弹簧的主要特点是用一个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点：（1）由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保证大致不变，从而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变当离合器分离时，弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高，而是降低，从而降低踏板力；（2）膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使结构简单紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小；（3）高速旋转时，压紧力降低很少，性能较稳定；而圆柱弹簧压紧力明显下降；（4）由于膜片弹簧大断面环形与压盘接触，故其压力分布均匀，摩擦片磨损均匀，可提高使用寿命；（5）易于实现良好的通风散热，使用寿命长；（6）平衡性好；（7）有利于大批量生产，降低制造成本。

但膜片弹簧的制造工艺较复杂，对材料质量和尺寸精度要求高，其非线性特性在生产中不易控制，开口处容易产生裂纹，端部容易磨损近年来，由于材料性能的提高，制造工艺和设计方法的逐步完善，膜片弹簧的制造已日趋成熟因此，我选用膜片弹簧式离合器2.5 分离轴承的选择形式 分离轴承在工作中主要承受轴向力，在分离离合器时由于分离轴承旋转产生离心力，形成其径向力故离合器的分离轴承主要有径向止推轴承和止推轴承两种前者适合于高速低轴向负荷，后者适合于相反情况.常用含润滑油脂的密封止推球轴承;小型车有时采用含油石墨止推滑动轴承分离轴承与膜片弹簧之间有沿圆周方向的滑磨，当两者旋转中不同心时也伴有径向滑磨为了消除因不同心导致的磨损并使分离轴承与膜片弹簧内端接触均匀，膜片弹簧离合器广泛采用自动调心式分离装置结构原理如图2.1它有旋转轴承，轴承罩，波形片簧如图2.1中2，它由厚约为0.7㎜的65Mn钢带制成，油淬、模内回火。