关于轻型卡车离合器的故障和解决探析.doc

参考文献目 录1 引言 11.1 课题背景和意义 11.2 离合器发展史与现状 21.2.1 历史背景 21.2.2 研究现状 21.2.3 发展方向 21.3 本课题研究的内容和目的 32 离合器概述 42.1 离合器功用 42.2 离合器应满足要求 42.3 工作原理 42.4 主要零部件 62.4.1 摩擦片 62.4.2膜片弹簧 72.4.3 压盘 83 常见故障诊断及解决对策 93.1 分离不完全 93.1.1 故障诊断及其产生原因 93.1.2 排除故障流程 103.2 异响 103.2.1常规诊断 103.2.2排除方法 113.3离合器打滑 123.3.1故障诊断及其产生原因 123.3.2排除流程 133.4发抖 143.4.1故障原因 143.4.2解决流程 153.5 本章小结 164 故障形成原因分析及优化 174.1模型建立 174.2参数设置 184.3接触关系 194.4划分网格 194.5正常工作件应力、应变、变形分析 214.6 对比分析 244.7 优化 27结 论 30致 谢 31参考文献 1摘 要离合器存在于汽车传动系中，它的质量直接关系到整车的经济性、乘坐舒适性和动力性等，其重要性不言而喻。

本文将研究重点放在了轻型卡车所常用的干式单膜片弹簧离合器上这种离合器集聚了诸多离合器之大成然而，随着车辆行驶里程的增加，离合器频繁地被使用，随之而来的磨损、消耗无可避免，技术条件也极易变差出现故障且在我国，占据运输市场半壁江山的轻型卡车多应用于城乡运输，工作环境尤其恶劣违规超载、经常走崎岖路段、使用者驾驶习惯恶劣等现象，层出不穷，再加上驾驶员对于轻卡离合器维护知识的缺乏，也导致离合器的故障现象更加频繁地出现本课题主要研究的是轻卡离合器的一些常见故障以离合器的结构、工作原理为基本入手点,对这些常见的故障现象进行了归类、探析整理出流程图后按着诊断流程对其原因进行了剖析,并总结前人的经验提出了一些基础的排除方法最后，为了提升故障解决探析的效果，着重对其中一项故障点进行有限元分析，通过与完整件的对比分析，得出模拟仿真结果并根据结果提出优化方案，之后再次进行有限元分析，验证优化后的有效性不仅让初学者对离合器有个初步的了解，也给使用者以及维修人员的日常检修以及后续对膜片弹簧离合器的设计和开发起到一个指导作用，并且在一定程度上能帮助延长离合器的使用寿命，减少使用者的损失关键词：轻卡；膜片弹簧离合器；故障；探析；ABSTRACTThe clutch exists inthe automobile transmission system, and its quality is directly related to the economy, ride comfort and power of the whole vehicle. Its importance is self-evident. After a certain investigation and analysis of the current situation of the automobile market, this paper focuses on the clutch used in the light truck. At present, the light trucks appearing on the market basically use the dry single friction diaphragm spring clutch. This type of clutch accumulates a large number of clutches. However, as the mileage of the vehicle increases, the clutch is frequently used, and the accompanying wear and consumption are inevitable, and the technical conditions are extremely likely to deteriorate and malfunction. In China, light trucks occupying half of the transportation market are mostly used for urban and rural transportation, and the working environment is particularly harsh. Violation of regulations, frequent rugged roads, and poor driving habits of users have emerged in an endless stream. Coupled with the lack of knowledge of the driver's maintenance of light truck clutches, the phenomenon of clutch failures has become more frequent.This topic mainly studies some common faults of the diaphragm spring clutch commonly used in light trucks. Taking the structure and working principle of the clutch as the basic starting point, these common fault phenomena are classified and analyzed. After sorting out the flow chart, the reason is analyzed according to the diagnosis process, and some basic methods of elimination are proposed based on the experience of the predecessors. Finally, in order to improve the effect of fault resolution analysis, finite element analysis is carried out on one of the fault points, and the simulation results are obtained by comparison with the complete parts. According to the results, the optimization scheme is put forward, and then the finite element analysis is carried out again to verify the effectiveness of the optimization. Not only does the beginner have a preliminary understanding of the clutch, but also give users and maintenance personnel for daily overhaul and subsequent design and development of the diaphragm spring clutch, and to a certain extent can help extend the use of the clutch. Life expectancy and reduce user losses.Key Words：Light truck ; Diaphragm spring clutch; Hitch; Analysis1 引言现如今，汽车已经与我们的生活融为一体，不可或缺。

站在现代化的角度看，汽车产业的规模大小及汽车产品的质量好坏，已经成为衡量一个国家技术水平高低的重要标准卡车，也就是载货汽车通常情况下，根据负载规格可以将卡车划分为四种类型：重型、中型、轻型和微型[1]本文主要讨论的是轻型卡车为了更好地满足汽车的行驶需要，比如适应汽车起步条件、助力爬坡，帮助顺畅地通过各种状况路面或是无路区域等，汽车上专门装配了一套复杂的传动系统，即机械传动系统它主要是由离合器、传动轴、主减速器、变速器、差速器等部件组合而成[2]而在其中，离合器是重中之重它直接与发动机相连接，发挥着减速增扭、换向、切断或传递动力、防止过载等重要作用总的来说，轻卡是现阶段我国运输市场的中流砥柱，而离合器作为其中极为重要的一个部件，却由于这样那样的原因，导致其故障率居高不下随着21世纪的到来，人们对离合器的要求只升不降所以，本文就此问题以轻卡常用的膜片弹簧离合器为例对轻卡离合器的故障情况进行研讨、解析，以期达到用户要求1.1 课题背景和意义从汽车研发出来到现在， 人们一直把汽车离合器技术作为研究的重头戏，希望能将汽车的速度、舒适性，还有安全可靠性都给提升上去，从而带给用户更为舒适的体验离合器主要由主、从动部分、压紧机构和操纵机构等四部分组成。

它的主动、从动部分依靠面与面之间的接触摩擦可以实现分离与接合，也可以借助液体或磁力传递扭矩在传动过程中，允许两部分相互转动，以此来保证汽车的起动和换档动作，避免传动系发生过载情况[3]在市场需求的影响下，卡车的市场竞争逐步从“中型卡车”向重型卡车、中型卡车、轻型卡车和微型卡车等领域的多竞争态势演变，轻卡在其中扮演的角色将越来越得到重视从一方面来说，在我国，轻卡更多地是作为城乡运输用车，这导致离合器的失效率居高不下，一跃成为“消耗型”零件另一方面，轻卡的一个定位不属于高端型，所以为了降低开发研究整个车辆的费用和售后维修的成本，对于离合器这类部件的投入一定不会太高，这也决定了在加工工艺、材料选取等方面将受到一定的限制[4]在这种环境下，将轻卡的关键部件作为突破口，进行根本性的研究，再通过归类离合器的故障现象，重点解析其故障原因，并总结现有的一些基础排除方法，用以优化离合器工艺，具有重大而又现实的意义 1.2 离合器发展史与现状1.2.1 历史背景自1958年3月10日起，轻卡行业渐渐出现在人们的视野中在当时，轻卡在全国的年产量不足2万辆，但却对国民经济起到了巨大的推动作用之后也一直是处于供不应求的状态。

听从着时代的召唤，听从党的指引，在改革开放的政策实施后，轻卡工业茁壮成长起来1978年，年产量就已提升到了近15万辆；1993年至2000年稳定发展，保持着年产30万辆再往后，中国就如同乘上了火箭般、进入了一个迅猛发展的时期随着产品质量的提升以及产量、出口量的迅速攀升，中国实现了“鱼跃龙门”，变身轻卡制造大国更值得一提的是，我国轻卡工业的崛起，基本上都是依靠改革开放、去粗取精和自主创新来实现的到2017年，我国轻型卡车年产量已达到162万辆[5]展望2019年，还将在新政策的指引下实现新突破如今我国轻卡配套的离合器十有八九都是单片式的膜片弹簧离合器由于它相对于别的类型的离合器而言，结构更为紧凑，散热性更为优良，转动惯量也比较小，所以常被以内燃机为驱动源的汽车使用，特别是在研制出廉价的冲压离合器盖后更是如此1.2.2。