單片推式膜片彈簧離合器蓋設(shè)計(jì)說明書學(xué)院：汽車與交通工程學(xué)院班級(jí)：車輛0806姓名： 學(xué)號(hào)： 2012年3月1日目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)任務(wù) 3離合器蓋的介紹及實(shí)物圖示 4\o"CurrentDocument"離合器基本參數(shù)及尺寸選擇 8\o"CurrentDocument"1離合器后備系數(shù)0的確定 92單位壓力p0的確定及其他參數(shù)確定 103摩擦片外徑D、內(nèi)徑d……………….11離合器蓋設(shè)計(jì)的相關(guān)注意問題 12參考文獻(xiàn)……………13．設(shè)計(jì)任務(wù)轎車類/W皿轉(zhuǎn)m/機(jī)V動(dòng)<發(fā)速貨車類/W矽m)轉(zhuǎn)rp機(jī)m/動(dòng)?發(fā)(NO?1±4.0根據(jù)朱老師給定的如上表格，我們組選擇：貨車類4.751L排量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩T 二390N-memax最大轉(zhuǎn)矩時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n二14001600r/min通過查閱參考資料補(bǔ)充數(shù)據(jù)：滿載總質(zhì)量m二9290kga驅(qū)動(dòng)橋主減速比i二6.330變速器一檔速比i=7.311驅(qū)動(dòng)輪滾動(dòng)半徑R二482.6mmr第一節(jié)離合器蓋總成膜片彈簧離合總成由膜片彈簧、離合器蓋、壓盤、傳動(dòng)片和分離軸承總成等部分組成。離合器蓋一般為120°或90°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的板殼沖壓結(jié)構(gòu)，通過螺栓與飛輪聯(lián)結(jié)在一起。目前，汽車上廣泛采用膜片彈簧作為壓緊彈簧的離合器，稱為膜片彈簧離合器［4］。離合器蓋如下圖中1所示。圖1-2膜片離合器蓋總成零件分解1、離合器蓋2、4、支撐環(huán)3、膜片彈簧5、壓盤6、鉚釘7、支撐鉚釘離合器蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：

圖2-1膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1,3-平頭鉚釘2-傳動(dòng)片4-支承環(huán)5-膜片彈簧6-支承鉚釘7-離合器壓盤8-離合器蓋如下為離合器實(shí)物圖片：注：離合器蓋總成（離合器蓋，壓盤，膜片彈簧均未拆分）

俯視圖注：圖中9段圓弧凹槽用來做上支撐環(huán)的作用，同時(shí)加強(qiáng)了離合器蓋的結(jié)構(gòu)剛度。本設(shè)計(jì)中使用雙支撐環(huán)，顧略去此結(jié)構(gòu)。側(cè)視圖注：在汽車的使用過程中，駕駛員操縱離合器的次數(shù)是很多的，這就導(dǎo)致離合器中由于摩擦面間頻繁地相對(duì)滑磨而產(chǎn)生大量的熱量。離合器接合越柔和，產(chǎn)生的熱量越大。這些熱量如不及時(shí)地散發(fā)出去，對(duì)離合器的工作將產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此在側(cè)面多出開孔以便散發(fā)摩擦產(chǎn)生的熱量。3離合器基本參數(shù)及尺寸選擇摩擦離合器是靠摩擦表面間的摩擦力矩來傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的。離合器的靜摩擦力矩根據(jù)摩擦定律可以表示為T二fFZR (a)cc式中，T為靜摩擦力矩；f為摩擦面間的靜摩擦因數(shù)，計(jì)算時(shí)一般取c0.25~0.30；F為壓盤施加在摩擦面上的工作壓力；R為摩擦片的平均摩擦半徑；cZ為摩擦面數(shù)，是從動(dòng)盤數(shù)目的兩倍。在該設(shè)計(jì)中，f取0.3,Z取2。假設(shè)摩擦片上工作壓力均勻，則有F=pA=p兀(D2一d2)/4 (b)00p:摩擦面單位壓力A：摩擦面的面積D：摩擦片外徑d摩擦片內(nèi)徑0摩擦片的平均摩擦半徑R根據(jù)壓力均勻的假設(shè)，可以表示為cTOC\o"1-5"\h\zR=(D3一d3)/3(D2一d2) (c)c當(dāng)d/DMO.6時(shí)，R可相當(dāng)準(zhǔn)確地由下式計(jì)算cR=(D+d)/4 (d)c將式(b)、式(c)代入式(a)得T=nfZpD3(1-c3)/12 (e)c0式中，c為摩擦片內(nèi)外徑之比，c=d/D,—般在0?53~0.70之間為了保證離合器在任何工況下都能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，設(shè)計(jì)時(shí)T應(yīng)該大于發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，即cT=pT (f)c emax式中，T 為發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩；?為離合器的后備系數(shù)，定義為離合器emax所能傳遞的最大靜摩擦力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩之比，B必須大于1。離合器的基本參數(shù)主要有性能參數(shù)P和p，尺寸參數(shù)D和d以及摩擦片厚度bo3.1離合器后備系數(shù)卩的確定后備系數(shù)B是離合器設(shè)計(jì)時(shí)用到的一個(gè)重要參數(shù)，它反映了離合器傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度。在選擇B時(shí)，應(yīng)該考慮到以下幾點(diǎn)：摩擦片在使用中磨損后，離合器還應(yīng)能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩。要防止離合器滑磨過大。要能防止傳動(dòng)系過載。顯然，為可靠傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和防止離合器滑磨過大，b不宜選取太??；為使離合器尺寸不致過大，減少傳動(dòng)系過載，保證操縱輕便，B不宜選取太大；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)后備功率較大、使用條件較好時(shí)，b可選取小些；當(dāng)使用條件惡劣，需要拖帶掛車時(shí)，為了提高起步能力、減少離合器滑磨，b應(yīng)選取大些；貨車總質(zhì)量越大，b也應(yīng)該選取得越大；采用柴油機(jī)時(shí)，由于工作比較粗暴，轉(zhuǎn)矩較不平穩(wěn)，選取的B值應(yīng)比汽油機(jī)大些；發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)越多，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)越小，b可選取小些；膜片彈簧離合器由于摩擦片磨損后壓力保持較穩(wěn)定，選取的b值可比螺旋彈簧離合器小些；雙片離合器的B值應(yīng)該大于單片離合器。各類汽車B值的取值范圍通常為：轎車和微型、輕型貨車中型和重型貨車越野車、帶拖掛的重型汽車和牽引汽車=2.0本設(shè)計(jì)中選取=2.0b=1.20~1.75b=1.50~2.25b=1.80~4.003.2單位壓力p的確定0單位壓力p對(duì)離合器工作性能和使用壽命有很大影響，選取時(shí)應(yīng)該考慮離0合器的工作條件，發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)后備系數(shù)較小時(shí)，p應(yīng)該取小些；當(dāng)摩擦0片外徑較大時(shí)，為了降低摩擦片外緣處的熱負(fù)荷，p應(yīng)該取小些；后備系數(shù)較0大時(shí)，可以適當(dāng)增加p。0當(dāng)摩擦片采用不同材料時(shí)，p按下列范圍選?。?石棉基材料 p=0.10~0.35MPa0粉末冶金材料 p=0.35~0.60MPa0金屬陶瓷材料 p=0.70~1.50MPa0在該設(shè)計(jì)中p取0?20MPa。03.3其他參數(shù)確定根據(jù)參考資料中提到的推薦取值摩擦材料的摩擦因數(shù)f=0.3摩擦片單位壓力p0=0.2c=-二0.6DZ=23.4摩擦片外徑D、內(nèi)徑d磨擦片外徑是離合器的基本尺寸,它關(guān)系到離散合器的結(jié)構(gòu)重量和使用壽命,它和離合器所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小有一定的關(guān)系。顯然，傳遞大的轉(zhuǎn)矩，就需要有大的尺寸。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩是重要的參數(shù)，當(dāng)按發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩t(N?m)emax來選定D時(shí)，有下列公式，可作參考:DD=摩擦片的外徑圓整得D=325mm查表得：表3.1離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)(即GB1457—74)—160180200225250280300325350內(nèi)徑d/mm110125140150155165175190195厚度h/3.23.53.53.53.53.53.53.540.680.690.700.660.580.580.580.550.54C=d/D7407935700.670.660.650.700.760.790.800.800.821—C3677326207單位面積F/cm3106132160221302402466546678摩擦片的內(nèi)徑d=190mm摩擦片的厚度t=3?5mm摩擦片單面面積a=54604.8mm2離合器蓋設(shè)計(jì)的注意問題離合器蓋一般都與飛輪固定在一起，通過它傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分轉(zhuǎn)矩。此外，它還是離合器壓緊彈簧和分離杠桿的支承殼體。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：（1）離合器的剛度問題離合器分離杠桿支承在離合器蓋上，如果蓋的剛度不夠，即當(dāng)離合器分離時(shí)，可能會(huì)使蓋產(chǎn)生較大的變形，這樣就會(huì)降低離合器操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率，嚴(yán)重時(shí)還可能造成離合器分離不徹底，引起摩擦片的早期磨損，還會(huì)造成變速器的換檔困難。因此為了減輕重量和增加剛度，該離合器蓋采用厚度約為6w的低碳鋼板（如08鋼板）沖壓成帶加強(qiáng)筋和卷邊的復(fù)雜形狀。（2） 離合器的通風(fēng)散熱問題為了加強(qiáng)離合器的冷卻離合器蓋必須開有許多通風(fēng)窗口，通常在離合器壓緊彈簧座處開有通風(fēng)窗口。（3） 離合器的對(duì)中問題離合器蓋內(nèi)裝有分離杠桿、壓盤、壓緊彈簧等重要零件，因此它相對(duì)與飛輪必須有良好的對(duì)中，否則會(huì)破壞離合器的平衡，嚴(yán)重影響離合器的工作。離合器蓋的對(duì)中方式有兩種，一種是用止口對(duì)中，另一種是用定位銷或定位螺栓對(duì)中，本