2离合器设计2解析
离合器设计说明书
离合器设计说明书离合器设计说明书设计目的：本文档旨在详细说明离合器的设计原理、结构以及使用方法，以便于生产商和用户能够正确理解和操作离合器。
1：引言1.1 离合器的作用：离合器是一种机械装置，用于控制两个旋转轴之间的传动连接与分离。
它允许发动机和传动系统之间的动力传输，同时也能实现车辆的启动、换挡和停止。
1.2 设计背景：离合器设计是汽车制造中的重要环节，对于汽车的性能和安全性具有关键影响。
本文档意在提供一套完整的离合器设计方案，满足汽车制造商和用户的需求。
2：设计原理2.1 离合器工作原理：离合器由一个压盘、一组离合片和压盘螺旋弹簧组成。
当离合器踏板松起时，压盘受到压盘螺旋弹簧的作用，离合片与压盘分离，传动系统断开。
当离合器踏板踩下时，离合器压盘受到离合器释放器的作用，压盘受力，离合片与压盘连接，传动系统连接。
2.2 离合器设计要点：- 离合器尺寸和材料选择- 离合片结构和摩擦片材料的选择- 离合器的加载力和压盘压力- 离合器的热耐受能力- 离合器的寿命和可靠性3：离合器设计方案3.1 尺寸和材料选择：根据传动系统的要求，确定离合器的直径和厚度。
选择适当的材料，如钢、铸铁和复合材料等。
3.2 离合片结构和摩擦片材料选择：根据传动系统需求和工作环境，选择适当的离合片结构和摩擦片材料，如有机摩擦片、金属摩擦片和碳化硅摩擦片等。
3.3 加载力和压盘压力：根据发动机的最大扭矩和传动系统的要求，确定离合器的最大加载力和压盘压力。
3.4 热耐受能力：通过热传导分析和热力学计算，确定离合器的热耐受能力，以确保离合器在高温环境下的稳定工作。
3.5 寿命和可靠性：通过材料强度分析和疲劳寿命测试，确定离合器的寿命和可靠性，以确保离合器在长时间使用中的稳定性能。
4：使用说明4.1 离合器的安装：详细介绍离合器的安装步骤和注意事项，包括传动系统的拆卸和组装、离合器的对中和调整等。
4.2 离合器的调试：介绍离合器安装后的调试步骤，包括行车试验和性能检查等。
离合器设计 离合器基本结构选择
离合器设计：离合器基本结构选择离合器是一种关键性的机械部件，用于控制发动机传动的动力传递。
离合器的性能和设计与车辆的行驶性能和安全密切相关。
因此离合器的设计和选择至关重要。
本文将讨论离合器的基本结构选择，以帮助您了解如何选择最适合的离合器结构。
离合器的基本结构离合器由两个基本部分组成：驱动部分和传动部分。
驱动部分与发动机连接，通常由离合器压盘、离合器压盘弹簧、离合器分离轴、分离杆等组成。
传动部分与变速器连接，通常由离合器随动轴、离合器随动轴弹簧、分离轴承等组成。
在离合器的选择和设计过程中，下面的一些核心因素需要考虑：1. 承载容量承载容量是决定离合器中使用的材料的关键因素。
对于更高扭矩和更大功率的车辆，需要使用更强硬、更可靠的材料来承受更大的负载。
另外，离合器的设计还需要考虑到行驶环境和驾驶风格。
对于竞速车辆或越野车辆而言，离合器需要具备更高的承载能力。
2. 操作力离合器的操作力越小越好，以减少驾驶者的疲劳和提高驾驶舒适度。
而离合器的操作力取决于离合器压盘的弹簧力，一般在设计时应最大程度地减小离合器的操作力，同时平衡离合器的压紧力和承载容量，以确保可靠性和耐久性。
3. 耐久性离合器的耐久性也是一个重要因素。
离合器的寿命往往受到离合器表面磨损、离合器片的磨损和传动部分磨损的影响。
离合器的材料选择和设计都应该考虑到这些因素，并确保离合器的寿命可以长达数万公里。
4. 同步性离合器的同步性是指离合器压盘和离合器片的同步性。
为了最大程度地减少离合器的操作力，离合器的同步性也需要考虑到。
如果离合器的同步性不够完美，会导致搭错档和离合器滑动，从而降低驾驶体验和行驶安全性。
5. 安全性最后一个重要因素是离合器的安全性。
离合器的设计应该保证在各种操作和驾驶条件下都能够提供可靠的力矩传递。
另外，离合器还应该具有合理的故障保护和安全装置以确保出现问题时的行车安全。
常见的离合器结构选择盘式离合器盘式离合器是一种常见的结构，通常由几个离合器片和一个压盘组成。
2 离合器基本参数分析
2 离合器基本参数分析摩擦离合器靠摩擦表面间的摩擦力矩来传递发动机转矩。
根据摩擦定律，离合器的静摩擦力矩可表示为：T =fFZR (1)式中，T 为静摩擦力矩(N·m)；f为摩擦表面间的静摩擦系数；F为压盘施加在摩擦面上的工作压力(N)；R 为摩擦片的平均摩擦半径(m)；Z为摩擦面数。
假设摩擦片上压力均匀，则有：Rc一一丽D2+Dd+d2F—p。
A—p。
~—r(D 2-dz)汽车离合器基本参数的优化设计式中，P。
为摩擦面单位面积上的压力(N／m。
)；A为一个摩擦面的面积(m )；D 为摩擦片外径(m)；d为摩擦片内径(m)。
将式(2)、式(3)代入式(1)得：T = fZp。
D。
(1一c。
) (4)上厶式中，c为摩擦片内外径之比，c=d／D。
为了保证离合器在任何工况下都能可靠地传递发动机的最大转矩，设计时Tc应大于发动机最大转矩，即：T 一一 (5)式中，T一为发动机最大转矩(N·m)；p为离合器的后备系数，p>1。
由以上分析可知，离合器的基本参数主要有性能参数p和P。
、尺寸参数d和D。
后备系数p反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度，是重要的离合器设计参数，各类汽车p的取值范围见表1。
单位面积压力P。
对离合器工作性能和使用寿命有很大影响，选取时应考虑离合器的工作条件、发动机后备功率大小、摩擦片尺寸、摩擦片材料、质量和后备系数等因素。
根据摩擦片材料，P。
按表2选取。
表1 各类汽车B的取值范围轿车和轻型货车 p一1．2～1．75中型和重型货车 p一1．5～2．25越野车、带拖挂的重型汽车和牵引汽车 p一1．8～4．0表2 po的取值范围石棉基材料 po一0．10～0．35MPa烧结金属材料 P0-0．35～0．60MPa金属陶瓷材料 po一0．70～1．50MPa当离合器结构型式及摩擦片材料已选定，发动机最大转矩T一已知，结合式(1)和式(5)，适当选取后备系数p和单位压力P。
离合器的设计
第六节
与制动器助力相似
例题
干式
P=M.N
1）外摩擦片
2）内摩擦片
图4-1 摩擦片结构示意图
轴向压力F---摩擦力---传递转矩 。
图4-2 摩擦离合器结构示意图 1-主动盘； 2-从动盘； 3-滑环
主动轴1与外壳2相联接
图4-3 多片式摩擦离合器 1-主动轴； 2-外鼓； 3-被动片； 6-压板； 4-摩擦片；
离合器的选型：
1).干式： 摩擦片数多可以增大所传递的转矩。但片数过多， 将各层间压力分布不均匀。
6. 摩擦片外径D,内径d和厚度
摩擦片外径D（mm）也可根据如下经验公式选用: DKD Temax 式中：KD为直径系数，KD =14.5～24.0。 摩擦片的厚度b主要有3.2mm、3.5mm和4.0mm三种
7.离合器传递的转矩 T m
8. 离合器的储备系数
离合器在接合过程中除承受工作载荷外，还要承受惯性载荷。
并引起摩擦片的磨损和发热。为了限制磨损和发热， 应使接合面上的单位压力不超过许用单位压力 。 2.对湿式离合器而言，摩擦副的面积应为扣除油槽面积后的 有效摩擦工作面面积
4.摩擦副材料的摩擦系数f，基本许用单位压力见表4-1。
5.摩擦片单位压力值p对离合器工作性能和使用寿命有很大影响，选取时应考虑
离合器的工作条件,发动机后备功率大小,摩擦片尺寸,材料及其质量和后备系数等因素。 离合器使用频繁，发动机后备系数较小时， 应取小些；当摩擦片外径较大时，为了降 低摩擦片外缘处的热负荷， 应取小些；后备系数较大时，可适当增大 。 工程机械在工作时经常需要频繁地使用离合器，而且它们的工作条件差，属于重载荷类 型，因此应选用较小的值
摩擦转矩、储备系数、摩擦副数量和摩擦衬片的内外径等。
离合器设计(金杯)解析
目录第一章概述 (1)第二章离合器结构方案分析 (2)2.1离合器的主要结构 (2)2.2离合器结构方案的选择 (3)第三章离合器主要参数的选择 (6)第四章从动盘总成的设计 (8)4.1从动盘毂的设计 (8)4.2摩擦片的设计 (9)4.3从动片的设计 (10)4.4扭转减振器的设计 (10)第五章离合器盖总成的设计 (12)5.1离合器盖的设计 (12)5.2膜片弹簧的设计 (12)5.3压盘的设计.......................... 错误!未定义书签。
5.4传动片的设计........................ 错误!未定义书签。
结论、致谢............................... 错误!未定义书签。
4参考文献. (15)第一章概述对于以内燃机为动力的汽车，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在的，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。
目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
离合器的主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机与传动系平顺的接合，确保汽车平稳起步；换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中收到较大的动载荷时能，能限制传动系所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效的降低传动系中的振动和噪声。
为了保证离合器具有良好的工作性能，设计离合器应满足如下基本要求：（1）.在任何形式条件下，既能可靠地传递发动机的最大扭矩，并有适当的转矩储备，又能防止传动系过载。
（2）.接合时要完全、平顺、柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。
（3）分离时要迅速、彻底。
（4）从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损。
（5）应有足够的吸热能力和良好的通风散热效果，以保证工作温度不致过高，延长其使用寿命。
机械设计课程设计(二级离合器)
机械设计课程设计(二级离合器)机械设计课程设计（二级离合器）1. 简介本文档旨在讨论机械设计课程中的二级离合器设计。
二级离合器在现代机械系统中起着重要的作用，它实现了动力传递和控制的功能。
2. 设计原则在进行二级离合器设计时，应遵循以下原则：- 功能性：离合器应确保可靠的动力传递和平稳的切换。
- 耐久性：离合器零件应经受得住长时间和频繁的使用，具有足够的耐久性。
- 节能性：离合器应尽量减少能量损失和摩擦热。
3. 设计步骤以下是进行二级离合器设计的基本步骤：1. 确定需求：根据应用场景和系统要求，确定离合器的功率、扭矩和尺寸等参数。
2. 材料选择：根据设计需求和预计工作条件，选择合适的材料用于离合器零件的制造。
3. 零件设计：设计离合器的各个零件，如离合盘、压盘、摩擦片等，并确保它们之间的配合和连接方式。
4. 动力传递：合理设计离合器的动力传递机构，确保动力能顺利传递到驱动系统。
5. 控制系统：设计合适的离合器控制系统，确保离合器能按需工作。
6. 优化与验证：进行离合器设计的优化和验证，包括性能测试、模拟仿真等。
4. 设计考虑在设计二级离合器时，需要考虑以下因素：- 扭矩传递：离合器应能够有效传递扭矩，在高负载情况下保持可靠。
- 热量处理：离合器在工作过程中会产生热量，需要进行适当的散热设计以保持稳定的工作温度。
- 摩擦片材料：选择合适的摩擦片材料以提高摩擦性能和耐久性。
- 切换时间：离合器应能够快速、准确地切换状态，以确保系统的稳定性和效率。
5. 结论二级离合器在机械系统中扮演着重要的角色，对动力传递和控制起着关键作用。
通过遵循设计原则和考虑相关因素，我们可以进行有效的二级离合器设计，并实现系统的高效运行。
以上是对机械设计课程中二级离合器的设计的一些基本介绍和指导。
在实际设计中，应根据具体要求和约束进行进一步的研究和优化。
离合器设计分解
(c)组合式
特点: 刚度大、稳定性好，但转动惯量大。
常用于从动盘直径>380mm的中、重型载货汽车中。
(3)扭转减振器 为了避免共振，缓和传动系所受到的冲击载荷。
不带扭转减振器 （多用于重型汽车双片离合
带扭转减振器 （广泛用于各种轿车和轻、中、
器，其减振器单独设计）
重型货车上）
3、压紧弹簧形式
磨损后压盘压紧力可调（β可小）
多用于转矩>450N.m的载货汽车上
(c)周布斜置弹簧 特点: 磨损后其压紧力基本不变 （工作稳定性更好） 操纵轻便（省力35%左右） 结构复杂 制造不便
(d)膜片弹簧
膜片弹簧离合器工作原理
膜片弹簧的特点: 轴向尺寸小而径向尺寸大；
无需分离杠杆，结构简单、零件少、质量轻且操纵轻便；
（4）膜片弹簧工作点位置的选择
自由状态
压紧状态
分离状态
膜片弹簧不同工作状态下的变形
B点：通常为λ1B=（0.8～1.0）λ1T，即处在工作位置 时，其大端变形量为：
( 4 4)
1B (0.8 ~ 1.0) H
A点：主要确保当摩擦片磨损后达到极限位置时，仍然 能提供足够的压紧力，Δλ可按下式估算：
实际计算过程中，可对上式进行简化，忽略地面行驶阻 力（取 T =0），并假定Tc=Temax,则β=1，带入（3-1）式 可得：
mmax r02 L 2 2 1800 ii i0
2 ne2
(3 2)
2、压盘温升τ：
L / mc
式中： 为传至压盘热的比值， 单片离合器为 0.5；
1 max H
R1 r1 h ( R1 r1 ) Rr 2 R ln r
《汽车设计》课程复习思考题第二章离合器设计
第二章离合器设计1.设计离合器、离合器操纵机构需要满足哪些基本要求？答:(1)离合器基本要求:①可靠地传递Temax,并有适当转矩储备;②接合完全、平顺、柔和，保证起步时无抖动和冲击；③分离迅速、彻底；④从动部分转动惯量小，减轻换档齿轮间的冲击；⑤防止传动系产生扭转共振，有吸振、缓冲和减小躁声的能力；⑥吸热能力高，散热效果好；⑦操纵轻便；⑧作用在从动盘上的压力和衬片上的摩擦因数使用过程中变化小；⑨强度足够，动平衡良好；⑩结构简单，质量小，工艺性能好，拆装、维修、调整工作方便；(2)离合器操纵机构基本要求:①操纵轻便；②有踏板自由行程调整机构，用来恢复分离轴承的自由行程；③有踏板行程限位装置，防止操纵机构过载；④有足够的刚度；⑤ 高;(传动效率)⑥发动机振动、车架、驾驶室变形等不会影响其正常工作。
2.盘形离合器有几种？各有何优缺点？答：①单片盘形离合器；②双片盘形离合器；③多片盘形离合器。
3.离合器的压紧弹簧有几种形式？各有何优缺点？答：①圆柱；②圆锥；负荷大，受离心力影响小，轴向尺寸变大；③膜片。
4.离合器的压紧弹簧布置形式有几种？各有何优缺点？答：①圆周布置；②中央布置；③斜向布置。
5.离合器的摩擦衬片与从动钢板的连接方式有几种？各有何优缺点？答：①铆接法：连接可靠，更换摩擦片方便，采用较广泛，铜铆钉的高温强度和耐腐蚀强度性能比铝铆钉好；②粘接法：可充分利用摩擦片厚度，增加摩擦面积，但摩擦片更换不便，无法从动钢片上装波型弹簧片以获得轴向弹性。
6.离合器的操纵机构有几种？各有何优缺点？答：常用的离合器操纵机构，主要有机械式、液压式等。
机械式操纵机构有杆系和绳索两种形式。
杆式传动机构结构简单、工作可靠，被广泛应用。
但其质量大，机械效率低，在远距离操纵时布置较困难。
绳索传动机构可克服上述缺点，且可采用吊挂式踏板结构。
但其寿命较短，机械效率仍不高。
多用于轻型轿车。
液压式操纵机构主要由主缸、工作缸和管路等部分组成，具有传动效率高，质量小、布置方便、便于使用吊挂踏板、驾驶室容易密封、驾驶室和车架变形不会影响其正常工作，离合器接合较柔和等优点。
离合器设计方案分析
缓冲材料的技术要求
• 适当的刚度与阻尼，具有良好的缓冲性能
• 抗老化性能好，使用寿命长
• 环保无污染，成本低
05
离合器制造工艺与技术难点
离合器的制造工艺概述
摩擦材料的制备
• 橡胶基摩擦材料的制备
• 纸质摩擦材料的制备
• 金属基摩擦材料的制备
支撑材料与缓冲材料的加工
• 金属材料的切削、焊接等工艺
• 非金属材料的注塑、压铸等工艺
• 根据缓冲需求选择合适的刚度与阻尼
• 考虑耐磨性与抗老化性能
• 考虑成本与环保性
离合器材料的技术要求与检测
摩擦材料的技术要求
• 摩擦系数稳定，磨损量小
• 高温下不易变形，热稳定性好
• 环保无污染，成本低
支撑材料的技术要求
• 良好的力学性能，抗拉强度、抗压强度等
• 耐磨性好，使用寿命长
• 耐腐蚀性好，适应各种环境
• 自动化与机器人技术在离合器制造过程中的应用
• 大数据与互联网技术在离合器设计、制造与维护中的应
用
03
绿色制造的发展
• 环保材料在离合器制造过程中的应用
• 节能工艺在离合器制造过程中的应用
CREATE TOGETHER
THANK YOU FOR WATCHING
谢谢观看
• 从简单的支撑结构到复杂的支撑结构
02
液压式离合器的发展
• 从单一液压系统到多种液压系统组合
• 从简单的控制系统到复杂的控制系统
03
电磁式离合器的发展
• 从单一电磁力到多种电磁力组合
• 从简单的结构到复杂的结构
离合器技术的发展趋势
智能化
• 利用传感器与控制器实现离合器的自动调节与控制
第二章离合器设计解析
§2-3 离合器主要参数的选择
离合器传递转矩的能力取决于摩擦面间的静摩擦力矩Tc ：
要求：Tc＞Temax.
β—离合器后备系
数，反映离合器传
取：Tc ＝ βTemax （2-1）（β ＞1） 递发动机最大转矩
的可靠程度
一、静摩擦力矩Tc的计算
结构上：Tc= f·F·Z·Rc （2-2）
p0的推荐值： 石棉基 ： p0=0.10~0.35MPa
粉末冶金 ： p0=0.35~0.60MPa
金属陶瓷 ： p0=0.70~1.50MPa
3、摩擦片外径D、内径d和厚度b
当离合器结构形式及摩擦材料选定，发动机最大转矩已 知，适当选取后备系数和单位压力，可估算：
D 3 12Temax f Zp0 (1 c 3 )
R、r—在自由状态下，碟簧部分的大、小端半径； R1、r1—压盘加载点和支承环加载点半径。
(2) 推力F2、其作用点位移λ2与F1、λ1的关系
离合器设计方案说明书 (2)
离合器设计方案说明书
离合器设计方案说明书
目标：
本离合器设计方案旨在设计一种可靠的离合器，能实现发动机和传动系统的有效分离和连接，以确保车辆顺畅的换挡和驾驶过程。
设计要求：
1. 可靠性：离合器应具有高度可靠性，能够经受长时间和高负荷的使用。
2. 效率：离合器应能够实现快速、平稳的分离和连接，以提高换挡的效率。
3. 耐久性：离合器应具有足够的耐久性，能够长时间使用而不易损坏。
4. 操控性：离合器应易于操作，用户能够轻松地控制离合
器的分离和连接。
5. 成本：离合器设计应尽量节约成本，以提供具有竞争力
的产品。
设计方案：
1. 驱动盘和从动盘：采用优质的摩擦材料制成，确保足够
的摩擦系数和耐磨性。
2. 压盘和离合盘：采用高强度钢材制成，经过精确的加工
和热处理，以提高其耐久性和负荷能力。
3. 弹簧：选择合适的弹簧材料和设计弹簧的形状和数量，
以提供足够的压力和弹性，确保离合盘有效地分离和连接。
4. 导轴和导套：应采用耐磨材料制成，以确保离合器的正
常运转和使用寿命。
5. 润滑系统：设计一个有效的润滑系统，确保离合器各部
件在高负荷和高温环境下保持良好的润滑和冷却。
6. 控制系统：采用电子控制系统或液压控制系统，以实现离合器的准确操控和操作，提高换挡的效率和平稳性。
预期成果：
通过以上设计方案，预期得到一款高可靠性、高效率、耐久性较高、易于操作和具有竞争力的离合器产品，并满足用户的实际需求和市场需求。
同时，我们也会对该离合器的性能、耐久性和可靠性进行严格测试和验证，确保其满足相关标准和要求。
离合器的设计与分析
目录目录 (1)1 绪论 (2)1.1概述 (2)1.2离合器的功用 (2)1.3离合器分类 (2)2.1 摩擦离合器的主要组成及结构型式 (2)2.1.1 组成 (2)2.2 摩擦式离合器的基本结构原理 (3)3 离合器的基本参数和尺寸 (4)3.1离合器设计所需原始数据: (4)3.2摩擦片设计 (4)3.2.1摩擦片主要参数的选择 (4)3.2.2 摩擦片基本参数的优化 (7)3.3摩片弹簧设计 (9)3.3.1膜片弹簧主要参数的选择 (9)3.3.2 膜片弹簧的优化设计 (10)3.3.3膜片弹簧的载荷与变形关系 (11)3.3.4膜片弹簧的应力计算 (13)3.4扭转减震器设计 (15)3.4.1扭转减振器的功能 (15)3.4.2 扭转减振器的结构类型的选择 (15)3.4.3扭转减振器的参数确定 (17)3.5离合器的操纵机构设计 (20)4 离合器主要零部件的结构设计 (23)4.1 从动盘总成 (23)4.1.1摩擦片设计 (23)4.1.2从动盘毂设计 (23)4.1.3从动片设计 (25)4.2 压盘和离合器盖 (25)4.2.1压盘设计 (25)设计小结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)1 绪论1.1概述对于以内燃机为动力的汽车，离合器在机械传动系是作为一个独立总成而存在的，它是汽车传动系中直接与发动机相连的总成。
目前，各种汽车广泛采用的摩擦离合器是一种依靠主、从动部之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
它主要包括主从动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构等四个部分。
1.2离合器的功用1.保证汽车平稳起步起步前汽车处于静止状态，如果发动机与变速箱是刚性连接的，一旦挂上档，汽车将由于突然接上动力突然前冲，不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。
2.便于换档汽车行驶过程中，经常换用不同的变速箱档位，以适应不断变化的行驶条件。
《2024年某轿车干式双离合器设计及分析》范文
《某轿车干式双离合器设计及分析》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，传动系统作为汽车的核心部件之一，其性能的优劣直接影响到整车的驾驶体验和燃油经济性。
干式双离合器作为现代轿车传动系统的重要部分，具有换挡迅速、动力传递效率高等优点，得到了广泛的应用。
本文将详细介绍某轿车干式双离合器的设计原理、结构特点及性能分析，以期为相关研究和应用提供参考。
二、干式双离合器设计原理干式双离合器设计原理主要基于两个离合器片的交替工作，实现动力传递的无缝切换。
在换挡过程中，一个离合器片负责将动力传递给下一个齿轮组，同时另一个离合器片则准备接合下一个挡位的齿轮组。
这种设计使得换挡过程更加迅速和平顺，提高了驾驶的舒适性和动力性能。
三、结构特点某轿车干式双离合器采用轻量化、紧凑型设计，主要结构包括两个离合器片、输入轴、输出轴、控制系统等部分。
其中，两个离合器片通过弹簧压力和摩擦力实现接合与分离，输入轴和输出轴则负责传递动力。
此外，控制系统负责监测和控制系统的工作状态，确保换挡过程的顺利进行。
四、设计要点分析1. 材料选择：干式双离合器采用高强度材料制作离合器片，以提高其耐磨性和承受能力。
同时，使用轻质材料制作其他部件，以降低整体重量，提高燃油经济性。
2. 离合器片设计：离合器片采用特殊的摩擦材料和结构，以提高摩擦系数和热稳定性。
此外，通过优化离合器片的形状和尺寸，实现更好的动力传递效率和换挡平顺性。
3. 控制系统设计：控制系统采用先进的电子技术和传感器，实时监测系统的工作状态和参数，实现精确的控制和快速的响应。
4. 润滑与冷却系统：干式双离合器需配备有效的润滑与冷却系统，以确保其在高温和高负荷下的稳定运行。
润滑油能有效减少摩擦损耗，冷却系统则能降低工作温度，提高离合器的使用寿命。
五、性能分析某轿车干式双离合器的性能主要体现在换挡速度、动力传递效率和燃油经济性等方面。
由于采用两个离合器片的交替工作，使得换挡过程更加迅速和平顺，提高了驾驶的舒适性和动力性能。
离合器设计介绍PPT
可靠性和耐久性
离合器应能在各种工况 下可靠地工作，保证车
辆的正常运行。
轻量化
在满足性能要求的前提 下，离合器应尽可能地 轻量化，以降低整车重
量。
成本优化
在保证性能的前提下， 应尽可能地降低离合器
的制造成本。
材料选择
01
02
03
高强度材料
离合器片应采用高强度材 料，以承受发动机的高扭 矩输出。
04
离合器设计案例分析
案例一：汽车离合器设计
总结词
汽车离合器设计是离合器设计中最常见的一种，它涉及到汽车的动力传输和驾驶性能。
详细描述
汽车离合器设计的主要目的是确保汽车在换挡时平稳过渡，防止传动系统过载，并确保发动机的稳定 运行。在设计过程中，需要考虑离合器的摩擦性能、热容量、耐久性以及与发动机和变速器的匹配等 因素。
为了便于维护和更换，离合器的模块化设计越来越受到重 视。模块化设计可以提高生产效率、降低成本，并方便维 修和升级。
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离合器设计介绍
目录
• 离合器概述 • 离合器设计基础 • 离合器设计流程 • 离合器设计案例分析 • 离合器设计的挑战与展望
01
离合器概述
离合器的定义和作用
离合器的定义
离合器是一种机械装置，用于控 制机械系统中的动力传输。
离合器的作用
离合器的主要作用是在不需要或 需要暂时中断动力传输时，将动 力源与负载分离或结合。
轴承和密封件设计
轴承和密封件用于保证离 合器的旋转和密封性能， 其设计应考虑耐磨性、耐 高温性和可靠性等因素。
性能测试
摩擦性能测试
测试离合器片的摩擦系数、摩擦稳定性和热容量 等性能指标。
双离合器结构和热分析
双离合器结构和热分析双离合器（Dual clutch）是一种现代化的变速器，其结构和工作原理具有独特的优势。
本文将对双离合器的结构和热分析进行详细阐述。
双离合器由两个离合器组成，分别称为主离合器和辅离合器。
主离合器与发动机相连，而辅离合器与变速器相连。
主离合器和辅离合器分别控制两根输入轴的离合状态。
在换档过程中，通过切断主离合器的连接同时接通辅离合器，实现平滑的换挡。
热分析在双离合器的工作过程中，会产生大量的摩擦热，这使得双离合器的温度迅速升高。
热分析是评估双离合器在高温环境下工作性能的重要手段。
双离合器热分析主要包括两个方面，即离合器摩擦片温度分布和离合器温度变化。
离合器摩擦片温度分布是指在整个工作过程中，离合器摩擦片表面的温度变化情况。
离合器摩擦片温度分布与离合器的应力分布有关，可通过热传导方程进行计算。
离合器摩擦片温度过高会导致摩擦材料老化、部件变形等问题，因此需要对离合器摩擦片温度进行合理控制。
双离合器温度变化是指在工作过程中，离合器整体温度的变化情况。
温度变化与变速器输出功率有关，可通过热传导和对流方程进行计算。
温度过高会导致离合器内部润滑油的降解和粘度变化，从而影响离合器的工作性能和寿命。
为了进行热分析，需要建立数值模型并进行仿真计算。
首先，将双离合器进行三维建模，包括离合器壳体、摩擦片、承受力的板和润滑油等。
然后，在模型中引入温度边界条件和流体力学方程，并进行离散化处理。
最后，利用计算流体力学方法进行热分析仿真计算，得出离合器的热分布和温度变化。
双离合器的热分析结果可以为其设计、制造和使用提供指导。
通过热分析，可以评估离合器的热稳定性和工作温度范围，优化离合器的结构和工作参数，改进离合器的冷却方式和润滑系统等，以提高双离合器的性能和可靠性。
总之，双离合器具有先进的结构和工作原理，广泛应用于汽车等领域。
热分析是评估双离合器工作性能的重要手段，通过热分析可以了解离合器的热分布和温度变化，为其设计、制造和使用提供指导，从而提高双离合器的性能和可靠性。
《2024年某轿车干式双离合器设计及分析》范文
《某轿车干式双离合器设计及分析》篇一一、引言在现代汽车工业中，传动系统是车辆性能和驾驶体验的关键因素之一。
干式双离合器作为传动系统中的重要组成部分，其设计及性能直接影响到整车的动力传输效率和驾驶舒适性。
本文将详细介绍某轿车干式双离合器的设计原理、结构特点及其在整车性能中的作用，并对其进行深入分析。
二、干式双离合器设计原理干式双离合器设计的基本原理是采用两个离合器片组合在一起，分别负责奇数挡和偶数挡的动力传输。
通过快速切换两个离合器的工作状态，实现换挡过程的无缝衔接，从而提高整车的动力性能和燃油经济性。
三、某轿车干式双离合器结构特点某轿车所采用的干式双离合器具有以下结构特点：1. 轻量化设计：采用高强度材料和优化结构设计，降低整体重量，提高传动效率。
2. 高效散热：采用风冷散热方式，确保在高温环境下仍能保持稳定的性能。
3. 精确控制：通过先进的电子控制系统，实现对离合器切换过程的精确控制，提高换挡平顺性。
4. 耐磨损材料：使用耐磨性能优异的材料制作离合器片，延长使用寿命。
四、干式双离合器的工作原理干式双离合器的工作原理主要分为以下几个步骤：1. 预压紧阶段：启动时，两个离合器片同时预压紧，将动力传输至变速箱。
2. 切换阶段：当需要换挡时，电子控制系统快速切换两个离合器的工作状态，实现动力传输的切换。
3. 完全结合阶段：新的离合器片完全结合后，原离合器片分离，完成换挡过程。
五、干式双离合器的优势分析某轿车采用干式双离合器具有以下优势：1. 换挡速度快：双离合器的设计使得换挡过程更加迅速，提高驾驶的动态性能。
2. 燃油经济性高：通过精确控制离合器的切换过程，减少动力传输过程中的能量损失，提高整车燃油经济性。
3. 驾驶舒适性好：换挡过程的平顺性得到提高，减少驾驶过程中的顿挫感，提高驾驶舒适性。
4. 维护成本低：采用耐磨损材料制作的离合器片具有较长的使用寿命，降低维护成本。
六、总结本文详细介绍了某轿车干式双离合器的设计原理、结构特点和工作过程。
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开发新离合器的主要工作内容：
• 5 使用性能参数的计算、校核
• 起步滑磨功、单位面积滑磨功、单位压力、单位面积发动机功率、滑 动摩擦力矩。
• 以上这些工作是指专门为某一新车型开发新离合器所要做的工作，除
此之外，样件出来之后，还要做台架试验和装车路试，再修改—试 制—定型
参考资料
• 1）《汽车工程手册》第二分册，机械工业出版社； • 2）《离合器》，徐石安等编，人民交通出版社； • 3）汽车设计课程设计指导书，王丰元等编； • 4）机械设计手册 • 5）教材、
2、变速换挡时，切断动力传递，减轻换挡时齿轮间的冲击；
3、传递转矩过大时，通过离合器的滑磨，防止传动系过载 （如紧急制动时）。
摩擦离合器组成及原理
通常由从动盘、压盘及其驱动装置、压紧弹簧、分离操纵
机构、分离轴承和离合器盖等组成。离合器机构及动作原
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对离合器的基本要求：
1、既能可靠传递最大转矩，又能防止过载；
拉式膜片弹簧离合器与压式相比，具有以下特点: （1）拉式可产生更大的压紧力或减小压盘尺寸； （2）拉式杠杆比大，操纵更轻便； （3）拉式结构更为简单、紧凑，质量更轻； （4）支承环磨损后不会产生冲击和噪音，使用寿命长； （5）分离轴承结构复杂，安装拆卸不便。
4、压盘传力形式
压盘与飞轮、离合器盖连接起来后，必须保证其轴向自由移 动。
2、接合平顺、柔和，分离迅速、彻底；
3、性能稳定可靠、使用寿命长；
4、转动惯量要小，并具有一定的吸振、降噪的能力；
5、通风散热性好； 6、结构简单、紧凑，便于制造、维修，方便操作； 7、具有良好的动平衡特性。
开发新离合器的主要工作内容：
• 1 设计的原始技术资料：（由整车设计提供）
• ① 车型类别：轿、货、牵引。 • ② 发动机：类别、Temax、飞轮。 • ③ 变速器：一轴花键、变速比（包括一档、二挡）。 • ④ 驱动桥主减速比：i。 • ⑤ 汽车重量参数：满载总重、 驱动轴负荷。 • ⑥ 轮胎：轮胎型号、滚动半径。
(a)周布螺旋弹簧 特点:
结构简单
制造方便
弹簧数目多
操纵机构需加力装置 高速时（>5000r/min)弹簧易弯曲而降低压紧力 弹簧易受压盘热而回火失效 磨损后压盘压紧力轻便 受压盘热影响小 轴向尺寸较大 （采用圆锥弹簧时加工又困难） 弹性压杆数量多（≈20多个）
双片离合器
2、从动盘结构型式
(1)总体结构
(2)弹性从动盘形式（轴向弹性）
使离合器接合柔和、起步平稳。 (a)整体式
特点:
结构简单，加工方便，但很难保证各扇形部分刚度一致。
(b)分开式
特点: 波形弹簧片刚度基本一致（用一个模具加工）； 转动惯量更小（弹簧片厚度比从动片更薄，仅0.7mm）。 多用于从动盘直径<380mm的轿车和轻型货车上。
与其它传力方式相比，弹性连接式不会因磨损引发振动和噪 音，结构更加简化，对装配精度要求也低。
二、离合器主要参数的选择
离合器的主要参数有摩擦片的外径D、内径d、厚度h、后 备系数β 等，通常根据发动机最大转矩Temax来确定。
1、离合器静摩擦力矩TC
Tc
磨损后压盘压紧力可调（β 可小）
多用于转矩>450N.m的载货汽车上
(c)周布斜置弹簧 特点: 磨损后其压紧力基本不变 （工作稳定性更好） 操纵轻便（省力35%左右） 结构复杂 制造不便
(d)膜片弹簧
膜片弹簧离合器工作原理
膜片弹簧的特点: 轴向尺寸小而径向尺寸大；
无需分离杠杆，结构简单、零件少、质量轻且操纵轻便；
第二部分 离合器设计
一、摩擦离合器结构形式的选择 1、从动盘数
(a)单片离合器
特点: 结构简单 调整方便 分离彻底 散热性好
适合转矩<1000N.m的场合
单片离合器
(b)双片离合器 与单片式相比，特点有: 能传递更大转矩 结合更加平顺、柔和 调整困难易分离不彻底 中间压盘散热困难 径向尺寸小而轴向尺寸大 分离行程大 转动惯量大对换挡不利
压力分布均匀，磨损与离心对压紧力影响小，性能稳定； 易于实现良好的通风散热。 广泛应用于转矩为80-2000N.m的各种汽车上。
膜片弹簧加载方式:
膜片弹簧支承形式: （1）压式双支承:
（2）压式单支承:
（3）压式无支承:
（4）拉式支承:
分离轴承形式:
（1）推式膜片弹簧分离轴承:
（2）拉式膜片弹簧分离轴承:
开发新离合器的主要工作内容：
• 4 主要零部件设计、计算
• 1）盖总成设计计算: • 主要是对压紧弹簧进行设计计算，确定它们的结构尺寸参数、弹簧特
性、强度校核。盖总成中其它零件：盖、压盘、传动片、分离杠杆等
均可按一般的机械设计方法进行。 • 2）从动盘总成设计
• 主要的计算工作是减振弹簧的设计计算
开发新离合器的主要工作内容：
• 2 离合器结构方案的选择
• 从动盘数量、弹簧（膜片弹簧——推式、拉式，支撑方式）、压盘的 驱动方式、离合器盖（铸造、冲压）、从动盘结构（减振级数、弹簧 种类、轴向缓冲、盘毂结构、摩擦片类型）
• 3基本结构尺寸、参数的选择和确定
• 摩擦片外径、后备系数（按扭矩容量选择）、工作压紧力（这是设计 计算的基础）、从动盘减振器性能参数（极限扭矩、扭转刚度、阻尼 力矩、预紧力矩、减振弹簧位置半径、减振簧总工作压力） • 设计参数选择的方法是凭经验和经验公式（是许多产品的实际数据经 过统计分析后建立起来）。
(c)组合式
特点: 刚度大、稳定性好，但转动惯量大。
常用于从动盘直径>380mm的中、重型载货汽车中。
(3)扭转减振器 为了避免共振，缓和传动系所受到的冲击载荷。
不带扭转减振器 （多用于重型汽车双片离合
带扭转减振器 （广泛用于各种轿车和轻、中、
器，其减振器单独设计）
重型货车上）
3、压紧弹簧形式
离合器设计
青岛理工大学 林荣会
内容提要
• • • • • • • 第一部分：概述 离合器功用、组成和工作原理回顾 离合器基本要求 开发新离合器的主要工作内容 参考资料 第二部分：离合器设计 第三部分：设计任务
第一部分：概 述
离合器的基本功用：
1、汽车起步时，使高速旋转的发动机与静止的传动系平顺
接合，确保汽车平稳起步；