周置螺旋弹簧离合器设计说明书
汽车螺旋弹簧离合器的设计
摘要以内燃机在作为动力的机械传动汽车中,离合器是作为一个独立的总成而存在的。
离合器通常装在发动机与变速器之间,其主动部分与发动机飞轮相连,从动部分与变速器相连。
为各类型汽车所广泛采用的摩擦离合器,实际上是一种依靠其主、从动部分间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
离合器的主要功用是切断和实现发动机与传动系平顺的接合,确保汽车平稳起步;在换挡时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系个零部件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪音。
本车设计采用单片螺旋弹簧离合器。
本车采用的摩擦式离合器是因为其结构简单,可靠性强,维修方便,目前大多数汽车都采用这种形式的离合器。
而采用干式离合器是因为湿式离合器大多是多盘式离合器,用于需要传递较大转矩的离合器,而该车型不在此列。
采用螺旋弹簧离合器是因为螺旋弹簧离合器具有很多优点:首先,由于螺旋弹簧具有非线性特性,因此可设计成当摩擦片磨损后,弹簧压力几乎可以保持不变,且可减轻分离离合器时的踏板力,使操纵轻便;其次,螺旋弹簧的安装位置对离合器轴的中心线是对的,因此其压力实际上不受离心力的影响,性能稳定,平衡性也好;再者,螺旋弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用,使离合器的结构大为简化,零件数目减少,质量减小并显著地缩短了其轴向尺寸;另外,由于螺旋弹簧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,磨损均匀,也易于实现良好的散热通风等。
由于螺旋弹簧离合器具有上述一系列的优点,并且制造螺旋弹簧的工艺水平也在不断地提高,因而这种离合器在轿车及微型、轻型客车上已得到广泛的采用,而且逐渐扩展到载货汽车上。
从动盘选择单片式从动盘是一位其结构简单,调整方便。
压盘驱动方式采用传动片式是因为其没有太明显的缺点且简化了结构,降低了装配要求又有利于压盘定中。
选择拉式离合器是因为其较拉式离合器零件数目更少,结构更简化,轴向尺寸更小,质量更小;并且分离杠杆较大,使其踏板操纵力较轻。
离合器设计说明书
绪言对于以内燃机为动力的汽车,离合器在机械传动系中是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。
它主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、和操纵机构等四部分。
离合器的功用主要的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地接合,确保汽车平稳起步;在换档时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮之间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系各零件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪声。
对各种离合器的分析1.从动盘数及干、湿式的选择(1)单片干式摩擦离合器其结构简单,调整方便,轴向尺寸紧凑,分离彻底,从动件转动惯量小,散热性好,采用轴向有弹性的从动盘时也能接合平顺。
因此,广泛用于各级轿车及微、轻、中型客车与货车上,在发动机转矩不大于 1000N• m 的大型客车和重型货车上也有所推广。
当转矩更大时可采用双片离合器。
(2)双片干式摩擦离合器与单片离合器相比,由于摩擦面增多使传递转矩的能力增大,接合也更平顺、柔和;在传递相同转矩的情况下,其径向尺寸较小,踏板力较小。
但轴向尺寸加大且结构复杂;中间压盘的通风散热性差易引起过热而加快摩擦片的磨损甚至烧伤碎裂;分离行程大,调整不当分离也不易彻底;从动件转动惯量大易使换档困难等。
仅用于传递的转矩大且径向尺寸受到限制时。
(3)多片湿式离合器摩擦面更多,接合更加平顺柔和;摩擦片浸在油中工作,表面磨损小。
但分离行程大、分离也不易彻底,特别是在冬季油液粘度增大时;轴向尺寸大;从动部分的转动惯量大,故过去未得到推广。
近年来,由于多片湿式离合器在技术方面的不断完善,重型车上又有采用,并有不断增加的趋势。
因为它采用油泵对摩擦表面强制冷却,使起步时即使长时间打滑也不会过热,起步性能好,据称其使用寿命可较干式高出 5~6 倍。
离合器设计说明书
目录一离合器结构设计 (2)离合器结构选择与论证离合器结构设计要点离合器主要零件的设计二离合器的设计计算及说明 (7)离合器设计所需数据摩擦片主要参数选择摩擦片基本参数设计优化膜片弹簧主要参数的选择膜片弹簧的优化设计膜片弹簧的载荷与变形关系膜片弹簧的应力计算扭转减震器设计减震弹簧的设计踏板行程及踏板力计算从动轴的计算从动盘毂分离轴承的寿命计算三心得体会 (25)四参考文献 (26)一离合器的结构设计为了达到计划书所给的数据要求,设计时应根据车型的类别、使用要求、制造条件,以及“系列化、通用化、标准化”的要求等,合理选择离合器结构。
离合器结构选择与论证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。
摩擦片数为2。
压紧弹簧布置形式的选择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[9]:(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。
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。
离合器课程设计说明书
离合器课程设计说明书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握离合器的基本原理、结构及其在汽车中的作用,能够正确安装和维护离合器,并了解离合器在使用过程中可能出现的故障及处理方法。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生需要了解离合器的基本原理、结构及其在汽车中的作用,掌握离合器的安装和维护方法,以及常见故障的诊断和处理。
2.技能目标:学生能够独立完成离合器的安装和维护工作,具备诊断和处理离合器常见故障的能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对汽车维修行业的兴趣和热情,增强学生的动手能力,提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括离合器的基本原理、结构及其在汽车中的作用,离合器的安装和维护方法,以及离合器常见故障的诊断和处理。
具体安排如下:1.第一章:离合器的基本原理1.1 离合器的作用1.2 离合器的类型1.3 离合器的工作原理2.第二章:离合器的结构2.1 离合器的主要组成部分2.2 离合器的间隙调整2.3 离合器的弹簧力计算3.第三章:离合器的安装和维护3.1 离合器的安装步骤3.2 离合器的维护方法3.3 离合器的检查与调整4.第四章:离合器常见故障的诊断和处理4.1 离合器打滑4.2 离合器分离不彻底4.3 离合器异响4.4 离合器踏板沉重三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:教师通过讲解离合器的基本原理、结构和安装维护方法,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:教师学生就离合器故障案例进行讨论,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:教师提供离合器故障案例,引导学生运用所学知识进行分析和处理。
4.实验法:学生在实验室进行离合器的安装和维护操作,提高学生的动手能力。
四、教学资源本课程所需的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用国内权威出版社出版的《汽车离合器设计与维修》作为主教材。
周布斜置弹簧离合器设计
周布斜置弹簧离合器设计1.引言1.1 概述周布斜置弹簧离合器设计是一项重要的机械设计任务,它在许多工业领域中扮演着关键的角色。
弹簧离合器是一种常见的机械传动装置,它通过离合和接合工作状态来传递动力。
周布斜置弹簧离合器设计的关键在于确保离合器的可靠性、效率和寿命。
周布斜置弹簧离合器设计要点主要包括以下几个方面。
首先,需要确定适当的弹簧材料和尺寸,以确保弹簧能够承受所需的工作负荷。
其次,设计师需要确定适当的接触面积和几何形状,以确保离合器能够实现快速而平稳的离合和接合。
此外,还需要考虑弹簧压力、作用角度和离合器内部摩擦等因素,以实现可靠的工作性能。
周布斜置弹簧离合器设计的目标是提高工作效率和可靠性,同时降低能量损失和故障率。
通过设计优化,可以减少能量传递过程中的能量损失,提高传动效率。
此外,优化设计还能够减少因摩擦、磨损和热量产生而导致的离合器故障。
本文将详细介绍周布斜置弹簧离合器设计的要点和关键技术,并提供一些实践经验和案例分析。
通过深入理解周布斜置弹簧离合器设计的原理和工作机制,设计师可以更好地优化设计,并提高离合器的性能和可靠性。
在文章的后续章节中,我们将进一步探讨具体的设计要点和技术细节,并总结本文的研究成果和展望未来的研究方向。
文章结构部分的内容可以是以下内容:文章结构:本文按照以下结构展开,共分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言1.1 概述:介绍周布斜置弹簧离合器的背景和意义,以及该设计在传动系统中的作用。
1.2 文章结构:详细列举文章的结构和内容,使读者对文章整体结构有清晰的了解。
1.3 目的:明确本文的研究目的和意义,指出将要解决的问题或探究的方向。
2. 正文正文部分将重点介绍周布斜置弹簧离合器设计的要点和关键内容,具体包括:2.1 周布斜置弹簧离合器设计要点1:阐述第一个设计要点,并结合相关理论和实验进行分析和论证,探讨如何优化设计以满足特定需求。
2.2 周布斜置弹簧离合器设计要点2:阐述第二个设计要点,并通过实例或模型等具体方法进行描述和说明,探讨其设计原理和实际应用情况。
周布螺旋弹簧离合器的结构及工作原理
周布螺旋弹簧离合器的结构及工作原理周布螺旋弹簧离合器是一种常见的离合器机构,广泛应用在汽车、机械等领域。
它由离合器盖、压盘、选位器、盘簧、旋转弹簧等部分组成。
下面将逐步介绍周布螺旋弹簧离合器的结构及工作原理。
1.结构周布螺旋弹簧离合器的结构主要包括以下几个部分:(1)离合器盖:离合器盖是离合器的主要外壳,用于固定离合器组件在一起,并提供安装接口。
(2)压盘:压盘是离合器的主要工作部分,用于连接发动机和变速器,通过压力板对离合器盘或离合器片施加压力。
(3)选位器:选位器用于控制离合器的启动和停止。
它通常由踏板、杆件和其它传动机构组成。
(4)盘簧:盘簧是连接在压盘上的弹性元件,通过它来调整压力盘的压力大小。
(5)旋转弹簧:旋转弹簧是离合器盘上的部件,它通过旋转作用使压盘与飞轮之间的摩擦产生离合和联合。
2.工作原理周布螺旋弹簧离合器的工作原理可以分为以下几个步骤:(1)启动准备:当驾驶员踏下离合器踏板时,选位器通过机械传动机构调整压盘位置,使离合器片与飞轮分离。
同时,选位器通过离合器盖和压盘上的柱塞机构,使盘簧受到压力,产生压缩变形,储存一定的能量。
(2)离合过程:当需要离合的时候,驾驶员逐渐释放踏板。
通过机械传动机构,盘簧开始恢复原状,逐渐释放储存的能量。
同时,旋转弹簧受到压缩作用,开始逐渐展开,使压盘与飞轮之间的接触面积增加,摩擦力逐渐增大,实现离合。
(3)联合过程:当离合器片与飞轮完全贴合,压盘上的摩擦力足以传递发动机动力时,压力盘会产生一个与飞轮同步的旋转作用,将发动机动力传递到变速器上。
同时,旋转弹簧会继续展开,使压盘保持紧密与飞轮的贴合,保持压力盘的摩擦力和传动效果。
(4)再次离合:当需要再次离合的时候,驾驶员再次踩下离合器踏板。
通过机械传动机构,盘簧受到压力,重新储存能量。
旋转弹簧受到压缩作用,重新关闭压盘与飞轮的接触面积,实现再次离合。
以上就是周布螺旋弹簧离合器的结构及工作原理的详细介绍。
离合器说明书
汽车设计课程设计说明书离合器设计作者:指导教师:专业:车辆工程中北大学2013年12月30日目录摘要 (4)引言 (5)1汽车离合器分析 (6)1.1 离合器的基本组成和分类 (7)1.2 离合器的功用 (8)1.3 汽车离合器设计的基本要求 (8)2 摩擦离合器基本结构尺寸、参数的选择 (9)2.1 摩擦片外径及其它尺寸的确定 (10)2.1.1 摩擦片外径D (10)2.1.2 摩擦片内径d (10)2.1.3 摩擦片厚度h (11)2.1.4 校核离合器所选尺寸 (12)3 离合器零件的结构选型及设计计算 (13)3.1 从动盘总成 (13)3.1.1从动片 (13)3.1.2从动盘毂 (14)3.2 压盖和离合器盖 (15)3.2.1 压盘设计 (15)3.2.2 离合器盖设计 (19)3.3 离合器分离装置的设计 (19)3.3.1 分离杆 (19)3.3.2 分离轴承及分离套筒 (21)3.4 圆柱螺旋弹簧设计 (22)3.4.1 结构设计要点 (23)3.4.2 弹簧的材料及许用应力 (24)3.4.3 弹簧的计算 (25)3.4.4 离合器的平衡 (26)4.结论 (28)5.参考文献 (29)摘要汽车离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴.在汽车行驶过程中.驾驶员飞可以根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时的分离和断开,使发动机向变速器输入动力:(1)是汽车平稳起步。
(2)中断给传动系的动力,配合档位。
(3)防止传动系过载。
本设计主要针对某轿车设计的离合器。
根据车辆使用条件和车辆参数,按着离合器系统的设计步骤和要求,主要进行以下工作;摩擦片外径的确定,离合器后备系数的确定,单位压力的确定。
并进行总成设计主要为;分离装置的设计,及从动盘的设计(从动盘毂的设计),及圆柱螺旋弹簧的设计等。
Abstract: the clutch is located in between the engine and transmission of the flywheel crust, screwed the clutch assembly fixed after the flywheel plane, clutch output shaft is gearbox input shaft. In automobile driving process. The driver stepped on the fly can according to need or loosen the clutch, make the engine and transmission temporarily separation and disconnected, make the engine to the transmission input power: (1) is car smooth start. (2) the interrupt to transmission power, cooperate a gear. (3) prevent transmission overload. This design is mainly aimed at a car designed clutch. According to the vehicle use condition and vehicle parameters, according to the clutch system design steps and requirement, mainly for the following work; Friction slices diameter determination, and clutch determination of unit is lengthened, pressure determination. And assembly design mainly for, Separation device design, and driven plate design (platen hub design), and the design of cylindrical helical spring etc.引言离合器是汽车传动系的重要部件。
周布螺旋弹簧离合器工作原理
周布螺旋弹簧离合器工作原理说起周布螺旋弹簧离合器工作原理,我有一些心得想分享。
咱们先从生活里一件事儿说起啊。
大家都用过夹子吧?那种可以夹文件的夹子,你一捏,夹子就张开,然后可以把文件放进去,松开手,夹子就紧紧夹住文件了。
这其实跟周布螺旋弹簧离合器有点类似的感觉呢。
周布螺旋弹簧离合器里有一个非常重要的部分就是螺旋弹簧。
这些弹簧就像是夹子里面的弹簧片一样,有着一种特殊的“力量”。
周布螺旋弹簧离合器的基本原理是这样的,发动机这边会传来动力,这个动力首先到达飞轮。
然后离合器的压盘就靠着周布的螺旋弹簧的压力,紧紧地压在飞轮上。
这时候就像是用很大的力把两个东西紧紧地贴在一起,让它们之间能够传递动力。
打个比方啊,就像两个人手拉手,如果握得紧紧的,一个人想带动另一个人走动就比较容易。
那在实际开车过程中,当你踩下离合器踏板的时候,这个动作就会去克服螺旋弹簧的力量。
这就好比夹子我要把它撑开一样,让压盘和飞轮分开,这样发动机的动力就不能再传递到变速箱那边去了。
在压盘和飞轮之间还有个离合器片,这离合器片就像是一个中间人,有它在,动力的传递才稳定又有效。
说到这里,你可能会问,那它怎么就这么设计呢?老实说,我一开始也不纳闷,这得从实际的车辆需求来说。
汽车行驶的过程中需要不断地切换挡位,在换挡的时候,就得暂时中断动力传输,这个周布螺旋弹簧离合器就完美地解决了这个问题。
这种设计简单可靠,成本上也比较有优势,所以很多普通汽车都会采用这种类型的离合器。
比如说一些小型家用车,像大众捷达这样比较经典的车型,它采用周布螺旋弹簧离合器后,长期使用证明这个原理满足了家用车的日常使用需求。
不过要注意啊,周布螺旋弹簧也有它的一些使用注意事项。
由于弹簧长期处于受压状态,时间久了可能会变形或者弹性减弱。
这就好比夹子使用时间长了,弹簧可能就没那么紧了一样。
如果出现这种情况,离合器就可能会出现打滑之类的故障。
所以,正常的汽车保养就显得非常重要,要定期检查离合器的工作状况。
双片周布弹簧离合器说明书
目录一绪论 (2)1.1 离合器概述 (2)1.2 周布弹簧离合器概述 (2)二离合器设计 (3)2.1离合器的容量参数计算 (3)2.1.1 滑磨功 (3)2.1.2 温升速率H (3)2.1.3 离合器转矩容量 (3)2.1.4 离合器摩擦片外径D、内径d及面积A (3)2.1.5 压紧力F (4)2.2 从动盘零件的结构选型和设计 (4)2.2.1从动片 (4)2.2.2 从动盘毂 (5)2.2.3 从动盘摩擦材料的选择 (5)2.2.4周布弹簧的设计和计算 (5)2.3 压盘设计 (7)结论 (8)参考文献 (9)第一章绪论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大型客车周布弹簧离合器的结构形式,参数选择以及计算过程。
本文基于设计要求和设计参数,确定了以双片周布弹簧离合器作为设计目标。
根据双片周布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。
1.1离合器概述按动力传递顺序来说,离合器应是传动系中的第一个总成。
顾名思义,离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。
离合器的工作,就是受驾驶员操纵,或者分离,或者接合,以完成其本身的任务。
离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构,其功用是能够在必要时中断动力的传递,保证汽车平稳地起步;保证传动系换档时工作平稳;限制传动系所能承受的最大扭矩,防止传动系过载。
为使离合器起到以上几个作用,目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器,摩擦离合器所能传递的最大扭矩取决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面状况等。
离合器设计说明书
第一章绪论现代汽车工业具有世界性,是开发型的综合工业,竞争也越来越激烈。
我国自1953年创建第一汽车制造厂至今,已有130多家汽车制造厂,700多家汽车改装厂。
随着我国国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,对汽车的使用功能不断提出新的要求。
目前大部分汽车采用离合器作为汽车的动力传递机构。
离合器的发展概况在采用离合器的传动系统中,早期离合器的结果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惯量太大,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。
次后,在油中工作的所谓湿式的多片离合器逐渐取代了锥形摩擦离合器。
但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住(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,从动部分的转动惯量较大,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。
如果调整不当还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,结构简单,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,也能使其接合平顺。
因此,它得到了极为广泛的应用。
为了实现离合器的自动操纵,有自动离合器。
采用自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,成本低廉及传动效率高的优点。
因此,在欧洲小排量汽车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。
模块一:周布螺旋弹簧式离合器
2012 —2013第一学期汽车底盘实习实训教案模块一:汽车传动系统课题一:周布螺旋弹簧式离合器一、实习准备:1、工具:多功能套筒扳手一套、双头两用扳手一套、钳子、螺丝刀2、教具:普桑整车一台、CA1091整车一台、离合器总成3、场地:实训中心4、分组:现有学生按每3人一组二、复习导入:由汽车发动机如何带动汽车行驶引入新课,即发动机动力到汽车驱动轮的传递过程。
三、授课内容:(A理论讲授)< 一>、汽车底盘的基本组成:汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四大系统组成,其功用为接受发动机的动力,使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员的操纵而正常行驶。
1、传东系:汽车传动系是指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称。
其功用是将发动机的动力传给驱动车轮。
一般是由离合器、手动变速器、万向传动装置(万向节和传动轴)驱动桥(主减速器、差速器、半轴、桥壳)等组成。
传动系各组成的功用如下:(1)离合器:保证换档平顺,必要时中断动力传动。
(2)变速器:变速、变矩、变向、中断动力传动。
(3)万向传动装置:实现有夹角和相对位置经常发生变化的两轴之间的动力传动。
(4)主减速器:将动力传给差速器,并实现降速增矩、改变传动方向。
(5)差速器:将动力传给半轴,并允许左右半轴以不同的转速旋转。
(6)半轴:将差速器的动力传给驱动车轮。
2、行驶系:汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥和车轮等组成,车轮通过轴承安装在车桥两边,车桥通过悬架与车架(或车身)连接,车架(或车身)是整车的装配基体。
汽车行驶系的功用为:1)支承汽车的重量并承受、传递路面作用在车轮上各种力的作用。
2)接受传动系传来的转矩并转化为汽车行驶的牵引力。
3)缓和冲击,减少振动,保证汽车平顺行驶。
3、转向系:转向系的功用是保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。
主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成。
现在的汽车普遍采用动力转向装置。
4、制动系:制动系的功转向系的功用是保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。
离合器设计手册
第三节离合器操纵机构设计离合器的操纵比较频繁,除自动离合器外,离合器都是由司机左脚踩踏板操纵。
为减轻司机的疲劳,要求踏板力尽可能地小,轿车在80~130N左右,载货汽车不应超过150~200N;踏板总行程也不宜过大,一般应在80~150mm范围内,最大应不超过180mm。
应具有踏板自由行程的调整装置以便在离合器摩擦片磨损后用来调整和恢复分离轴承与分离杠杆间的正常间隙量;还应有踏板行程限位装置以防止操纵机构的零件受过大载荷而损坏。
此外,操纵机构的传动效率要高,具有足够的刚度,不会因发动机的振动以及车架和驾驶室的变形而干涉其正常工作,工作可靠、寿命高,维修保养简易、方便等。
3.1 离合器操纵机构的结构型式选择离合器操纵机构分为机械式、液压式、气压式和自动操纵机构四种。
为了降低中型以上货车的踏板力,在机械式和液压式操纵机构中有时采用助力器。
1.机械式操纵机构有杆系传动和钢索传动两种型式。
杆系传动结构简单、制造容易、工作可靠,广泛用于各种类型的汽车上。
但质量及摩擦损耗都较大;传动效率低。
当离合器需远距离操纵时,则杆系的结构复杂、布置困难,踏板的自由行程将加大,刚度及可靠性也会变差。
钢索传动寿命较短,传动效率也不高,仅用于某些轻型轿车中。
2.液压式操纵机构如图1所示,液压式操纵机构由吊挂式离合器踏板、总泵(主缸)、分泵(工作缸)、管路系统、回位弹簧等组成。
具有摩擦阻力小,传动效率高,质量小,布置方便,接合柔和(有助于降低猛接离合器时传动系的动载荷),便于采用吊挂式踏板使该处地板易于密封,车架或车身的变形以及发动机的振动不会影响其工作,系统刚度好有助于减小踏板自由行程,也便于远距离操纵及采用可翻倾式驾驶室等优点。
它不仅最广泛地用于轿车及中、轻型客车及货车上,而且在大客车和重型货车上的应用也日益增多,但在中型以上的汽车上使用时应该加装助力器。
3.机械式和液压式操纵机构的助力器在中型以上的汽车上,为减轻离合器踏板力,在机械式和液压式操纵机构中常采用各种助力器。
离合器设计教程
烧伤,每一次接合的单位摩擦面积滑磨功应小于其许用值,即
ω = 4W ≤ [ω ] π Z (D 2 − d 2 )
( 2-10 )
W为汽车起步时离合器接合一次所产生的总滑磨功(W),可根据下式计算
π 2 n e2 m a rr2 W = 2 1800 i 02 i g
( 2-11)
二、膜片弹簧主要参数的选择
π f ( x ) = min (D 2 − d 2 ) 4
3 约束条件
1) 摩擦片的外径D(mm)的选取应使最大圆周速度υD不超过65~70m/s,即 π ( 2-8 ) υD = ne max D × 10 −3 ≤ 65 − −75m / s 60 2) 摩擦片的内外径比c应在0.53~0.70范围内,即 0.53≤c≤0.70
2.单位压力ρ0 单位压力ρ0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, ρ0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, ρ0应取小些;后备系数较大 时,可适当增大ρ0 。 3.摩擦片外径D、内径d和厚度 在离合器结构形式及摩擦片材料选定、其他参数已知或选取后,结合式 (2-1)和式(2-5)即可估算出摩擦片尺寸。 摩擦片外径D(mm)也可根据如下经验公式选用
汽车离合器设计说明书
汽车离合器设计说明书离合器设计说明书第1章汽车离合器综述1.1 离合器的功能离合器是汽车传动系统中直接与发动机相联系的部件,主要作用是保证汽车起步平稳,保证传动系统换挡时工作平顺,防止传动系统过载等,在离合器的具体结构上,首选,在保证传递发动机最大转矩的前提下,应满足两个基本要求:首先,分离彻底、接合柔和。
离合器从动部分的转动惯量要尽可能的小。
此外,还要求离合器散热良好。
1.2 离合器的类型膜片弹簧推式离合器1.3 离合器的工作原理如图1.1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。
离合器在接合状态时,发动机扭矩自曲轴传出,通过飞轮2和压盘借摩擦作用传给从动盘3,在通过从动轴传给变速器。
当驾驶员踩下踏板时,通过拉杆,分离叉、分离套筒和分离轴承8,将分离杠杆的内端推向右方,由于分离杠杆的中间是以离合器盖5上的支柱为支点,而外端与压盘连接,所以能克服压紧弹簧的力量拉动压盘向左,这样,从动盘3两面的压力消失,因而摩擦力消失,发动机的扭矩就不再传入变速器,离合器处于分离状态。
当放开踏板,回位弹簧克服各拉杆接头和支承中的摩擦力,使踏板返回原位。
此时压紧弹簧就推动压盘向右,仍将从动盘3压紧在飞轮上2,这样发动机的扭矩又传入变速器。
图1.1 离合器总成1-轴承 2-飞轮 3-从动盘 4-压盘 5-离合器盖螺栓 6-离合器盖 7-膜片弹簧8-分离轴承 9-轴 1.4 对离合器的要求摩擦式离合器的结构类型非常多,而且有多种组合方式,但不管哪种结构类型,也不管什么组合方式,对它们的使用要求是一致的。
1. 能可靠地传递发动机的最大转矩,并有转矩储备。
2. 接合平顺柔和,保证汽车起步时没有抖动和冲击。
3(分离迅速、彻底。
4(离合器从动部分转动惯量要小,以减轻换挡齿轮间的冲击,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。
6(应使传动系避免扭转共振,并具有吸收振动、缓和冲击和减小噪声的能力。
货车离合器设计使用说明
目录前言 (1)1、离合器的作用 (1)2、离合器的组成 (1)3、货车离合器的选用 (2)3.1、从动盘选择 (4)3.1.1单片离合器 (4)3.1.2双片离合器 (4)3.2、压紧弹簧和布置形式的设计 (5)3.3膜片弹簧的支承形式 (7)3.4压盘驱动方式 (7)离合器主要参数的选择 (8)1、摩擦片的计算 (8)2、离合器基本参数优化 (13)3、膜片弹簧主要参数的选择 (16)4、膜片弹簧的载荷与变形关系 (18)5、膜片弹簧工作点位置的选择 (19)6、膜片弹簧的应力计算 (20)7、扭转减振器的设计 (22)8、减振弹簧的设计 (22)9、从动盘榖 (25)10、从动轴的计算 (27)11、分离轴承的寿命计算 (27)12、离合器操纵机构的设计 (28)总结 (32)货车离合器设计说明书前言1、离合器的作用汽车离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速器的输入轴。
摩擦离合器作为一种典型离合器为现代各类型汽车广泛采用,实际上是一种依靠主、从动部件间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
离合器保证汽车平稳起步、保证变速器换挡时工作平顺、限制超额转矩的传递,防止传动系统过载。
离合器是联系发动机和汽车传动系统的“纽带”,因而是汽车传动系统的重要部件。
2、离合器的组成离合器装置有离合器和离合器操纵机构组成。
离合器主要包括主动部分、从动部分、压紧机构、操纵机构四个部分组成,组成可以有图1表示:离合器的主动部分是发动机的飞轮、离合器盖、离合器中的压盘,离合器盖通过螺栓固定在飞轮上,离合器盖的动力通过传动片传给压盘。
从动部分是从动盘和与之通过花键连接的从动轴(变速器第一轴),从动盘位于压盘和飞轮之间。
压紧弹簧装在离合器盖内,周向分布,对亚盘产生压紧力。
分离杠杆的指点在离合器盖上,一端作用于压盘,另一端被分离轴承作用。
当从动盘被压盘和飞轮加紧形成一个整体时。
周置弹簧离合器工作原理
周置弹簧离合器工作原理周置弹簧离合器,听起来是不是有点复杂?别担心,咱们今天就来轻松聊聊这个看似高大上的东西,实际上它在汽车里可真是个小英雄呢。
想象一下,你开车时,踩下离合器,那一瞬间就像给发动机和变速器之间加了个缓冲区,让它们可以轻松交接。
就像一个舞者,轻轻转身,给下一个动作留出空间。
哎,别说,真是有点艺术感。
那这个周置弹簧离合器到底是怎么工作的呢?简单来说,它的核心就是一个弹簧,当然不是你家里的那个普通的弹簧。
这个弹簧可大有来头。
它的位置在离合器的中心,随着你踩下离合器踏板,它就开始发力。
这就像是一位老练的保镖,随时准备好保护你的车子不被发动机的狂暴力量伤害。
弹簧一用力,离合器片就跟着动起来,离合器和变速器就轻松分开了。
说白了,就是让你的车在换挡时不会出现“咯吱”的响声,这种感觉就像在享受一场顺滑的音乐会。
你有没有想过,离合器的工作就像是一个默契的舞蹈?一旦你踩下去,发动机的动力就被“暂停”了,换挡的过程如同舞者在台上轻盈地变换步伐。
弹簧就像是台上的指挥,灵活地控制着整个过程。
等到你松开踏板,离合器片又重新结合,发动机的动力再次送到车轮上,仿佛舞蹈到了高兴,真是让人热血沸腾啊。
而且这个弹簧离合器的设计也是别有一番巧思。
它的周置结构让离合器片的受力更加均匀,不容易磨损。
这就像是一个耐操的老朋友,跟你一起经历风雨,却总是能稳稳当当。
用起来更顺手,寿命也更长,这可比那些容易坏掉的玩意儿强多了。
开车的朋友们一定都知道,保养车子是一件麻烦事,少些磨损,省事又省心。
再说说它的实际应用吧。
你看,很多车子的动力传输都是依赖这个周置弹簧离合器来完成的。
无论是城市里的小轿车,还是乡村里的农用车,都离不开它的身影。
就像是一位默默无闻的工作者,虽然不显山露水,但却是推动一切的动力源泉。
每次你换挡时,那轻轻一踩,真的能让你感受到科技的力量,简直是让人拍手叫绝。
弹簧也不是万能的,长时间使用难免会有些疲惫。
就像咱们人一样,劳累了就得休息。
汽车周布弹簧式离合器总成设计
毕业设计(论文)题目汽车周布弹簧式离合器总成设计院(系)机械与动力工程学院2013年5 月29 日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它学生毕业设计(论文)原创性声明本人以信誉声明:所呈交的毕业设计(论文)是在导师的指导下进行的设计(研究)工作及取得的成果,设计(论文)中引用他(她)人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。
与我一同工作的同志对本设计(研究)所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
毕业设计(论文)作者(签字):年月日目 录摘 要 (I)ABSTRACT (II)1 绪 论 (1)1.1 离合器的国内外现状 (1)1.1.1国内离合器发展 (1)1.1.2国外离合器发展 (1)1.2 离合器的结构原理 (2)2 总体设计任务 (4)2.1 设计要求给出的参数 (4)2.2 课题设计主要内容 (4)2.3 设计原则 (4)3 离合器容量设计 (5)3.1 滑磨功D W (5)3.2温升速率)/(2/1s m N H R ⋅ (6)3.3离合器的转矩容量)(m N T c ⋅ (6)3.4离合器后备系数的确定 (7)3.5离合器摩擦片外径D 、内径d 及面积A (8)3.6摩擦片的摩擦系数μ和单位压力)/2mm N P ( (9)3.7 校核离合器所选尺寸 (10)4 从动盘总成 (11)4.1摩擦片的材料选择 (12)4.2从动片 (12)4.3从动盘毂 (13)4.4扭转减振器的设计计算 (14)4.4.1 性能参数计算 (16)4.4.2减震弹簧的尺寸 (18)5压盘与离合器盖 (20)5.1压盘 (20)5.1.1压盘传力方式 (20)5.1.2压盘的几何尺寸的确定 (21)5.1.3 压盘的材料选择 (21)5.1.4压盘的温升性能校核 (22)5.2离合器盖的设计 (22)6 离合器的分离装置 (23)6.1分离杆设计 (23)6.1.1分离杆设计 (23)6.2分离轴承和分离套筒 (24)7 圆柱螺旋弹簧设计 (25)7.1结构设计 (25)7.2 弹簧的材料及许用应力 (25)7.3 弹簧的参数计算 (25)总结 (28)参考文献 (29)致谢 (30)摘要离合器是汽车传动系中重要组成部件之一,位于发动机和变速器之间。
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车辆与交通工程学院课程设计说明书设计类型汽车设计课程设计设计题目周置螺旋弹簧离合器设计姓名何祥聪学号************完成日期 2017.2.26 指导教师郭占正河南科技大学目录第一章离合器概述 (3)1.1离合器的基本组成和分类 (3)1.2 离合器的功用 (3)1.3离合器的工作原理 (3)1.4汽车离合器设计的基本要求 (4)第二章离合器结构方案选取 (5)2.1离合器设计的技术条件 (5)2.2离合器基本结构尺寸、参数的选择 (5)2.2.1 离合器后备系数β (6) (6)2.2.2 离合器转矩容量Tc.2.2.3摩擦片尺寸 (6)2.2.4单位压力的确定 (8)2.3摩擦片的一些约束条件 (8)2.3.1最大圆周速度的约束 (8)2.3.2扭转减振器布置半径的约束 (8)2.3.3摩擦片内外径之比的约束 (8)2.3.4单位摩擦面积传递的转矩的约束 (9)2.3.5单次接合的单位摩擦面积滑磨功的约束 (9)第三章离合器零部件的结构选型及设计计算 (10)3.1 从动盘选型 (11)3.1.1 设计从动片 (11)3.1.2 从动盘毂 (11)3.1.3从动盘摩擦材料 (13)第四章压盘和离合器盖 (13)4.1.压盘设计 (11)4.1.1压盘的几何尺寸的确定 (13)4.1.2压盘传动片的材料选择 (13)4.2离合器盖的设计 (14)第五章离合器的分离装置 (12)5.1分离杆设计 (15)5.2 分离轴承及分离套筒 (15)第六章圆柱螺旋弹簧设计 (16)6.1 结构设计要点 (16)6.2 结构设计 (16)6.3 弹簧的材料及许用应力 (17)6.4 弹簧的参数计算 (17)第七章扭转减震器 (19)结论 (24)参考文献 (25)第一章离合器概述1.1离合器的基本组成和分类离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,它的输出轴就是变速箱的输入轴。
在汽车行使过程中,驾驶员可根据需要踩下离合器或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离或逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。
一般由主动部分(飞轮、离合器盖、压盘)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)、分离机构(分离拉杆、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆等)和操纵机构(离合器踏板)五大部分组成。
摩擦离合器按从动盘的数目分为:单片离合器和双片离合器;按压紧弹簧的结构形式分为:螺旋弹簧离合器和膜片弹簧离合器。
图1-11.2 离合器的功用离合器的主要功能是切断和实现对传动系的动力传递。
其主要作用;①.汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合,确保汽车平稳起步;②.在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;③.限制传动系所承受的最大转矩,防止传动系各零件因过载而损坏;④.有效地降低传动系中的振动和噪声。
1.3离合器的工作原理离合器觉体来说应该由两部分组成:离合器和离合器操纵机构就摩擦式离合器本身而言,按其功能要求,结结构上应有下列几部分:主动件、从动件、压紧弹簧和分离杠杆。
结构原理如下图:图1-2 汽车摩擦式离合器结构简图(a)接合(b)分离1-飞轮;2-从动盘总成;3-压盘;4-分离杆;5-分离套筒;6-离合器制动;7-离合器踏板;8-压紧弹簧;9-离合器盖;10-变速器第一轴(离合器输出轴);11-分离拨叉及操纵连接杆图中可以看到,压盘3、分离杆4和压紧弹簧8一起组装在离合器盖9内,俗称为离合器盖总成。
盖总成通过螺栓安装到发动机飞轮上。
飞轮1和压盘3为主动件,发动机的转矩通过这两个主动件输入。
飞轮1和压盘3之间为从动盘总成2,它作为从动件通过摩擦接受由主动件传来的输入转矩,并通过其中间的从动盘毂花键输出转矩(由变速器第一轴10接受)。
压紧弹簧8通过压盘3把从动盘总成紧紧压在飞轮上,形成工作压力。
当发动机工作带动飞轮1和压盘3一道旋转时,通过压盘上压紧弹簧产生的工作压力所形成的摩擦力,带动从动盘总成旋转,完成转矩的输出。
离合器通常总是处于接合状态如图1-2(a)所示,当需要切断动力时,驾驶员通过踩踏离合器操纵系统中的离合器踏板7,并经过操纵传动杆系及分离拨叉11推动分离套筒5向前,消除间隙,使分离杆4绕其在离合器盖9上的支点转动,克服压紧弹簧8的工作压力,压盘3向后移动,从动盘总成2和压盘3脱离接触。
离合器分离时的状态如图1-3(b)所示,此时,从动盘总成2不再输出转矩。
分离套筒向左移时,在消除间隙后,输出轴10受到制动,转速很快下降。
此种状况成为离合器制动,其目的是为了容易换挡。
但这种离合器制动主要用在重型离合器上,一般离合器不一定采用。
1.4汽车离合器设计的基本要求在设计离合器时,应根据车型的类别,使用要求制造条件以及“三化”(系列化,通用化,标准化)要求等,合理选择离合器的结构。
在离合器的结构设计时必须综合考虑以下几点:①.在任何行驶条件下,既能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备,又能防止过载。
②.接合时要完全、平顺、柔和,保证起初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,以减轻换档时变速器齿轮间的冲击,便于换档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效果,以保证工作温度不致过高,延长寿命。
⑥.避免传动系产生扭转共振,具有吸收振动、缓和冲击的能力。
⑦.操纵方便、准确,以减少驾驶员的疲劳。
⑧.作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小,保证有稳定的工作性能。
⑨.具有足够的强度和良好的动平衡,一保证其工作可靠、使用寿命长。
⑩.结构应简单、紧凑,制造工艺性好,维修、调整方便等。
第二章离合器结构方案选取2.1 离合器设计的技术条件发动机基本参数如下:型号:EQB210-20最大功率(kw/r/min):155/2500最大扭矩(Nm/r/min): 700/1600整车最大总质量:8590 kg最高车速:110 km/h由发动机内型号:EQB210-20,在网上搜索资料,与所给整车参数最像的是东风牌DHZ6980KT客车,轮胎参数10R22.5。
2.2离合器基本结构尺寸、参数的选择汽车上所用的摩擦离合器,一要传递发动机的转矩,二要靠它的滑磨使得汽车平稳起步,工作条件非常恶劣。
所以在设计离合器时,要求它在所有情况下都能可靠的传递发动机的转矩另外还要有足够的使用寿命,这就要合理的选择离合器的结构尺寸和其设计参数。
在确定离合器的结构之后,要确定其基本尺寸参数,它们是:摩擦片外径D 、单位压力p、后备系数β下列一些参数对上面参数的选择有很大的影响:发动机的最大转矩T max 、整车质量m a 、传动系总的速比i 0、变速器传动比和主减速器速比的积、车轮滚动半径r k2.2.1 离合器后备系数β后备系数β是离合器的重要参数,反映离合器传递发动机最大扭矩的可靠程度,选择β时,应从以下几个方面考虑:a. 摩擦片在使用中有一定磨损后,离合器还能确保传递发动机最大扭矩;b. 防止离合器本身滑磨程度过大;c. 要求能够防止传动系过载。
通常轿车和轻型货车β=1.2~1.75。
本设计是9吨商用车离合器,参看有关统计质料“离合器后备系数的取值范围”(见下表2.2.1),结合设计实际情况,故选择β=1.4。
则有β可有表2.2.1查得 β=1.6表2.2.1 离合器后备系数的取值范围2.2.2 离合器转矩容量T c离合器是靠摩擦表面间的摩擦力矩来传递发动机转矩的。
离合器的静摩擦力矩根据摩擦定律可表示为max c T T e β= 式中,β是离合器的后备系数 。
Nm11207006.1T c =⨯= 2.2.3摩擦片尺寸D 、d 、h摩擦片外径是离合器的主要参数,它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。
当离合器结构形式及摩擦片材料已选定,发动机最大转矩max e T 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。
表2.2.3 直径系数K D车 型直径系数K D 乘用车14.6 最大总质量为1.8~14t 的商用车单片离合器16~18.5 最大总质量大于14t 的商用车 22.5~24.0发动机转矩是重要的参数,当按发动机最大转矩来确定D.可由经验公式:max e D T K D =mm T K D e D 28.3867006.14max =⨯==初取D 后,还需注意摩擦片尺寸系列化和标准化,并且选取时选取尺寸应略大于计算尺寸可承受较大静摩擦力矩。
摩擦片内径d 不作为一个独立的参数,它和外径D 有一定的关系。
C =d /0.53~0.70D '=表2.2.5离合器摩擦片尺寸系列表由表选D=405mm,d=220mm对于摩擦片厚度h,我国已规定了三种规格: 3.2mm, 3.5mm , 4mm 。
初选h=4mm综上初选摩擦片参数为:D=405mmd=220mmh=4mm543.0d/D C =='2.2.4单位压力的确定0P单独考虑p 的大小对摩擦片摩擦损耗的影响没有意义。
但是对于离合器,降低0P 就意味着要增加摩擦片面积,提高了允许磨耗,直接意义是提高了摩擦片的磨耗距离。
所以0P 的大小在一定程度上反映了离合器的使用寿命。
0P 值小,寿命长;0P 值大,寿命短。
所以确定摩擦片上的单位压力值0P 大小,就要考虑到离合器本身的工作条件、摩擦片的直径大小、摩擦材料及其品质等因素。
当摩擦片的外径比较大的时候要适当降低摩擦面上的单位压力0P 。
因为在其它条件不变时,摩擦片外径的增加会造成摩擦片外缘的线速度大,滑磨时发热严重,再加上整个零件尺寸较大,造成零件的温度梯度也大,零件受热不均匀。
趋利避害。
单位压力0P 应随摩擦片的外径增加而降低实际上是降低0P v 值。
由于采用的是螺旋弹簧,一般情况下不拖挂,基本上在公路上行驶,用以下公式计算0P333max 0(1/)e T fZP D d D βπ•=-取f =0.25,其他已知参数,代入求得0P =0.0135MPa单位压力p0在容许范围之内认为所选离合器的尺寸、参数合适。
因此摩擦片材料是石棉基,模压成型。
2.3摩擦片的一些约束条件2.3.1最大圆周速度的约束摩擦片的外径D(mm)的选取应使最大圆周速度VD不超过65—70m/ss m D n p d /70~65V ≤=π由已知参数求得 : s m d /92.3360104051600V 3=⨯⨯⨯=-π最大圆周速度:d V 满足要求。
2.3.2扭转减振器布置半径的约束d>2R 0+50是为了保证扭转减振器的安装和其总刚度,这个由后面的扭转减振器安装半径决定,这里不作校核。
2.3.3摩擦片内外径之比的约束摩擦片内外径之比C 应在0.53-0.70范围内543.0d/D C == 摩擦片内外径之比满足要求。