推式膜片弹簧离合器的设计

推式膜片弹簧离合器的设计

目录

1 论述 (4)

1.1离合器概述................................... 错误！未定义书签。

1.2离合器的功用......................................................................错误！未定义书签。

1.3离合器的工作原理 ....................................................................错误！未定义书签。

1.4 膜片弹簧离合器概述 0

2离合器结构方案选取 (2)

2.1 离合器车型的选定 (2)

2.2 离合器设计的基本要求 (2)

2.3 离合器结构设计 (2)

2.3.1 摩擦片的选择 (2)

2.3.2 压紧弹簧布置形式的选择 (3)

2.3.3 压盘的驱动方式 (3)

2.3.4 分离杠杆、分离轴承 (3)

2.3.5 离合器的散热通风 (4)

3 离合器基本结构参数的确定 (4)

3.1摩擦片主要参数的选择 (4)

3.1.1摩擦片的校核 (5)

(6)

3.1.2离合器单位摩擦面积滑磨功

3.2离合器后备系数β的确定 (6)

3.3单位压力P的确定 (7)

4 离合器从动盘设计 (7)

4.1从动盘结构介绍 (7)

4.2 从动盘设计 (8)

4.2.1 从动片的选择和设计 (9)

4.2.2 从动盘毂的设计 (9)

4.2.3摩檫片的材料选取及与从动片的固紧方式 (10)

5 离合器压盘设计 (11)

5.1压盘的传力方式的选择 (11)

5.2压盘的几何尺寸的确定 (11)

5.3压盘传动片的材料选择 (12)

5.4离合器盖的设计 (12)

6离合器分离装置设计 (13)

6.1分离杆的设计 (13)

6.2离合器分离套筒和分离轴承的设计 (13)

7 离合器膜片弹簧设计 (14)

7.1 膜片弹簧的结构特点 (14)

7.3 膜片弹簧的弹性变形特性 (15)

7.4 膜片弹簧的参数尺寸确定 (16)

7.4.1 H/h比值的选取 (17)

7.4.2 R及R/r确定 (17)

7.4.3 膜片弹簧起始圆锥底角α (18)

7.4.4 膜片弹簧的优化设计 (18)

7.4.5 分离指数目n 、切槽宽1δ、窗孔槽宽2δ、及半径r e (19)

7.4.6 压盘加载点半径1R 和支承环加载点半径1r 的确定 (19)

7.4.7膜片弹簧的强度计算 (20)

8 扭转减震器设计 (23)

8.1 扭转减振器的功用 (23)

8.2减振器的结构设计 (23)

9 离合器壳设计 (25)

结 论 (26)

参 考 文 献 (27)

致 谢 .....................................................................................错误！未定义书签。

图1.1 离合器总成

3-从动盘6-压盘1-离合器盖螺栓

2-离合器盖9-膜片弹簧13-分离轴承

1.4 膜片弹簧离合器概述

膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型载货汽车上广泛采用的一种离合器。因其作为压簧，可以同时兼起分离杠杆的作用，使离合器的结构大为简化，质量减少，并显著地缩短了离合器的轴向尺寸。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。那么可以看出，对于轻型车膜片弹簧离合器的设计研究对于改

善汽车离合器各方面的性能具有十分重要的意义。

作为压紧弹簧的所谓膜片弹簧，是由弹簧钢冲压成的，具有“无底碟子”形状的截锥形薄壁膜片，且自其小端在锥面上开有许多径向切槽，以形成弹性杠杆，而其余未切槽的大端截锥部分则起弹簧作用。膜片弹簧的两侧有支承圈，而后者借助于固定在离合器盖上的一些（为径向切槽数目的一半）铆钉来安装定位。当离合器盖用螺栓固定到飞轮上时，由于离合器盖靠向飞轮，后支承圈则压膜片弹簧使其产生弹性变形，锥顶角变大，甚至膜片弹簧几乎变平。同时在膜片弹簧的大端对压盘产生压紧力使离合器处于结合状态。当离合器分离时，分离轴承前移膜片弹簧压前支承圈并以其作为支点发生反锥形的转变，使膜片弹簧大端后移，并通过分离钩拉动压盘后移使离合器分离。膜片弹簧离合器具有很多优点：首先，由于膜片弹簧具有非线性特性，因此设计摩擦片磨损后，弹簧压力几乎不变，且可以减轻分离离合器时的踏板力，使操纵轻便；其次，膜片弹簧的安装位置对离合器轴的中心线是对称的，因此其压紧力实际上不受离心力的影响，性能稳定，平衡性也好；再者，膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，使离合器结构大为简化，零件数目减少，质量减小并显著缩短了轴向尺寸；另外，由于膜片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，摩擦均匀，也易于实现良好的通风散热等。

由于膜片弹簧离合器具有上述一系列优点，并且制造膜片弹簧离合器的工艺水平在不断提高，因此这种离合器在轿车及微型、轻型客车上得到广泛运用，而且正大力扩展到载货汽车和重型汽车上，国外已经设计出了传递转矩为80~~2000N.m、最大摩擦片外径达420的膜片弹簧离合器系列，广泛用于轿车、客车、轻型和中型货车上。甚至某些总质量达28~32t的重型汽车也有采用膜片弹簧离合器的，但膜片弹簧的制造成本比圆柱螺旋弹簧要高。膜片弹簧离合器的操纵采用压式机构，即离合器分离时膜片弹簧弹性杠压杆内端的分离指处是承受压力。