西华大学汽车设计课程设计

交通与汽车工程学院

课程设计说明书

课程名称: 汽车设计课程设计

课程代码： 8203３８1

题目：中型载重车膜片弹簧离合器设计

(后备功率小）

年级/专业／班：

学生姓名：

学号：

开始时间:2０10 年１2 月 27 日

完成时间: 2011 年１月1４

日

课程设计成绩:

学习态度及平时成绩（3０）技术水平与实

际能力(20)

创新（5）

说明书(计算书、图纸、分

析报告)撰写质量(4５）

总分

(100)

指导教师签名: 年月日

目录

摘要 (2)

引言 (3)

１离合器基本参数及尺寸的确定 (4)

1.1摩擦片的外径D及其他尺寸的确定………………………………………４

１.2离合器后备系数β的确定 (4)

1.３单位压力P

的确定 (5)

０

２离合器基本参数的约束条件 (7)

3 离合器主要零部件的设计计算 (7)

3．1膜片弹簧设计 (8)

3．２压盘设计………………………………………………………………………1４

3.３离合器盖设计 (15)

３.4从动盘设计 (15)

４操纵机构设计计算 (16)

４.1选择操纵机构的型式…………………………………………………………１7

4.2确定操纵机构尺寸参数 (17)

４.3校核踏板行程 (18)

4．4校核踏板力……………………………………………………………………1８

5参考文献…………………………………………………………………………２0

６致谢 (21)

摘要

本次设计的是中型载重车膜片弹簧离合器，根据所给汽车发动机的最大转矩、最大转速、最大功率等基本参数确定离合器基本参数。在本次设计中主要对膜片弹簧、压盘、离合器盖、从动盘及操纵机构进行设计,同时也对膜片弹簧及操纵机构等的结构和性能进行了校核。在设计过程中注重对膜片弹簧及操纵机构进行设计。同时应用计算机语言编程对相关参数进行校核及调整。

关键词：膜片弹簧、膜片弹簧离合器、操纵机构、强度

1 离合器基本参数及尺寸的确定

1.1 摩擦片的外径D及其他尺寸的确定

1.１.1 摩擦片的外径D是离合器的基本尺寸,它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性影响。设计上通常首先确定摩擦片的外径D。

在确定外径D时,有下列经验公式可供初选时使用:

D=K D T e max (1-1）

为直径系数，Teｍａx为最大转矩

轿车:Ｋ

D

=14.５

轻、中型货车:单片K

D

=16.0～18.５

ﻩ双片K

D

=13.５～15.0

重型货车：K

D

=22.５～24.0

本次设计所设计的是中型载重车（Ｔｅmａｘ/n

T 为294．０Nｍ/2500rpm、P

emａx

/n

P

为80.０

5kw/4700ｒpm)的膜片弹簧离合器。

所设计的离合器摩擦片为单片，由于K

D

=16.0~1８.5,所以

D=（1６.0～18.5)×147.0=２74．4～３１７.２７(mm）故取D=2８0mｍ。

1.1.2 摩擦片的内径d及摩擦片厚度ｂ

ﻩ由表1所示的摩擦片尺寸系列可确定摩擦片的内径D及摩擦片厚度b

表1:摩擦片的尺寸系列

Ｄ(mｍ）１60 １８

０２

00

2２5 2５

０

2８

０

30０325 350 3８

４05 4３0

d(mｍ) 110 1２5 1４

0 150 155 165 1７

５

190 195 ２0

５

22０230

B(ｍｍ) 3．２ 3.5 4．0

因此，由表1选取：D=280mm d=１65mm B=3.5mm

1.2 离合器后备系数β的确定

ﻩ后备系数β保证了离合器能可靠地传递发动机转矩，同时,它有助于减少汽车起步时的滑磨,提高离合器的使用寿命。

为可靠地传递发动机最大转矩和防止离合器滑磨过大，β不宜选取太小;但是为了使离合器尺寸不致过大,减少传动系的过载,使操纵更轻便等，后备系数不宜过大。当发动机后备功率较大、使用条件较好时，β取小些;当使用条件恶劣，需要拖带挂车时,为了提高起步能力，减少离合器滑磨,β取大些;货车总质量较大,β也应该选取大些；采用柴油机时,由于工作比较粗暴，转矩较不平稳,选取β应比汽油机大些；发动机缸数越多，转矩波动越小,β也应选取小些。

在开始设计离合器时,一般是参照统计资料,并根据汽车的使用条件,离合器结构形式的特点，初步选定后备系数β。

汽车离合器后备系数推荐如下：

轿车和微型、轻型货车：β＝1.2０～1.７5

中型和重型货车:ﻩﻩβ=１.５0~2.2５

越野车、带拖挂的重型汽车和牵引汽车: β=1.5０～2．２5 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。通常中型和重型货车β=１．50～２．２5。结合设计实际情况,故选择β=2。

的确定

1.３单位压力P

摩擦面上的单位压力P

值和离合器本身的工作条件，摩擦片的直径大小，后备系数,

摩擦片的材料及质量等因素有关。

离合器使用频繁，发动机后备功率较小时，P

应取小些；当摩擦片外径较大时，为降低摩

应取小些;后备系数较大时，可适当增大。

擦片外缘热载荷，Ｐ

按下列范围选取:

当摩擦片采用不同材料时，P

=０.10～0.35MＰａ

石棉基材料 P

=0.３５～0．60ＭPa

粉末冶金材料Ｐ