离合器综合实训报告

燕山大学课程综合训练报告课题：经济型轿车离合器设计

目录

前言 (2)

1、国内外行业和应用现状 (3)

1.1国内外的行业现状 (3)

2.2国内外的应用现状 (5)

2、膜片弹簧离合器的结构形式和特点 (6)

2.1膜片弹簧离合器的结构形式 (6)

2.2膜片弹簧离合器结构特点 (8)

3、膜片弹簧离合器设计注意的规范和原则 (9)

4、离合器设计采用的三维软件和效果图 (10)

4.1离合器设计采用的三维软件 (10)

4.2离合器设计效果图 (10)

5、设计小结 (15)

刖言

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，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。离合器是机械传动中的常用部件，可将传动系统随时分离或接合。对其基本要求有：接合平稳，

分离迅速而彻底；调节和修理方便；外廓尺寸小；质量小;耐磨性好和有足够的散热能力；操作方便省力，常用的分为牙嵌式与摩擦式两类。

（1）起步平稳

这是离合器的首要功能。在汽车起步前，自然要先起动发动机。而汽车起步时，汽车是从完全静止的状态逐步加速的。如果传动系（它联系着整个汽车）与发动机刚性地联系，则变速器一挂上档，汽车将突然向前冲一下，但并不能起步。这是因为汽车从静止到前冲时，具有很大的惯性，对发动机造成很大的阻力矩。在这惯性阻力矩的作用下，发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速（一般300-500RPM以下，发动机即熄火而不能工作，当然汽车也不能起步。

因此，我们就需要离合器的帮助了。在发动机起动后，汽车起步之前，驾驶员先踩下离合器踏板，将离合器分离，使发动机和传动系脱开，再将变速器挂上档，然后逐渐松开离合器踏板，使离合器逐渐接合。在接合过程中，发动机所受阻力矩逐渐增大，故应同时逐渐踩下加速踏板，即逐步增加对发动机的燃料供给量，使发动机的转速始终保持在最低稳定转速上，而不致熄火。同时，由于离合器的接合紧密程度逐渐增大，发动机经传动系传给驱动

车轮的转矩便逐渐增加，到牵引力足以克服起步阻力时，汽车即从静止开始运动并逐步加速。

（2）换挡平顺

在汽车行驶过程中，为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位来进行工作。实现齿轮式变速器的换档，一般是拨动齿轮或其他挂档机构，使原用档位的某一齿轮副推出传动，再使另一档位的齿轮副进入工作。在换档前必须踩下离合器踏板，中断动力传动，便于使原档位的啮合副脱开，同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步，这样进入啮合时的冲击可以大大的减小，从而实现平顺的换档。

（3）防止传动系统过载

当汽车进行紧急制动时，若没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距矩），对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动来消除这一危险。因此，我们需要离合器来限制传动系所承受的最大扭矩，从而保证安全。

离合器可分为：摩擦离合器，或是利用液体作为传动的介质（即液力偶合器），或是利用磁力传动（即电磁离合器）。

1、国内外应用现状

1.1国内外行业现状

我国汽车离合器起源于上世纪30年代，当时在仅有的几家小作坊式汽车修配厂里制造离合器零件，上世纪 50年代中期开始，一汽、南汽、上汽、二汽等相继成立，离合器在其内部的专业化生产工段，车间或工厂也开始批量生产。从此有了真正意义上的离合器制造•

国内有自主研发能力的没几家，其中上海SACHS是最大的，中德合资；

南京法雷奥，其它的就没了，其它的都不能研发，只能仿作。1867年，德国

人奥托(Nicolaus August Otto )受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。离合器的出现是随着变速箱的出现而出现的，1889年戴姆勒在他的汽车上首次应用了四速变速箱和摩擦离合器•但扭矩仍然由皮带传到后轮•1892年，德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理，研制出压燃式柴油机，并取得了制造这种发动机的专利权。1957年，德国人汪克尔发明了转子活塞发动机，这是汽油发动机发展的一个重要分支。转子发动机的特点是利用内转子圆外旋轮线和外转子圆内旋轮线相结合的机构，无曲轴连杆和配气机构，可将三角活塞运动直接转换为旋转运动。它的零件数比往复活塞式汽油少40%质量轻、体积小、转速高、功率大。该机具有重要的开发价值，因而引起各国的重视。日本东洋公司(马自达公司)买下了转子发动机的样机，并把转子发动机装在汽车上，可以说，转子发动机生在德国，长在日本。

日韩汽车使用离合器时明显不如德国的。国内的技术那就差得远，只有目前吉利购买澳大利亚的技术后，技术大有提升，已是不输于日韩了。

目前国内推式膜片弹簧离合器得到了普遍应用，只有部分企业能够自行设

计制造拉式膜弹簧离合器，并在重型汽车领域大量替代进口产品。优点，作为中重型商用车重点研发和推广使用的产品，在未来的中重型商用车领域将逐渐成为主导产品。

1.2国内外的应用现状

传统离合器按照操作机构不同可分为：拉线式(赛欧车上有应用)和液压式(帕萨特领驭车上有应用)。自动离合器大致也分为两种：液压式自动离合器和电机式自动离合器。

(1) AT自动变速器中的离合器其实也算是一种自动控制技术，它是靠ECU 控制电磁阀促使液压机构使摩擦片压紧与松开的。

(2)双离合变速器的离合器控制也采用了自动控制技术。比如，宝马M3 上运用的双离合变速器与手动变速器结构较为相似，但变速器的换挡与离合

器的结合与断开都是采用自动控制技术进行控制的。

大众汽车(Volkswagen AG)在好几款车型上采用了无离合手动变速技术，并将其取名为DSG通用汽车(General Motors Co.)和意大利菲亚特汽车公司 (Fiat SpA)旗下的克莱斯勒集团(Chrysler Group)表示，它们正在考虑采

用这项技术。同时，汽车生产商也在改进常规的自动变速器，以缩小其与手动变速器的差距。

包括日产汽车(Nissan Motor Corp.)、本田汽车(Honda Motor Co.)和斯巴鲁(Subaru)在内的其他一些汽车生产商也在某些车型上推出了无级变速器

(简称：CVT 。 CVT抛弃了离合器和齿轮变速，利用皮带和锥形滑轮系统将动力从发动机传送到车轮上。

丰田汽车(Toyota Motor Corp.)售价达40万美元的雷克萨斯(Lexus) LFA 超级跑车利用计算机操控的液压系统来控制变速和单离合器。针对低价车，公司管理人员表示，丰田可能扩大完全可由手动模式操作的自动变速器的使用。由于这些系统的机械原理不同，驾驶员可以自主选择是否通过换档来实现变速。