汽车离合器课程设计说明书

《汽车设计》课程设计

题目:汽车离合器设计

专业：交Y

班级：091

学号：

姓名：XXX

指导老师：韦志林

完成日期：

成绩:

目录

任务与背景分析 (3)

1离合器主要参数选择 (4)

1.1 初选摩擦片外径D、内径d、厚度b (4)

1.2 后备系数β (5)

P (5)

1.3 单位压力

1.4 摩擦因数f、离合器间隙Δt (5)

2 离合器基本参数的优化 (5)

2.1 设计变量 (5)

2.2 目标函数 (6)

2.3 约束条件 (6)

3摩擦片尺寸校核与材料选择。 (6)

4膜片弹簧的设计 (7)

5.扭转减振器的设计 (9)

6减振弹簧的计算 (11)

6.1减振弹簧的分布半径R0 (11)

6.2单个减振器的工作压力P (11)

6.4减振弹簧刚度k (11)

6.5减振弹簧有效圈数 (12)

6.6减振弹簧总圈数n (12)

l (12)

6.7减振弹簧最小高度min

6.8全部减震弹簧总的工作负荷 (12)

6.9单个减震弹簧的工作负荷P (12)

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7.1从动盘毂 (12)

7.2从动片 (13)

7.3波形片和减振弹簧 (13)

8压盘设计 (13)

8.1离合器盖 (13)

8.2压盘 (13)

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9.总结 (14)

10参考文献 (15)

前言

对于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，按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。目前，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、压紧机构和操作机构等四部分。

离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其主要功用是：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统平顺地结合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系统分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系统所承受的最大转矩，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声。

随着汽车发动机转速、功率的不断提高和汽车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。

设计的目的和意义：本次设计，我力争把离合器设计系统化，让离合器在任何行驶条件下，既能可靠的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。结合时要完全、平顺、柔和，保证起初起步时没有抖动和冲击。分离是要迅速、彻底。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，便于换档和减小同步器的磨损。应有猪狗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。操纵方便、准确，以减少驾驶员的疲劳。具有足够的强度和良好的动平衡，以保证其工作可靠、使用寿命长。为离合器设计者提供一定的参考价值

设计任务书

1）广泛查阅离合器资料，参考一汽大众捷达2010款1.6伙伴车型，根据使用条件，确定离合器结构，进行膜片弹簧离合器的总体结构设计。

2）确定膜片弹簧的结构参数，对压盘、摩擦盘和离合器壳体的结构、参数进行选择，对主要的零部件进行强度计算。

3）绘制一张（3号图纸）零件图（）

4）一张（2号图纸）装配图。（）

5）完成6000字的设计说明书。

任务与背景分析

捷达 GTI 16V参数表

本车设计采用单片膜片弹簧离合器。本车才用的摩擦式离合器是因为其结构简答，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。采用膜片弹簧离合器是因为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，因此可设计成摩擦片磨损后，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，是操纵轻便；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，膜片弹簧本身兼其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，质量减小并显著的缩短了其轴向尺寸；另外，由于膜片弹簧与压

盘是以整个圆周接触，是压力分布均匀，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。由于膜片弹簧离合器具有上述一系列的优点，并且制造

膜片弹簧的工艺水平也在不断的提高，因而这种离合器在轿车及微型轻型客车上

得到了广泛的应用，而且逐渐扩展到了载货汽车上。从动盘选择单片式从动盘是

一个结构简单，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，降低了装配要求有有利于压盘定中。选择拉式离合器是因为去

零件数目少，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。

综上本次设计选择单片拉式膜片弹簧离合器。

离合器主要参数选择

1.1 初选摩擦片外径D 、内径d 、厚度b

查《汽车设计》表2-3，得乘用车的直径系数 由公式估算得： 按初选D 以后，还需注意摩擦片尺寸的系列化和标准化，应符合尺寸系列

标准/57641998GB T -《汽车用离合器面片》表3-4为我国摩擦片尺寸的标准。

表3-4 离合器摩擦片尺寸系列和参数

6

.14=D K mm

T K D e D 1891676.14max ≈⨯==