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。这些都需要进一步改善。

随着汽车运输的发展，离合器还要在原有的基础上不断改进和提高，以适应新的使用条件。从国外的发展动向来看，近年来汽车的性能在向高速发展，发动机的功率和转速不断提高，载重汽车趋向大型化，国内也有类似的情况。此外，对离合器的使用要求也越来越高。所以，增加离合器的传扭能力，提高其使用寿命，简化操作，已经成为目前离合器的发展趋势。

第二章方案论证

第一节选定离合器的车型

本次设计所选车型大众polo1.4mt该车主要参数如下表：

表2-1大众polo1的主要性能参数

第二节离合器设计基本要求

为了保证离合器具有的工作性能，设计离合器应满足如下基本要求：

(一)在任何行使条件下，既能可靠地传递发动机最大转矩，并有适当的转矩储备，又能防止

传动系过载；

(二)接合完全、平顺、柔和，使汽车起步时无抖动、无冲击，分离彻底、迅速；

(三)工作性能（最大摩擦力矩或后备系数）稳定，即作用在摩擦片上的总压力不应因摩擦表

面的磨损而有明显的变化，摩擦系数在离合器工作过程中应力求稳定；

(四)从动部分的转动惯量要小，以减小挂档时的齿轮冲击，便于换档和减小同步器的磨损；

(五)应能避免和衰减传动系的扭振，并具有吸收振动、缓和冲击和降低噪声的能力；

(六)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，延长其使用寿

命通风；

(七)操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳；

(八)具有足够的强度，工作可靠、使用寿命长；

(九)力求结构简单、紧凑，质量小，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便；

(十)设计时要注意对旋转件的动平衡要求和离心力的影响。

第三节确定离合器的结构型式

一摩擦离合器机构型式的选择

汽车离合器有摩擦式、电磁式和液力式三种类型。其中，摩擦式的应用最广泛。现代汽车

摩擦离合器的典型结构型式是单片或双片干式，它由从动盘、压盘、压盘驱动装置、压紧弹簧（有沿圆周均布的圆柱螺旋弹簧、中央布置的锥形或圆柱螺旋弹簧和膜片弹簧等）、离合器盖、分离杠杆、分离轴承等构成。本次设计选定的机构型式为单片摩擦式。

二从动盘数及干、湿式的选择

（一）单片干式摩擦离合器

如图2-2，2-3，2-4所示，其结果简单，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柔顺。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。当转矩更大时可以采用双片离合器。

（二）双片干式摩擦离合器

如图2-4所示。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。

（三）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。

通过各结构优缺点的比较及本次设计所针对的车型,故本次设计选用的是单片干式摩擦离合器。

图2-1 双片离合器

图

2-2 拉式膜片弹簧离合器图2-3 膜片弹簧离合器

图2-4 单片离合器

第三章设计计算及参数的选择第一节离合器基本结构参数的选择