題目:膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)姓名: 陳瑞杰學(xué)號: 200724248學(xué)院: 汽車與交通班級: 07級車輛工程2班指導(dǎo)老師:郭世永目錄一.摘要…………………………………………………………………………………………二.整體參數(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案…………………………………………………………………三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………………1. 膜片彈簧的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………2. 從動(dòng)盤數(shù)及干濕式選取…………………………………………………………………3. 壓盤的驅(qū)動(dòng)方式…………………………………………………………………………4. 離合器分離裝置的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………5.離合器殼的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………6.離合器的通風(fēng)散熱措施……………………………………………………………………四.基本參數(shù)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………1. 從動(dòng)盤……………………………………………………………………………………2. 壓盤………………………………………………………………………………………3. 分離軸承…………………………………………………………………………………4. 扭轉(zhuǎn)減震器………………………………………………………………………………5膜片彈簧……………………………………………………………………………………五.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………六.設(shè)計(jì)心得…………………………………………………………………………………一.摘要 汽車離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。

在汽車行駛過程中，駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開離合器踏板，使發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱暫時(shí)分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)向變速器輸入的動(dòng)力汽車離合器的基本功用第一：在汽車起步時(shí)，通過離合器主動(dòng)部分（和發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連）和從動(dòng)部分（與變速器第一軸相接）之間的滑磨、轉(zhuǎn)速的逐漸接近，使旋轉(zhuǎn)著的發(fā)動(dòng)機(jī)和原來靜止的傳動(dòng)系平穩(wěn)地聯(lián)接起來，以保證汽車平穩(wěn)起步第二：當(dāng)變速器換檔時(shí)，通過離合器主從動(dòng)部分的迅速分離來切斷動(dòng)力傳遞，以減輕換檔時(shí)齒輪間的沖擊，便于換檔第三：當(dāng)傳給離合器的扭矩超過其所能傳遞的最大力矩（即離合器的最大摩擦力矩）時(shí)，其主從動(dòng)部分將產(chǎn)生相對滑磨這樣離合器就起著保護(hù)傳動(dòng)系防止其過載的作用二.離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案整車性能參數(shù)驅(qū)動(dòng)形式 4*2前輪軸距 2471mm輪距前/后 1429/1422mm整備質(zhì)量 1060kg最高車速 180km/h最大爬坡度 35%最小轉(zhuǎn)彎半徑 11m最大功率/轉(zhuǎn)速 74/5800k/rpm最大轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速 150/4000N·m/rpm輪胎型號 185/60R14T手動(dòng)5擋離合器的設(shè)計(jì)要求在設(shè)計(jì)離合器時(shí)，應(yīng)根據(jù)車型的類別，使用要求制造條件以及“三化”（系列化，通用化，標(biāo)準(zhǔn)化）要求等，合理選擇離合器的結(jié)構(gòu)。

在離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合考慮以下幾點(diǎn)： 1：保證離合器結(jié)合平順和分離徹底 2：離合器從動(dòng)部分和主動(dòng)部分各自的連接形式和支承 3：離合器軸的軸向定位和軸承潤滑 4：運(yùn)動(dòng)零件的限位 5：離合器的調(diào)整目前,汽車上廣泛采用膜片彈簧作為壓緊彈簧的離合器,稱為膜片彈簧離合器.下面就進(jìn)行對膜片彈簧離合器的設(shè)計(jì)..分別對離合器從動(dòng)盤,離合器壓盤,膜片彈簧,分離軸承總成(分離軸承,分離套筒等)等組成部分進(jìn)行設(shè)計(jì).膜片彈簧離合器根據(jù)分離時(shí)分離指內(nèi)端受推力還是受拉力,可分為推式膜片彈簧離合器和拉式膜片彈簧離合器.由于拉式膜片彈簧離合器的綜合性能優(yōu)越,膜片彈簧離合器的推式結(jié)構(gòu)正在逐漸被拉式結(jié)構(gòu)所取代,本設(shè)計(jì)就拉式膜片彈簧離合器展開. 三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求，在本設(shè)計(jì)中都將全面的考慮，并采用相應(yīng)的措施予以實(shí)現(xiàn)1.膜片彈簧的設(shè)計(jì) 1.1膜片彈簧的結(jié)構(gòu)由前面可以知道，本設(shè)計(jì)中的壓緊彈簧是膜片彈簧而膜片彈簧離合器分推式和拉式，在本設(shè)計(jì)中采用拉式結(jié)構(gòu)膜片彈簧實(shí)質(zhì)上是一種用薄彈簧鋼板制成的帶有錐度的碟形彈簧.其小端的錐面上均勻地開有許多徑向切槽,以形成分離指,起分離杠桿的作用,其余未切槽的大端起壓縮彈簧的作用.膜片彈簧的結(jié)構(gòu)形狀如下圖所示,它是由彈簧鋼板沖壓而成的。

膜片彈簧膜片彈簧兩側(cè)有鋼絲支承圈,借膜片彈簧固定鉚釘將其安裝在離合器蓋上.在離合器沒有固定到飛輪上時(shí),膜片彈簧不受力,處于自由狀態(tài),如下圖a所示,此時(shí),離合器蓋與飛裝面之間有一距離l.當(dāng)將離合器蓋用連接螺釘固定到飛輪上時(shí),由于離合器蓋靠向飛輪,膜片彈簧鋼絲支承圈則壓向膜片彈簧使之發(fā)生彈性變形,膜片彈簧的圓錐底角變小.幾乎接近于壓平狀態(tài),同時(shí),在膜片彈簧的大端對壓盤產(chǎn)生壓緊力,使離合器處于接合狀態(tài),如下圖b所示,當(dāng)分離離合器時(shí),分離軸承左移,如下圖c所示,膜片彈簧被壓在前鋼絲支承圈上,其徑向截面以支承圈為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),膜片彈簧變成反錐形狀.使膜片彈簧大端右移,并通過分離彈簧鉤拉動(dòng)壓盤使離合器分離.膜片彈簧離合器的工作原理圖 （a）自由狀態(tài)； （b）壓緊狀態(tài)； （c）分離狀態(tài)上圖為推式膜片彈簧離合器的工作原理圖,拉式中膜片彈簧的安裝方向與推式相反,接合時(shí)膜片彈簧的大端支承在離合器蓋上,以中部壓緊在壓盤上,將分離軸承向外拉離飛輪,即可實(shí)現(xiàn)分離.1.2膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1) 膜片彈簧的軸向尺寸較小而徑向尺寸很大,這有利于在提高離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力的情況下減小離合器的軸向尺寸.2) 膜片彈簧的分離指起分離杠桿的作用,故不需要專門的分離杠桿,使離合器的結(jié)構(gòu)大大簡化,零件數(shù)目少,質(zhì)量輕.3) 由于膜片彈簧軸向尺寸小,所以可以適當(dāng)增加壓盤的厚度,提高熱容量;而且還可以在壓盤上增設(shè)散熱筋及在離合器蓋上開設(shè)較大的通風(fēng)孔來改善散熱條件.4) 膜片彈簧離合器的主要部件形狀簡單,可以采用沖壓加工,大批量生產(chǎn)時(shí)可以降低生產(chǎn)成本.采用無支承環(huán)式的拉式膜片彈簧離合器,MFZ型,直接在沖壓離合器蓋上沖壓出一個(gè)環(huán)形凸臺以支承膜片彈簧.拉式無支承環(huán)結(jié)構(gòu)形式 2.從動(dòng)盤的設(shè)計(jì) 根據(jù)已知條件知道載重2噸輕型汽車可選取單片干式膜片彈簧摩擦離合器，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的離合器結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，軸向尺寸緊湊，分離徹底，從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，散熱性好，采用軸向有彈性的從動(dòng)盤結(jié)合平順，廣泛用于轎車及微、中型客車和貨車上，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩不大于1000N.m的大型客車和重型貨車上也有所推廣。

因此該離合器選取單片干式膜片彈簧離合器2.1從動(dòng)盤結(jié)構(gòu)及工作原理 在現(xiàn)代汽車上一般都采用帶有扭轉(zhuǎn)減振的從動(dòng)盤,用以避免汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的共振,緩和沖擊,減少噪聲,提高傳動(dòng)系統(tǒng)零件的壽命,改善汽車行使的舒適性,并使汽車平穩(wěn)起步從動(dòng)盤主要由從動(dòng)片，從動(dòng)盤轂，，摩擦片等組成，摩擦片1，13分別用鉚釘14，15鉚在波形彈簧片上，而后者又和從動(dòng)片鉚在一起從動(dòng)片5用限位銷7和減振盤12鉚在一起這樣，摩擦片，從動(dòng)片和減振盤三者就被連在一起了在從動(dòng)片5和減振盤12上圓周切線方向開有6個(gè)均布的長方形窗孔，在在從動(dòng)片 和減振盤之間的從動(dòng)盤轂8法蘭上也開有同樣數(shù)目的從動(dòng)片窗孔，在這些窗孔中裝有減振彈簧11，以便三者彈性的連接起來在從動(dòng)片和減振盤的窗孔上都制有翻邊，這樣可以防止彈簧滑脫出來在從動(dòng)片和從動(dòng)盤轂之間還裝有減振摩擦片6，9當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí)，從動(dòng)片及減振盤相對從動(dòng)盤轂發(fā)生來回轉(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)能量會很快被減振摩擦片的摩擦所吸收 1，13—摩擦片；2，14，15—鉚釘；3—波形彈簧片；4—平衡塊；5—從動(dòng)片；6，9—減振摩擦；7—限位銷；8—從動(dòng)盤轂；10—調(diào)整墊片；11—減振彈簧；12—減振盤2.2從動(dòng)盤的設(shè)計(jì)要求（1） 為了減少變速器換檔時(shí)齒輪間的沖擊，從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)盡可能?。?） 為了保證汽車平穩(wěn)起步、摩擦面片上的壓力分布均勻等從動(dòng)盤應(yīng)具有軸向彈性（3） 為了避免傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)共振以及緩和沖擊載荷，從動(dòng)盤中應(yīng)裝有扭轉(zhuǎn)減 振器（4） 要有足夠的抗爆裂強(qiáng)度3.壓盤的驅(qū)動(dòng)方式壓盤是離合器的主動(dòng)部分，在傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)它和飛輪一起帶動(dòng)從動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由的作軸向移動(dòng)。

壓盤與飛輪的連接方式或驅(qū)動(dòng)方式有：凸塊—窗孔式、傳力銷式、鍵式以及彈性傳動(dòng)片式等近年來廣泛采用彈性傳動(dòng)片式因?yàn)榱硗鈳追N方式有一個(gè)共同的缺點(diǎn)，即連接之間有間隙（如凸塊與窗孔之間的間隙約為0.2mm）這樣在傳動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生沖擊和噪聲，甚至可能導(dǎo)致凸塊根部產(chǎn)生裂紋而造成零件的早期破壞另外，在離合器分離時(shí)，由于零件間的摩擦將降低離合器操縱部分的傳動(dòng)效率彈性傳動(dòng)片是由薄彈簧鋼沖壓而成（見圖2.4e），其一端鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘固定在壓盤上，且一般用3~4組（每組2~3片）沿圓周切向布置以改善傳動(dòng)片的受力狀況，這時(shí)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)片時(shí)受拉，當(dāng)由車輪滑行時(shí)反轉(zhuǎn)受壓這種利用傳動(dòng)片驅(qū)動(dòng)壓盤的方式不緊消除了上述缺點(diǎn)，而且簡化了結(jié)構(gòu)，降低了對裝配精度的要求且有利于壓盤的定中所以該離合器采用彈性傳動(dòng)片 壓盤的驅(qū)動(dòng)方式a—凸塊窗孔式；b—傳力銷式；c—鍵槽—指銷式；d—鍵齒式；e—彈性傳動(dòng)片式4.離合器分離裝置的設(shè)計(jì)離合器的分離裝置包括分離桿，分離軸承和分離套筒4.1分離桿的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)才用的是膜片彈簧的壓緊機(jī)構(gòu)，分離桿的作用由膜片彈簧中的分離指來完成其結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)在后續(xù)設(shè)計(jì)中確定 4.2離合器分離套筒和分離軸承的設(shè)計(jì) 分離軸承在工作中主要承受軸向力，在離合器分離時(shí)，由于分離軸承的旋轉(zhuǎn)，在受離心力的作用下，還承受徑向力。

在傳統(tǒng)離合器中采用的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承而在現(xiàn)代汽車離合器中主要采用了角接觸式的徑向推力球軸承，并由軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng) 分離軸承在工作中主要承受軸向力，在分離離合器時(shí)由于分離軸承旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，形成其徑向力故離合器的分離軸承主要有徑向止推軸承和止推軸承兩種前者適合于高速低軸向負(fù)荷，后者適合于相反情況.常用含潤滑油脂的密封止推球軸承;小型車有時(shí)采用含油石墨止推滑動(dòng)軸承分離軸承與膜片彈簧之間有沿圓周方向的滑磨，當(dāng)兩者旋轉(zhuǎn)中不同心時(shí)也伴有徑向滑磨為了消除因不同心導(dǎo)致的磨損并使分離軸承與膜片彈簧內(nèi)端接觸均勻，膜片彈簧離合器廣泛采用自動(dòng)調(diào)心式分離裝置它有內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)軸承，軸承罩，波形片簧4，它由厚約為0.7㎜的65Mn鋼帶制成，油淬、模內(nèi)回火度HRC43～51）及分離套筒組成由于軸承與套筒間都留有足夠徑向間隙以保證分離軸承相對于分離套筒可以徑向移動(dòng)1mm左右，所以當(dāng)膜片相對分離套筒有偏斜時(shí)，由于波形片簧能夠產(chǎn)生變形，允許分離軸承產(chǎn)生相對的偏斜，以保證膜片彈簧仍能被均勻的壓緊，也防止了膜片彈簧分離指處的異常磨損并減少了噪音另外由于分離指與直徑較小的軸承內(nèi)圈接觸，則增大了膜片彈簧的杠桿比。

分離套筒支撐著分離軸承并位于變速器第一軸軸承蓋的軸頸上，可以軸向移動(dòng)分離器結(jié)合后，分離軸承與分離杠桿之間一般有3~~4mm間隙，以免在摩擦片磨損后引起壓盤壓力不足而導(dǎo)致離合器打滑使摩擦片以及分離軸承燒壞此間隙使踏板有段自由行程有的轎車采用無此間隙的內(nèi)圈恒轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，用輕微。