比亞迪轎車拉式膜片彈簧離合器設計【含CAD圖紙和說明書】
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SY-025-BY-2
畢業(yè)設計（論文）任務書
學生姓名
系部
汽車與交通工程學院
專業(yè)、班級
指導教師姓名
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是√否
題目名稱
比亞迪轎車拉式離合器設計
一、設計（論文）目的、意義
離合器看似結構簡單，但是其結構的發(fā)展卻經(jīng)歷了上百年的歷史，融合了幾代人的智慧和心血。其設計理論也從傳統(tǒng)的機械、力學領域，深入到熱、電、材料、控制等眾多領域。目前，離合器的發(fā)展也面臨著用新的技術進行改造和提高的問題。我國的車輛工業(yè)相對于世界上其他先進國家相對落后，雖然從國外引進了許多新產(chǎn)品、新技術，但是對傳統(tǒng)技術的消化掌握還有一段距離。課題立足于國內(nèi)，以最常用的膜片彈簧離合器進行設計，希望能起到拋磚引玉的作用，使離合器的自主開發(fā)能力及產(chǎn)品設計水平進一步提高。通過對汽車離合器現(xiàn)有的各種類型進行研究，并對部分結構進行改進，使設計的離合器具有較高的性能質量和較低的成本。
二、設計（論文）內(nèi)容、技術要求（研究方法）
設計內(nèi)容：
1.離合器設計的目的意義、國內(nèi)外現(xiàn)狀；
2.離合器的功用、分類與工作原理；
3.離合器的設計理論；
4.比亞迪轎車離合器設計；
5.離合器性能結構分析。
技術要求：
發(fā)動機排量：1.0L
最大功率(Kw(ps)/rpm)48/5700；
最大扭矩(N?m/rpm)88/3500；
最高車速(km/h) 140；
整車質量：1270kg；
要求：拉式膜片彈簧離合器；
生產(chǎn)綱領：成批生產(chǎn)。
三、設計（論文）完成后應提交的成果
CAD繪制離合器裝配圖、零件圖折合0號圖紙3張以上；設計說明書15000字以上。
四、設計（論文）進度安排
（1）知識準備、調(diào)研、收集資料、完成開題報告 第1～2周（2.28～3.11）
（2）整理資料、提出問題、撰寫設計說明書草稿、繪制裝配草圖 第3～5周（3.14～4.1）
（3）理論聯(lián)系實際、分析問題、解決問題，完成完成離合器的設計計算，主要性能參數(shù)驗算，離合器性能結構分析，CAD繪制離合器圖紙等部分設計內(nèi)容，中期檢查 第6～8周（4.4～4.22）
（4）改進完成設計，改進完成設計說明書，指導教師審核，學生修改 第9～12周(4.25～5.20)
（5）評閱教師評閱、學生修改 第13周（5.23～5.27）
（6）畢業(yè)設計預答辯 第14周（5.30～6.3）
（7）畢業(yè)設計修改 第15～16周（6.6～6.17）
（8）畢業(yè)設計答辯 第17周（6.20～6.24）
五、主要參考資料
1.徐石安，江發(fā)潮.汽車離合器（汽車設計叢書）.北京：清華大學出版社，2005
2.阮中堂.聯(lián)軸器、離合器設計與選用指南.北京：化學工業(yè)出版社，2005
3.陳立德主編.《機械設計基礎》.高等教育出版社，2000.4
4.王寶璽主編.《汽車制造工藝學》（3）.機械工業(yè)出版社，2007.5
5.陳秀寧，施高義編.《機械設計課程設計》.浙江大學出版社
6.劉惟信主編.《汽車設計》.清華大學出版社，
7.李碩根，楊興駿編.《互換性與技術測量》.中國計量出版社
8.汽車構造、汽車理論、汽車設計書籍
9.比亞迪轎車離合器資料
10.網(wǎng)絡資源，超星數(shù)字圖書館
11.近幾年相關專業(yè)CNKI網(wǎng)絡期刊等
六、備注
指導教師簽字：
年 月 日
教研室主任簽字：
年 月 日
畢業(yè)設計（論文）開題報告
設計（論文）題目:
院 系 名 稱:
專 業(yè) 班 級:
學 生 姓 名:
導 師 姓 名:
開 題 時 間:
指導委員會審查意見：
簽字： 年 月 日
開題報告撰寫要求
一、“開題報告”參考提綱
1. 課題研究目的和意義；
2. 文獻綜述（課題研究現(xiàn)狀及分析）；
3. 基本內(nèi)容、擬解決的主要問題；
4. 技術路線或研究方法；
5. 進度安排；
6. 主要參考文獻。
二、“開題報告”撰寫規(guī)范
請參照《黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求。字數(shù)應在4000字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。
畢業(yè)設計（論文）開題報告
學生姓名
系部
汽車與交通工程學院
專業(yè)、班級
指導教師姓名
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
比亞迪轎車拉式離合器設計
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
本次設計，我力爭把離合器設計系統(tǒng)化，為離合器設計者提供一定的參考價值。拋棄傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器，設計新式的拉式膜片彈簧離合器是本次設計的主要特點。近年來各國政府都從資金、技術方面大力發(fā)展汽車工業(yè)，使其發(fā)展速度明顯比其它工業(yè)要快的多，因此汽車工業(yè)迅速成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志。
離合器的設計要求是在任何條件下行駛，既能可靠的傳遞的發(fā)動機最大轉矩，并有適當?shù)霓D矩儲備,有能防止傳動系過載，接合時要完全，平順，柔和，保證汽車起動時沒有抖動和沖擊，分離時要迅速，徹底，從動部分轉動慣量要小，以減輕換擋時的變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減少同步器的磨損。應有足夠的吸熱能力和良好的通風能力，以保證工作時的溫度不致過高，延長其使用壽命。應能避免和衰減傳動系的扭轉與振動，并且具有吸收振動，緩和沖擊和降低噪聲的能力。操縱輕便，準確，以減輕駕駛員的疲勞。作用在從動盤的總壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在離合器工作過程中變化要盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。具有足夠的強度與動態(tài)平衡，以保證其工作可靠，使用壽命長。結構簡單，緊湊，質量小，制造工藝性好，拆裝，維修，調(diào)整方便等。
國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
對于內(nèi)燃機汽車來說，離合器在機械傳動系中作為一個獨立的總成而存在，它是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相連接聽總成。目前，各種汽車廣泛采用的摩擦式離合器主要依靠主、從動部分之間的摩擦來傳遞動力且能分離的裝置。
在早期研發(fā)的離合器中，錐形離合器最為成功。現(xiàn)今所用的盤片式離合器的先驅是多片盤式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。20世紀20年代末，直到進入30年代時，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才采用多片離合器。多年的實踐經(jīng)驗和技術上的改進使人們逐漸趨向于首選單片干式離合器[1]。
隨著汽車發(fā)動機轉速、功率不斷提高和汽車電子技術的高速發(fā)展，人們對離合器的要求越來越高。從提高離合器工作性能的角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器結構正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結構發(fā)展，傳統(tǒng)的操縱形式正向自動操縱的形式發(fā)展。因此，提高離合器的可靠性和延長其使用壽命，適應發(fā)動機的高轉速，增加離合器傳遞轉矩的能力和簡化操縱，已成為離合器的發(fā)展趨勢。隨著計算機的發(fā)展，設計工作已從手工轉向電腦，包括計算、性能演示、計算機繪圖、制成后的故障統(tǒng)計等等。
我國汽車工業(yè)發(fā)展取得成就舉世矚目，在國家汽車產(chǎn)業(yè)振興政策的促動下，我國自改革開放以來在2009年，汽車工業(yè)發(fā)展史上增長速度最快的年份。
據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2009年我國汽車工業(yè)全年產(chǎn)量為1379.10萬輛，同比增長48.3%，其中，乘用車產(chǎn)量為1038.38萬輛，同比增長54.11%；商用車產(chǎn)量為340.72萬輛，同比增長33.02%。我國汽車產(chǎn)量基數(shù)已經(jīng)達到千萬輛規(guī)模，在如此規(guī)?；鶖?shù)的情況下，可見2009年我國汽車銷售市場的火爆場面。由于汽車離合器的需求規(guī)模與整車產(chǎn)量關系密切，過去的一年也是我國汽車離合器總成行業(yè)發(fā)展最好的一年，一改我國汽車離合器行業(yè)增長緩慢的局面。汽車產(chǎn)業(yè)振興政策帶動了我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)，從2008年9月美國爆發(fā)的金融危機迅速轉化為一場全球性的經(jīng)濟危機。汽車零部件產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶動了我國離合器行業(yè)的發(fā)展，根據(jù)我們對主要汽車離合器企業(yè)的統(tǒng)計，我國汽車離合器行業(yè)主要企業(yè)去年銷售收入總體增長幅度達到16.2%，一些企業(yè)如長安離合器、桂林福達、寧波宏協(xié)、榮成黃海、南京法雷奧等還投資擴大生產(chǎn)能力以滿足國內(nèi)主機廠商不斷增長的要求。由于自動檔車型和手動擋車型采用不同的傳動部件，所以它們之間比重發(fā)生的變化也會影響到離合器與液力變矩器兩者產(chǎn)品市場結構的變化影響到我國傳統(tǒng)汽車離合器行業(yè)發(fā)展的前景。據(jù)統(tǒng)計的結果顯示，我國乘用車上采用自動變速器的俄車型覆蓋范圍進一步擴大，這反映了近年來自動檔轎車越來越被人們所接受和認可的趨勢，整車廠商也力推自動擋轎車。但根據(jù)中國汽車協(xié)會的統(tǒng)計，我國自動汽車產(chǎn)量比重在最近三年中比重卻在不斷下架，手動檔汽車產(chǎn)量的比重卻在持續(xù)上升。首先固然是與目前國家實施的汽車產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整有關，但其次更深層次的原因是我們認為當前中國人均生活水平仍還處于比較低的情況下，汽車仍然是作為一種奢侈消費品和投資的工具，因此在5-10年內(nèi)，我國汽車自動檔仍難占據(jù)主流地位。
國內(nèi)關于自動變速器的技術路線之爭，目前好像越來越明朗，雙離合器變速器已經(jīng)越來越得到整車廠家的青睞，稱為發(fā)展的熱點。
當前，我國汽車離合器技術也正處于發(fā)生深刻變化的時期。隨著多種變速箱技術的發(fā)展和齊頭并進，我國離合器技術也逐漸由單一的、傳統(tǒng)的摩擦式離合器向多種傳動技術并存的方向發(fā)展。我國離合器技術發(fā)展也由傳統(tǒng)摩擦彈簧離合器向多種傳動方式的發(fā)展。螺旋彈簧離合器基本上即將退出市場，膜片彈簧已成為我國目前離合器的主流技術，一些特殊需求如要求傳遞扭矩大的多片干式離合器、拉式離合器，在我國也實現(xiàn)了量產(chǎn)。
與跨國企業(yè)相比較，我國汽車離合器的技術差距，可以表現(xiàn)為兩個方面：一方面是在商用車尤其在載貨車領域，跨國企業(yè)的離合器產(chǎn)品與國內(nèi)產(chǎn)品存在差距，也即國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品有一定的競爭優(yōu)勢。另一方面，在乘用車領域，我國離合器產(chǎn)品與跨國企業(yè)的產(chǎn)品有很大的差距，跨國企業(yè)產(chǎn)品有很大的競爭優(yōu)勢。中外汽車離合器技術的差距產(chǎn)生因素，主要有市場、技術發(fā)展趨勢、工業(yè)基礎、車主消費習慣、政策環(huán)境等因素。提高我國的汽車離合器技術的策略有：第一，企業(yè)要關注汽車的發(fā)展趨勢和重視調(diào)查未來離合器的發(fā)展趨勢。第二，加強科研所的聯(lián)合和相關學科的研究。第三，注重引進國外技術。第四，解決市場應用的問題。我國汽車離合器技術的發(fā)展趨勢有三點值得重視，第一就是我國變速器技術的發(fā)展趨勢，第二十離合器總成朝模塊化方向發(fā)展的趨勢，第三是電子自動控制技術
二、設計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
1.離合器設計的目的意義
（1）離合器設計的目的意義
汽車離合器設計提出如下基本要求：
1)在任何行駛條件下均能可靠地傳遞發(fā)動機的最大轉矩，并有適當?shù)霓D矩儲備。
2)接合時要平順柔和，以保證汽車起步時沒有抖動和沖擊。
3)分離時要迅速、徹底。
4)離合器從動部分轉動慣量要小，以減輕換擋時變速器齒輪間的沖擊，便于換擋和減小同步器的磨損。
5)應有足夠的吸熱能力和良好的通風散熱效果，以保證工作溫度不致過高，延長其使用壽命。
6)應使傳動系避免扭轉共振，并具有吸收振動、緩和沖擊和減小噪聲的能力。
7)操縱輕便、準確，以減輕駕駛員的疲勞。
8)作用在從動盤上的壓力和摩擦材料的摩擦因數(shù)在使用過程中變化要盡可能小，以保證有穩(wěn)定的工作性能。
9)應有足夠的強度和良好的動平衡，以保證其工作可靠、壽命長。
10)結構應簡單、緊湊、質量小，制造工藝性好。
2.了解離合器的功用分類與工作原理
功用：離合器可使發(fā)動機與傳動系逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。如前所述，現(xiàn)代車用活塞式發(fā)動機不能帶負荷啟動，它必須先在空負荷下啟動，然后再逐漸加載。發(fā)動機啟動后，得以穩(wěn)定運轉的最低轉速約為300～500r/min，而汽車則只能由靜止開始起步，一個運轉著的發(fā)動機，要帶一個靜止的傳動系，是不能突然剛性接合的。因為如果是突然的剛性連接，就必然造成不是汽車猛烈攢動，就是發(fā)動機熄火。所以離合器可使發(fā)動機與傳動系逐漸地柔和地接合在一起，使發(fā)動機加給傳動系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時，汽車便由靜止開始緩慢地平穩(wěn)起步了。
分類：按操縱傳動分：自動、手動。按離合器本體分：摩擦式、非摩擦式。
摩擦式按從動作形式分：盤式、錐式、 鼓式。摩擦片按多少分：單片、多片、雙片。
按工作環(huán)境分：干式、濕式。按產(chǎn)生工作壓力分：機械力、電磁力。按彈簧布置位置分：中央彈簧、斜置彈簧、圓周布置彈簧。按彈簧形式分：螺旋彈簧、膜片彈簧。
按分離力作用方向分：推式、拉式。
工作原理：離合器在接合狀態(tài)時，發(fā)動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪和壓盤借摩擦作用傳給從動盤，在通過從動軸傳給變速器。當駕駛員踩下踏板時，通過拉桿，分離叉、分離套筒和分離軸承，將分離杠桿的內(nèi)端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋上的支柱為支點，而外端與壓盤連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動壓盤向左，這樣，從動盤兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發(fā)動機的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態(tài)。當放開踏板，回位彈簧克服各拉桿接頭和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。此時壓緊彈簧就推動壓盤向右，仍將從動盤壓緊在飛輪上，這樣發(fā)動機的扭矩又傳入變速器。
3.離合器性能結構分析
膜片彈簧離合器是用膜片彈簧代替了一般螺旋彈簧及分離杠桿機構而做成的離合器，因為它布置在中央，所以也可以算中央彈簧離合器，其結構在離合器中采用了膜片彈簧做壓簧有很多優(yōu)點。首先，膜片彈簧本身兼起壓緊彈簧和分離桿的作用，使零件數(shù)目減少，重量減輕；其次，離合器結構大大簡化并顯著的縮短了離合器的軸向尺寸；再者，膜片彈簧具有良好的非線性特性，設計合適，可使摩擦片磨損到極限，壓緊力仍能維持很少改變，可減輕分離離合器時的踏板力，使操縱輕便。
4.擬解決的主要問題
1.摩擦式離合器的基本結構尺寸和參數(shù)的選擇與計算。
2.離合器總成的選擇與計算。
3.對所設計的離合器進行檢測并得到合理實驗數(shù)據(jù)。
4.打破傳統(tǒng)離合器的不足之處。
三、技術路線（研究方法）
調(diào)研、收集資料及總體方案論證
離合器的基本組成和工作原理
根據(jù)車型進行離合器的參數(shù)選擇
離合器傳動部分設計計算
離合器操縱系統(tǒng)的設計
是否合理
利用Autocad軟件繪制離合器圖紙
是否合理
校核、修改、完善
撰寫設計說明書
四、進度安排
（1）知識準備、調(diào)研、收集資料、完成開題報告 第1~2周
（2）整理資料、提出問題、撰寫設計說明書草稿、繪制裝配草圖 第3~5周
（3）理論聯(lián)系實際、分析問題、解決問題，完成離合器的設計計算，主要性能參數(shù)驗算，離合器性能結構分析，CAD繪制離合器圖紙等部分涉及內(nèi)容。中期檢查 第6~8周
（4）改進完成設計，改進完成設計說明書，指導教師審核，學生修改 第9~12周
（5）評閱教師評閱、學生修改 第13周
（6）畢業(yè)設計預答辯 第14周
（7）畢業(yè)設計修改 第15~16周
（8）畢業(yè)設計答辯 第17周
五、參考文獻
[1]徐石安,江發(fā)潮.汽車離合器.清華大學出版社.2005.
[2]臧杰，閆巖.汽車構造.機械工業(yè)出版社.2008.
[3]王望予.汽車設計. 機械工業(yè)出版社.2006.
[4]王寶璽，賈慶祥.汽車制造工藝學.機械工業(yè)出版社.2007.
[5]馬秋生.機械設計基礎.機械工業(yè)出版社.2008.
[6]吳宗澤，羅圣國.機械設計課程設計手冊.高等教育出版社.2006.
[7]鳳勇.汽車機械基礎.人民交通出版社.2005
[8]陳國金，尹凌鵬，殷小亮，龔友平.膜片彈簧離合器仿真優(yōu)化設計機電工程 [J].2009?26(6)
[9]李林，劉惟信.汽車離合器蓋結構的最優(yōu)化設計.北京汽車，1991，6
[10]高翔，朱茂桃，夏長高編.膜片彈簧疲勞強度可靠性計算方法膜片.1996：37～44
[11]高翔.膜片彈簧應力測試研究[J].江蘇理工大學學報, 1997,5
[12]林鋒編.汽車離合器鋼片的熱處理.汽車工藝與材料，2001，5
[13]張衛(wèi)波.汽車膜片彈簧離合器智能優(yōu)化設計技術研究.中國工程機械學報2007(01)
[14]Ahern,Kathy,Manathunga,Catherine. clutch-Starting Stalled Research Students. Innovative Higher Education.2004，22
[15] Liu Weixin，Ge Ping，Li Wei. Optimal Design Torsional Dampers in Automobile Clutch. Proceedings of the International Conference on CAD of Machinery.1991
六、備注
指導教師意見：
簽字： 年 月 日
摘 要
離合器位于發(fā)動機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，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)踩下或松開離合器制動踏板，使發(fā)動機與變速箱暫時分離和逐漸結合，以切斷或傳遞發(fā)動機向變速器輸入的動力。
離合器在機械傳動系中是作為一個獨立的總成而存在的，它是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相連的總成。目前，各種汽車廣泛采用摩擦離合器主要依靠主從動部分的摩擦來傳遞動力且能分離的裝置。
汽車離合器看似結構簡單、工作原理淺薄，但是其結構的發(fā)展卻經(jīng)歷了上百年，融合了幾代人的智慧和心血才達到現(xiàn)今的地步。在現(xiàn)代汽車中，膜片彈簧離合器應用越來越廣泛，結合比亞迪轎車的主要參數(shù)及制造工藝設計拉式膜片彈簧離合器。以比迪轎車的技術參數(shù)為主要設計依據(jù)，并參閱近期國內(nèi)外有關離合器設計方便的書籍和資料，在本次設計中主要設計摩擦片、膜片彈簧、從動盤總成、壓盤等。在設計中分析拉式膜片彈簧較以往推式膜片彈簧的優(yōu)點，并對摩擦片及膜片彈簧進行優(yōu)化設計。
關鍵詞：離合器；膜片彈簧；從動片總成；摩擦片；操縱機構
ABSTRACT
The clutch is located in between the engine and transmission of the flywheel shell.Use screws will the clutch assembly fixed in the plane, after the flywheel clutch output shaft is gearbox input shaft.In the course of driving cars, the pilot can according to step down the or loosen clutch brake pedal,Make the engine and transmission temporarily separation and gradually combining to cut off the engine, or delivered to the transmission power. Input.
The clutch in mechanical transmission is as a stand-alone assembly and exist, it is the transmission system of connected directly with the engine of the assembly.At present, various kinds of car widely adopted by the friction clutch relies mainly on the stationary part of the friction subordinate to transfer power and can separate device.
Clutch seemingly simple structure, working principle, but the structure of the shallow development has experienced hundreds of years, the fusion of generations of wisdom and efforts to reach the point of today.In the modern automobile, diaphragm spring clutch used more widely, combined with BYD cars and manufacturing technology of the main parameters design rumsfeld diaphragm spring clutch. BYD cars than technical parameters for the main design basis, and refer to the domestic and overseas relevant clutch design convenient books and material, in the design of the main design of friction, the diaphragm spring, platen assembly, pressure plate, etc.In the design and analysis of diaphragm spring than ever to push type diaphragm spring of advantage, and the friction of films and diaphragm spring optimization design.
Key words：clutch；Diaphragm spring；Platen assembly；friction plate；operation
目錄
摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ
abstract………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 緒論………………………………………………………………………………1
1.1 選題的目的…………………………………………………………………………1
1.2 離合器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀……………………………………………………………1
1.3 離合器的概述………………………………………………………………………2
1.3.1 膜片彈簧離合器的概述……………………………………………………2
1.3.2 離合器的功用………………………………………………………………4
1.3.3 離合器的工作原理…………………………………………………………5
1.3.4拉式膜片彈簧離合器與推式比較…………………………………………5
1.4 設計主要內(nèi)容………………………………………………………………………6
第2章 離合器基本結構尺寸、參數(shù)的選擇………………………………………7
2.1 離合器的結構方案設計……………………………………………………………7
2.1.1 從動盤數(shù)的選擇……………………………………………………………7
2.1.2 壓緊彈簧和布置形式的選擇………………………………………………7
2.1.3 膜片彈簧的支撐形式………………………………………………………8
2.2 離合器基本性能關系式……………………………………………………………8
2.3 基本結構尺寸、參數(shù)的選擇………………………………………………………9
2.3.1 摩擦片外徑D的確定………………………………………………………9
2.3.2 離合器后備參數(shù)β的確定…………………………………………………9
2.3.3 單位壓力P的確定………………………………………………………10
2.4 本章小結…………………………………………………………………………11
第3章 離合器零件的結構選型及設計計算……………………………………12
3.1 從動盤總成………………………………………………………………………12
3.1.1 從動片……………………………………………………………………13
3.1.2 從動盤轂…………………………………………………………………14
3.1.3 從動盤摩擦材料…………………………………………………………15
3.2 壓盤設計…………………………………………………………………………17
3.2.1 壓盤的驅動方式…………………………………………………………17
3.2.2 壓盤的選材………………………………………………………………17
3.3 離合器蓋設計……………………………………………………………………18
3.4 扭轉減振器………………………………………………………………………19
3.4.1 扭轉減振器的概述………………………………………………………19
3.4.2 扭轉減振器主要參數(shù)的選擇……………………………………………20
3.4.3 減振彈簧安裝位置………………………………………………………20
3.4.4 全部減振彈簧總的工作負荷………………………………………20
3.4.5 單個減振彈簧的工作負荷P……………………………………………20
3.4.6 減振彈簧尺寸……………………………………………………………21
3.5 從動軸的計算……………………………………………………………………22
3.5.1 選材………………………………………………………………………22
3.5.2 確定軸的直徑……………………………………………………………22
3.6 本章小結…………………………………………………………………………23
第4章 膜片彈簧的設計……………………………………………………………24
4.1 膜片彈簧的概述…………………………………………………………………24
4.2 膜片彈簧主要參數(shù)的選擇………………………………………………………24
4.2.1 膜片彈簧主要參數(shù)的計算………………………………………………24
4.2.2 膜片彈簧的優(yōu)化設計……………………………………………………26
4.2.3 膜片彈簧的載荷與變形關系……………………………………………27
4.2.4 膜片彈簧的應力計算……………………………………………………29
4.3 本章小結…………………………………………………………………………31
第5章 離合器操縱系統(tǒng)的設計……………………………………………………32
5.1 操縱機構…………………………………………………………………………32
5.1.1 離合器踏板行程計算……………………………………………………32
5.1.2 踏板力計算………………………………………………………………33
5.2 離合器分離裝置…………………………………………………………………34
5.2.1 分離杠桿、分離軸承……………………………………………………34
5.2.2 分離軸承壽命計算………………………………………………………34
5.3 本章小結…………………………………………………………………………35
結論………………………………………………………………………………………36
參考文獻…………………………………………………………………………………37
致謝………………………………………………………………………………………38
附錄 A……………………………………………………………………………………39
附錄 B……………………………………………………………………………………42
V
附錄A
對于手動擋的車型而言，離合器是汽車動力系統(tǒng)的重要部件，它擔負著將動力與發(fā)動機之間進行切斷與連接的工作。在城市道路或者復雜路段駕駛時，離合器成了我們最頻繁使用的部件之一，而離合器運用的好壞，直接體現(xiàn)了駕駛水平的高低，也體現(xiàn)了對于車輛保護的好壞。正確使用離合器，掌握離合器的原理以在特殊情況下利用離合器來解決問題，是每個駕駛手動擋車型的車友應該掌握的。
所謂離合器，顧名思義就是說利用“離”與“合”來傳遞適量的動力。離合器由摩擦片，彈簧片，壓盤以及動力輸出軸組成，布置在發(fā)動機與變速箱之間，用來將發(fā)動機飛輪上儲存的力矩傳遞給變速箱，保證車輛在不同的行駛狀況下傳遞給驅動輪適量的驅動力和扭矩，屬于動力總成的范疇。在半聯(lián)動的時候，離合器的動力輸入端與動力輸出端允許有轉速差，也就是通過其轉速差來實現(xiàn)傳遞適量的動力。
離合器分為三個工作狀態(tài)，即不踩下離合器的全連動，部分踩下離合器的半連動，以及踩下離合器的不連動。當車輛在正常行駛時，壓盤是緊緊擠靠在飛輪的摩擦片上的，此時壓盤與摩擦片之間的摩擦力最大，輸入軸和輸出軸之間保持相對靜摩擦，二者轉速相同。當車輛起步時，司機踩下離合器，離合器踏板的運動拉動壓盤向后靠，也就是壓盤與摩擦片分離，此時壓盤與飛輪完全不接觸，也就不存在相對摩擦。
最后一種，也就是離合器的半連動狀態(tài)。此時，壓盤與摩擦片的摩擦力小于全連動狀態(tài)。離合器壓盤與飛輪上的摩擦片之間是滑動摩擦狀態(tài)。飛輪的轉速大于輸出軸的轉速，從飛輪傳輸出來的動力部分傳遞給變速箱。此時發(fā)動機與驅動輪之間相當于一種軟連接狀態(tài)。
一般來說，離合器是在車輛起步和換擋的時候發(fā)揮作用，此時變速箱的一軸和二軸之間存在轉速差，必須將發(fā)動機的動力與一軸切開以后，同步器才能很好的將一軸的轉速保持與二軸同步，擋位掛進以后，再通過離合器將一軸與發(fā)動機動力結合，使動力繼續(xù)得以傳輸。
在離合器中，還有一個不可或缺的緩沖裝置，它由兩個類似于飛輪的圓盤對在一起，在圓盤上打有矩形凹槽，在凹槽內(nèi)布置彈簧，在遇到激烈的沖擊時，兩個圓盤之間的彈簧相互發(fā)生彈性作用，緩沖外界刺激。有效的保護了發(fā)動機和離合器。在離合器的各個配件中，壓盤彈簧的強度，摩擦片的摩擦系數(shù)，離合器直徑，摩擦片位置以及離合器數(shù)目就是決定離合器性能的關鍵因素，彈簧的剛度越大，摩擦片的摩擦系數(shù)越高，離合器的直徑越大，離合器性能也就越好。
起步時需要有一定的半聯(lián)動時間，以保證起步的平順。坐新手開的車都有這樣的體會，要么起步時熄火，要么是一顫一顫出去的，這些都是半聯(lián)動技巧沒有掌握好的表現(xiàn)。汽車在起步的時候，變速箱的二軸是靜止的，當我們掛一擋以前，需要踩下離合器，此時變速箱的一軸與動力分開，通過同步器掛上一擋以后，一軸也同樣變?yōu)殪o止。動力從飛輪出來是有一定轉速的，此時與一軸存在巨大的轉速差，這也就是為何起步時對于半聯(lián)動的要求要比換擋時高得多的主要原因，離合器的前后部件一個靜止一個運動。
這樣的轉速差必須由半聯(lián)動來消化，也就是動力開始的時候部分傳遞給一軸，使車輛能以較平穩(wěn)的姿態(tài)起步，一旦車輛行駛起來，轉速差就會變得很小，此時將離合器完全抬起，就不會有沖擊了。
坡道起步需要較高的半聯(lián)動技巧。半聯(lián)動可以消化發(fā)動機轉速與車輪之間的轉速差，也就是說可以有在動力已經(jīng)傳遞到車輪上，但車輪并不運轉的情況出現(xiàn)，這種情況常常發(fā)生在坡道。一般對于駕駛技術不熟練的駕駛員而言，在坡道起步時會拉起手剎，然后讓離合器處于半聯(lián)動狀態(tài)，松下手剎，車輛保持靜止，防溜車殃及后車。而車輛向后滑行的重力是由發(fā)動機提供的動力來抗衡的，而離合器則負責消除這里存在的轉速差。
車輛處于這種情況下，駕駛員就能很輕松的起步了，繼續(xù)踩下油門踏板讓轉速進一步提升獲得足夠的扭力，車輛就順利坡起了。此時對于半聯(lián)動的技巧要求較高，如果半聯(lián)動力度太弱，就可能在松開手剎時車輛向后滑動，容易造成新手的驚慌失措，如果半聯(lián)動力度過強則容易是車輛加速過猛而撞到前車。所以對于新手而言，此時可以讓發(fā)動機轉速略高，并采用較大的半聯(lián)動力度，使車輛有個向前走的趨勢時，再松開手剎。
新手駕駛的時候會存在一些離合器使用上的錯誤操作。作為新手，由于駕駛技術的不熟練，很難將油離很好的配合，導致在使用離合器的時候出現(xiàn)一些有損離合器的操作方法，而這些情況同樣是出現(xiàn)在半聯(lián)動的時候。
避免離合器長時間處于半聯(lián)動狀態(tài)才能有效的保護離合器。有些新手剛上路時由于緊張，油離配合不好，害怕自己在起步時熄火滅車，于是就轟大油門而離合器卻壓得很低，半天也不全部抬起實現(xiàn)全聯(lián)動，此時發(fā)動機的轉速與一軸的轉速存在巨大的轉速差，而車輛則是慢慢起步的，這些巨大的轉速差全部由離合器的半聯(lián)動消化，這是非常毀離合器的做法。為了避免頻繁的坡道起步，用腳半踩離合，這樣能用半聯(lián)動來控制車的行駛速度，也就是俗稱悶著離合器走。
整個過程離合器都是發(fā)生滑動摩擦的，這種長時間的滑動摩擦也會損害離合器。開車上路總喜歡把左腳放到離合器踏板上，從而導致不自覺的壓下了離合器踏板，車輛長時間處于半聯(lián)動狀態(tài)。所有這些操作都會加速離合器片的磨損，對車輛的動力性和經(jīng)濟性都會造成損失。
離合器是汽車上一個頻繁摩擦的部件，它會隨著使用時間和使用頻率的增加而產(chǎn)生磨損，就會產(chǎn)生離合器打滑現(xiàn)象。對于有經(jīng)驗的駕駛員是可以提早發(fā)現(xiàn)的，比如判斷離合器是否打滑我們可以在原地著車時掛入一擋，這時不要松手剎，然后慢慢抬離合器直至完全抬起，如果在離合器抬起時，發(fā)動機熄火這就證明你的離合器不打滑，反正如果離合器都完全抬起了而車還不熄火就證明你的離合器有問題了。
還有就是在起步時明顯感覺到離合器位置突然變高了，也是離合器打滑的前兆，再有就是我們在急加速時只是感覺發(fā)動機轉速在不斷升高，而車速卻沒有升高等等這些情況都是離合器打滑的征兆。當出現(xiàn)離合器磨損或打滑時我們要及時檢查、更換，否則這會使發(fā)動機輸出的動力不能有效的傳遞給輸出軸上，而是將動力損失在離合器片與飛輪之間的滑動摩擦上，并將相互之間的摩擦轉變?yōu)闊崮芟牡?，這樣會導致動力傳輸下降，同時還會費油增加用車的成本。
附錄B
Stick to the car, clutch is an important component of the auto power system, it bears will power and the engine cut and connection between the work. In urban road sections or complex, our most frequently used clutch became one of the components, and clutch, use directly reflects the driving of level, but also reflects the good protection for vehicles. Used correctly, principle of clutch clutch in special circumstances using clutch to solve problems, each block is driving the car manual should master enthusiasm.
So-called clutch, just as its name implies is using "from" and "close" to deliver the amount of power. By friction clutch, shrapnal, pressure plate and dynamic output shaft, decorate in the engine and transmission between, used to be the flywheel storage engine torque to gearbox, ensure vehicles in different driving conditions apply to drive wheels, belong to the driving force and torque powertrain category. In half the time of the clutch, linkage power input and output power is allowed, namely through rotational speed to realize the amount of power transmission.
The clutch is divided into three working condition, not on the clutch type on the part of the clutch, under half step down, and the type of clutch type. When the vehicle in normal operation, the pressure plate is tightly packed on the friction of friction, pressure plate and the friction between the biggest slice, input shaft and the output shaft remains relatively static friction between both speed and in the same. When the vehicle, the driver started on the clutch pedal, clutch platen movement by pulling back, also is the pressure plate and friction slices, pressure plate and the separation of the flywheel no contact will not exist relatively friction.
Finally, also is a type of clutch. At this time, the pressure plate and the friction in small type. Clutch disc friction slices with flywheel is sliding friction between state. The flywheel speed than the output shaft speed, the power transmission from the flywheel part to the gearbox. This engine and driving wheel is equivalent to a soft connection between state.
Generally speaking, the clutch is started and shift in vehicles, at the time of transmission shaft and a second shaft rotation difference exists between the power of the engine, must be with a shaft cut, can be very good synchronizer will keep a shaft speed and synchronous, block into later, again with a shaft through clutch of engine power, power continue to transmit.
In the clutch, and an indispensable buffering device, it consists of two similar to the flywheel disc disc playing together, in rectangular groove is decorated in the slots in the spring, the impact of fierce encounter between the two disks, spring, mutual happen elastic cushion external stimuli. Effective protection of engine and clutch. In all parts of the clutch platen, intensity of spring, the friction coefficient, clutch friction, diameter and clutch position number is the key factor decision clutch performance, the stiffness of hydropneumatic spring, the friction coefficient is higher, the diameter of the clutch, clutch performance is better.
When beginning to have time, to ensure the linkage of half started smoothly. Sit novice car have such experience, or remove, or started a quiver yishan, these are not good skills and linkage. The car at the start of the second shaft, gearbox, when we are still hang a block, need on the clutch, a transmission axis and power, through the synchronizer hang a block, a shaft also become motionless. Power is out from the flywheel, there must be a rotating shaft with great speed, which is why started to half of requirements than the shift much when the main reason, clutch before a stationary components, a movement.
So the speed of the poor by half linkage to digest must, is at the beginning of the power transmission shaft, and give a part of the vehicle to a smooth start posture, once the vehicle, speed difference will become small, at this time will clutch, there won't be fully up the impact.
Start to higher ramps and linkage skills. Half the speed and the engine can be digested linkage between the wheel speed difference, i.e., the power can be passed to the wheel, but not running wheel, which often occurred in the ramp. General for driving technology not skilled driver, start up the ramp when handbrake, then let the clutch is linkage, panasonic, vehicle handbrake stationary car after disaster prevention, slip. The gravity of the slide backwards and vehicle by the engine is the power to provide against, and clutch is responsible for eliminating the speed difference exists here.
Vehicles in this kind of circumstance, the driver can easily start, continue to trample accelerator pedal to obtain enough to further improve speed of torsion, vehicle goes up the slope. Now the skills required for half a linkage, if half linkage too weak, might efforts in the open hand brake when slide backwards, easy to cause the vehicle's panic, if half of a joint efforts, easy is accelerating and hit limber fast-drawing. So for beginners, can let the engine speed slightly tall, and the greater half linkage, make vehicles have a walk when the trend, and loosen the handbrake.
When will the novice driving some mistakes on the use of the clutch. As a novice, due to driving technology, it will be difficult to unskilled oil from good coordination, resulting in use when the clutch of some beneath the clutch, and these operating methods are also appeared in the half of time.
Avoid clutch at half time state can effectively protect the linkage of clutch. Some of the novice just when due to stress, oil from bad cooperation and started out in the car, then remove and clutch shot big throttle pressure very low, but also don't lift realize all along, the linkage of engine speed and a shaft rotational speed of the huge, and vehicle speed is slowly started, the great speed of all poor by clutch linkage, this is very destroyed digestion. Clutch, In order to avoid using the ramp frequent trample brake, so half feet in half the speed KongZhiChe linkage to, or a clutch. Frowsty
The whole process of sliding friction clutch occurs, the long time of sliding friction will damage the clutch. Driving on the left foot in general like the clutch not consciously, resulting in the clutch pedal under pressure for a long time, the vehicles at half linkage. All of these operations can accelerate the clutch disc wear, the dynamic performance and fuel economy of vehicle can cause damage.
The clutch is a frequent automobile parts of the friction over time, it will be increased frequency of use and wear, and can produce clutch skid phenomenon. For experienced pilots can be found, such as advance whether we can judge the clutch in situ skidding car when a block, then hang soonly, and then slowly lift clutch brake up until completely, if the clutch lift, engine flameout this proof of your clutch not sliding, anyway if the clutch is completely lift and car is not leaving the clutch is proof that you.
There is in start when suddenly felt clutch position, also the clutch, another is the precursor of sliding speed in urgent when we just feel engine speed in rising, and speed, but not all of these conditions are signs of sliding clutch. When the clutch when we want to wear or skid timely inspection, replacement, otherwise will make the engine output power can effectively to the output shaft, but will power loss in the clutch plate and the sliding friction between the flywheel, and the friction between energy consume, for it will cause power transmission, also dues increase the cost of oil transport.
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