汽车离合器的设计毕业论文

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计

汽车离合器的设计毕业论文

摘 要

汽车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。其功用为：（1）使汽车平稳起步；（2）中断给传动系的动力，配合换档；（3）防止传动系过载。

膜片弹簧离合器是近年来在轿车和轻型汽车上广泛采用的一种离合器，它的转矩容量大而且较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。此设计说明书详细的说明了轻型汽车膜片弹簧离合器的结构形式，参数选择以及计算过程。

本设计主要针对马自达6的离合器进行设计计算。

关键词: 离合器 , 膜片弹簧 , 从动盘 , 压盘 , 摩擦片

-I-

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计

ABSTRACT

Automobile Clutch in the engine and gearbox between the flywheel

shell, with screw will be fixed in the clutc

目录

引言 ................................................................................................................................................................ 2 1汽车离合器分析 ......................................................................................................................................... 3

1．1 离合器的基本组成和分类 ....................................................................................................... 3 1．2 离合器的功用..........................................................................

本科毕业设计（论文）通过答辩

一、 概 述

离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成，其主要功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，防止传动系各零件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声。

为了保证离合器具有良好的工作性能，对汽车离合器设计提出如下基本要求： 1)在任何行驶条件下均能可靠地传递发动机的最大转矩，并有适当的转矩储备。 2)接合时要平顺柔和，以保证汽车起步时没有抖动和冲击。 3)分离时要迅速、彻底。

4)离合器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，便于换挡和减小同步器的磨损。

5)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。

6)应使传动系避免扭转共振，并具有吸收振动、缓和冲击和减小噪声的能力。 7)操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳。

8)作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小，以保 9)应

10以上

基于proe的轿车离合器设计

sp; >350

6、扭转减振器减振弹簧的总压力

当限位弹簧与从动盘毂之间的间隙被消除时，弹簧传递扭矩达到最大Tj

F = （4.7）

的计算应按Tj的大者来进行 F

=7714.3N

式中： F

每个弹簧工作压力 P=F/z=1928.5 （4.8） =169.64N。

7、从动片相对从动盘毂的最大转角

（4.9）

=12

8、限位销与从动盘缺口侧边的间隙

（4.10）

式中：R2为限位销的安装半径，λ一般为2.5～4mm。本设计取λ=3。 9、限位销直径

限位销直径 按结构布置选定，一般 =9.5～12mm，本设计取 =10。

10、从动盘毂缺口宽度及安装窗口尺寸

为充分利用减振器的缓冲作用，将从动片上的部分窗口尺寸做的比从动盘毂上的窗口尺寸稍大一些，如图4.2所示。

图4.2 从动盘窗口尺寸简图

一般推荐A1-A=a=1.4～16mm。这样，当地面传来冲击时，开始只有部分弹簧参加工作，刚度较小，有利于缓和冲击。本设计取a=1.5mm，A=25mm，A1=26.5 4.4.4减振弹簧的尺寸确定

在初步选定减振器的主要尺寸后，即可根据布置上的可能来确定和减振弹簧设计的相关尺寸。

弹簧的平均直

10以上

基于proe的轿车离合器设计

sp; >350

6、扭转减振器减振弹簧的总压力

当限位弹簧与从动盘毂之间的间隙被消除时，弹簧传递扭矩达到最大Tj

F = （4.7）

的计算应按Tj的大者来进行 F

=7714.3N

式中： F

每个弹簧工作压力 P=F/z=1928.5 （4.8） =169.64N。

7、从动片相对从动盘毂的最大转角

（4.9）

=12

8、限位销与从动盘缺口侧边的间隙

（4.10）

式中：R2为限位销的安装半径，λ一般为2.5～4mm。本设计取λ=3。 9、限位销直径

限位销直径 按结构布置选定，一般 =9.5～12mm，本设计取 =10。

10、从动盘毂缺口宽度及安装窗口尺寸

为充分利用减振器的缓冲作用，将从动片上的部分窗口尺寸做的比从动盘毂上的窗口尺寸稍大一些，如图4.2所示。

图4.2 从动盘窗口尺寸简图

一般推荐A1-A=a=1.4～16mm。这样，当地面传来冲击时，开始只有部分弹簧参加工作，刚度较小，有利于缓和冲击。本设计取a=1.5mm，A=25mm，A1=26.5 4.4.4减振弹簧的尺寸确定

在初步选定减振器的主要尺寸后，即可根据布置上的可能来确定和减振弹簧设计的相关尺寸。

弹簧的平均直

佳木斯大学机械工程学院---12级车辆工程专业课程设计

佳木斯大学

课程设计说明书

题目: 离合器的设计

学生姓名： 詹凯 学 号 ： 12090740302 专业年级：

车辆12级

指导教师： 常胜 所属学院： 机械工程学院

二〇一五年十二月七日

1

佳木斯大学机械工程学院---12级车辆工程专业课程设计

目录

第1章 绪论 ............................................................. 1 1.1 概述 ................................................................ 1 1.2 功用 ................................................................ 1 1.3 离合器的工作原理 .................................................... 2 1.4 膜片弹簧离合器的结构及其优点 ....................................

№

1

1 离合器主要参数的选择????????????????????? 2 2 离合器基本参数的优化????????????????????? 2

2.1 设计变量????????????????????????? 2 2.2 目标函数????????????????????????? 2 2.3 约束条件????????????????????????? 2 3 膜片弹簧的设计???????????????????????? 4

3.1 膜片弹簧的基本参数的选择????????????????? 4 3.2 膜片弹簧的弹性特性曲线?????????????????? 5 3.3 强度校核????????????????????????? 7 4 扭转减振器的设计??????????????????????? 7

4.1 扭转减振器主要参数???????????????????? 7 4.2 减振弹簧的计算?????????????????????? 8 5 从动盘总成的设计??????????????????????? 10

5.1 从动盘毂????????????????????????? 10 5.2 从动片???????

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课程设计说明书

题目: 离合器的设计

学生姓名： 詹凯 学 号 ： 12090740302 专业年级：

车辆12级

指导教师： 常胜 所属学院： 机械工程学院

二〇一五年十二月七日

1

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目录

第1章 绪论 ............................................................. 1 1.1 概述 ................................................................ 1 1.2 功用 ................................................................ 1 1.3 离合器的工作原理 .................................................... 2 1.4 膜片弹簧离合器的结构及其优点 ....................................

佳木斯大学机械工程学院---12级车辆工程专业课程设计

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题目: 离合器的设计

学生姓名： 詹凯 学 号 ： 12090740302 专业年级：

车辆12级

指导教师： 常胜 所属学院： 机械工程学院

二〇一五年十二月七日

1

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目录

第1章 绪论 ............................................................. 1 1.1 概述 ................................................................ 1 1.2 功用 ................................................................ 1 1.3 离合器的工作原理 .................................................... 2 1.4 膜片弹簧离合器的结构及其优点 ....................................

XX理工大学课程设计论文

引言

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。

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。如今，单片干式摩擦离合器在结构设计方面也相当完善：采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性；离合器中装有扭转减振器，防止了传动系统的共振，减少了噪音；以及采用了摩擦较小的分离杆机构等。另外，采用了膜片弹簧作为压簧，可同时兼起到分离杠杆的作用，使离合器结构大为简化，并显著地缩短了离合器的轴向尺寸。膜片弹簧和压盘的环行接触，可保证压盘上的压力均匀。由于膜片弹簧本身的特性，当摩擦片磨损时，弹簧的压力几乎没有改变，且可减轻分离离合器时所需要的踏板力。为了提高离合器的传扭能力，在重型汽车上多采用多片干式离合器。

此外，近年来由于多片湿式离合器在技术上