某乘用车离合器的结构设计(附件)
摘 要车用离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件。其作用是保证起步平稳，换挡平顺，防止传动系统过载。本次毕业设计的主要任务是根据任务书给出的某乘用车参数，完成离合器的选型与结构设计。论文主要阐述了车用离合器的发展历程及类型。重点分析了膜片弹簧离合器的结构与工作原理。完成了膜片弹簧离合器主动部分、从动部分、压紧机构和扭转减震器的设计计算与校核。并根据计算结果绘制了离合器的部分零件图与装配图。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 车用离合器的发展概况 1
1.3 离合器的设计要求 2
1.4毕业设计的主要内容 3
第二章 离合器设计方案的选择与主要参数的计算 4
2.1离合器的类型及方案的确定 4
2.2膜片离合器的结构及其优点 4
2.3主要参数的选择 5
2.3.1后备系数β的取值 5
2.3.2单位压力的选择 6
2.3.3摩擦片外径的确定 6
第三章 离合器从动部分的设计 8
3.1从动片的设计 8
3.2从动盘毂的设计? 8
3.3从动盘摩擦片设计 10
第四章 离合器主动部分的设计 11
4.1离合器盖的设计 11
4.1.1离合器盖的设计要求 11
4.1.2离合器盖的尺寸和材料选择 11
4.2压盘的设计 12
4.2.1对压盘结构设计的要求：?? 12
4.2.2压盘尺寸的确定 12
4.2.3压盘的校核 12
4.3传动片的设计 13
第五章 离合器压紧机构的设计 15
第六章 扭转减震器的设计 17
6.1扭转减震器的功用 17
6.2扭转减震器主要参数及减震弹簧的计算 18
6.2.1极限转矩的设计计算 18
6.2.2减震弹簧个数的选择 18
6.2.3扭转角刚度Ca计算 19
6.2.4阻尼摩擦转矩的设计计算 19
6.
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2.5预紧力矩的设计计算 19
6.2.6减震弹簧的位置 19
6.2.7减震弹簧总压力的设计计算 19
6.2.8极限转角 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
汽车离合器作为一个独立的总成存在于机械传动的内燃机汽车中。发动机和变速箱之间需要离合器来进行连接，前面与发动机的飞轮相连接，后面与变速箱连接，方便任意时刻中断动力的传输。过去的大部分汽车采用摩擦式离合器，主要利用主从动部分的结合与分离来实现发动机与变速器之间动力的中断与连接。
离合器在发动机和传动系之间实现平顺的连接与中断，从而保证汽车起步平稳；变速箱在换挡的时候齿轮间会产生冲击，而离合器可以避免齿轮间的磨损；当传动系过载的时候，离合器可以控制传动系的最大转矩，避免传动系零件磨损甚至断裂；离合器还可以起到缓冲降噪的功效。
1.1 车用离合器的发展概况
锥形离合器在早期的离合器研究中使用最为广泛。1889德国戴姆勒公司曾用他的原型装在钢制车轮的汽车上进行生产。发动机飞轮的内孔被用来当做主动部分。一直到二十世纪20年代中期都一直在使用锥形离合器，对于当时的情况而言，锥形离合器比较容易制造，成本低廉，检查修复简单。它曾用过驼毛带、皮革带等作为摩擦材料。当时也有人发明了蹄鼓式离合器来取代传统的锥形离合器。蹄鼓式离合器采用内蹄鼓式的结构。该离合器的结构设计在离心力的作用下有利于使蹄贴紧于鼓面。这种离合器采用木块、皮革带等作为摩擦材料，该离合器的质量比前者锥形的轻。但是这俩种离合器都会比较容易形成分离不彻底的现象，有时候甚至会出现主从动部分完全不能分离的自锁问题。现在使用较多的盘式离合器是由多盘式离合器演变而来的，他最早出现在二十世纪二三十年代。多盘式离合器出现后才解决了结合平顺的问题。
随着时间的推移，人们经验的累积，由于单片干式摩擦离合器从动部分具有转动惯量小、方便调整、散热好等优点逐渐被人们广泛使用。因为其结构上的一些设计能让传动部分接合平顺，被广泛使用在各种车型中。在接下来的发展中单片干式摩擦离合器在结构上的设计日渐完善，轴向性从动盘也被利用其中，接合平顺性得到进一步的提升。接下来扭转减震器也被用来减少震动提高舒适性，随着技术的进一步的提升，双质量飞轮的扭转减振器也逐渐被装配到汽车中来。1.2 摩擦式离合器的基本结构及其工作原理
图11简单摩擦离合器
1—飞轮；2—从动盘；3—压盘；4—分离杠杆；5—分离套筒；6—离合器制动器；7—离合器踏板；8—压紧弹簧；9—离合器盖；10—变速器第一轴（离合器从动轴);11—操纵联接杆及分离拨叉。
汽车史上运用最为广泛最悠久的就是摩擦式离合器，主、从动部分、压紧与操纵机构四部分共同组成一个完整的摩擦式离合器。主动部分、从动部分以及压紧机构共同保证能够传递相应的动力，使离合器分离主要依靠操纵机构。
离合器的主动部分和从动部分之间依靠摩擦力实现结合和短暂的分离，传递动力时还可相互转动。这些年摩擦式离合器在汽车上的使用最为广泛。
通过摩擦副之间的摩擦力带动从动盘转动，摩擦力由弹簧的压紧力产生。 欲使离合器分离时，只要踩下操纵机构中的离合器踏板，分离轴承便通过分离杠杆克服压紧弹簧的压力向右移动压盘，使压盘与飞轮之间的距离增大，在从动盘与飞轮、压盘之间出现间隙，离合器分离（图b），动力传递中断，摩擦副之间没有摩擦力。
一旦需要重新传递动力时,为了传递平稳，应当缓踩离合器踏板，压紧弹簧使得压盘向左移动，让从动盘和飞轮重新接触，摩擦力渐渐增加，其摩擦转矩相应加大。刚开始结合，摩擦力和力矩都比较小时，从动盘和飞轮分开旋转，就是离合器打滑现象。随着俩者结合摩擦力越来越大，俩者逐渐同步旋转。当完全结合时，汽车速度与发动机转速同比增长。
1.3 离合器的设计要求
(1)能保证输出发动机产生的最大转矩。
(2)能保证分离时迅速完全，接合时轻柔平缓，且拥有良好通风散热的能力。
(3)离合器的从动部分转动惯量尽可能小。离合器在换档分离时，和变速器输入轴连接部分的转速就比较方便改变，进一步减小齿轮间的磨损。
(4)可以缓和旋转方向的冲击，减轻该方向振动的功能，且降低噪音。
(5)压盘的压力与摩擦片的摩擦系数变化要小，工作平稳。
(6)操纵轻便，维修保养方便，使用寿命长。
1.4毕业设计的主要内容
目 录
第一章 绪论 1
1.1 车用离合器的发展概况 1
1.3 离合器的设计要求 2
1.4毕业设计的主要内容 3
第二章 离合器设计方案的选择与主要参数的计算 4
2.1离合器的类型及方案的确定 4
2.2膜片离合器的结构及其优点 4
2.3主要参数的选择 5
2.3.1后备系数β的取值 5
2.3.2单位压力的选择 6
2.3.3摩擦片外径的确定 6
第三章 离合器从动部分的设计 8
3.1从动片的设计 8
3.2从动盘毂的设计? 8
3.3从动盘摩擦片设计 10
第四章 离合器主动部分的设计 11
4.1离合器盖的设计 11
4.1.1离合器盖的设计要求 11
4.1.2离合器盖的尺寸和材料选择 11
4.2压盘的设计 12
4.2.1对压盘结构设计的要求：?? 12
4.2.2压盘尺寸的确定 12
4.2.3压盘的校核 12
4.3传动片的设计 13
第五章 离合器压紧机构的设计 15
第六章 扭转减震器的设计 17
6.1扭转减震器的功用 17
6.2扭转减震器主要参数及减震弹簧的计算 18
6.2.1极限转矩的设计计算 18
6.2.2减震弹簧个数的选择 18
6.2.3扭转角刚度Ca计算 19
6.2.4阻尼摩擦转矩的设计计算 19
6.
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
2.5预紧力矩的设计计算 19
6.2.6减震弹簧的位置 19
6.2.7减震弹簧总压力的设计计算 19
6.2.8极限转角 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
汽车离合器作为一个独立的总成存在于机械传动的内燃机汽车中。发动机和变速箱之间需要离合器来进行连接，前面与发动机的飞轮相连接，后面与变速箱连接，方便任意时刻中断动力的传输。过去的大部分汽车采用摩擦式离合器，主要利用主从动部分的结合与分离来实现发动机与变速器之间动力的中断与连接。
离合器在发动机和传动系之间实现平顺的连接与中断，从而保证汽车起步平稳；变速箱在换挡的时候齿轮间会产生冲击，而离合器可以避免齿轮间的磨损；当传动系过载的时候，离合器可以控制传动系的最大转矩，避免传动系零件磨损甚至断裂；离合器还可以起到缓冲降噪的功效。
1.1 车用离合器的发展概况
锥形离合器在早期的离合器研究中使用最为广泛。1889德国戴姆勒公司曾用他的原型装在钢制车轮的汽车上进行生产。发动机飞轮的内孔被用来当做主动部分。一直到二十世纪20年代中期都一直在使用锥形离合器，对于当时的情况而言，锥形离合器比较容易制造，成本低廉，检查修复简单。它曾用过驼毛带、皮革带等作为摩擦材料。当时也有人发明了蹄鼓式离合器来取代传统的锥形离合器。蹄鼓式离合器采用内蹄鼓式的结构。该离合器的结构设计在离心力的作用下有利于使蹄贴紧于鼓面。这种离合器采用木块、皮革带等作为摩擦材料，该离合器的质量比前者锥形的轻。但是这俩种离合器都会比较容易形成分离不彻底的现象，有时候甚至会出现主从动部分完全不能分离的自锁问题。现在使用较多的盘式离合器是由多盘式离合器演变而来的，他最早出现在二十世纪二三十年代。多盘式离合器出现后才解决了结合平顺的问题。
随着时间的推移，人们经验的累积，由于单片干式摩擦离合器从动部分具有转动惯量小、方便调整、散热好等优点逐渐被人们广泛使用。因为其结构上的一些设计能让传动部分接合平顺，被广泛使用在各种车型中。在接下来的发展中单片干式摩擦离合器在结构上的设计日渐完善，轴向性从动盘也被利用其中，接合平顺性得到进一步的提升。接下来扭转减震器也被用来减少震动提高舒适性，随着技术的进一步的提升，双质量飞轮的扭转减振器也逐渐被装配到汽车中来。1.2 摩擦式离合器的基本结构及其工作原理
图11简单摩擦离合器
1—飞轮；2—从动盘；3—压盘；4—分离杠杆；5—分离套筒；6—离合器制动器；7—离合器踏板；8—压紧弹簧；9—离合器盖；10—变速器第一轴（离合器从动轴);11—操纵联接杆及分离拨叉。
汽车史上运用最为广泛最悠久的就是摩擦式离合器，主、从动部分、压紧与操纵机构四部分共同组成一个完整的摩擦式离合器。主动部分、从动部分以及压紧机构共同保证能够传递相应的动力，使离合器分离主要依靠操纵机构。
离合器的主动部分和从动部分之间依靠摩擦力实现结合和短暂的分离，传递动力时还可相互转动。这些年摩擦式离合器在汽车上的使用最为广泛。
通过摩擦副之间的摩擦力带动从动盘转动，摩擦力由弹簧的压紧力产生。 欲使离合器分离时，只要踩下操纵机构中的离合器踏板，分离轴承便通过分离杠杆克服压紧弹簧的压力向右移动压盘，使压盘与飞轮之间的距离增大，在从动盘与飞轮、压盘之间出现间隙，离合器分离（图b），动力传递中断，摩擦副之间没有摩擦力。
一旦需要重新传递动力时,为了传递平稳，应当缓踩离合器踏板，压紧弹簧使得压盘向左移动，让从动盘和飞轮重新接触，摩擦力渐渐增加，其摩擦转矩相应加大。刚开始结合，摩擦力和力矩都比较小时，从动盘和飞轮分开旋转，就是离合器打滑现象。随着俩者结合摩擦力越来越大，俩者逐渐同步旋转。当完全结合时，汽车速度与发动机转速同比增长。
1.3 离合器的设计要求
(1)能保证输出发动机产生的最大转矩。
(2)能保证分离时迅速完全，接合时轻柔平缓，且拥有良好通风散热的能力。
(3)离合器的从动部分转动惯量尽可能小。离合器在换档分离时，和变速器输入轴连接部分的转速就比较方便改变，进一步减小齿轮间的磨损。
(4)可以缓和旋转方向的冲击，减轻该方向振动的功能，且降低噪音。
(5)压盘的压力与摩擦片的摩擦系数变化要小，工作平稳。
(6)操纵轻便，维修保养方便，使用寿命长。
1.4毕业设计的主要内容
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