重型载货汽车离合器设计.rar

毕业设计
题目名称重型载货汽车离合器设计
题目类别毕业设计
学院(系) 机械系
专业班级
学生姓名
指导教师
辅导教师
时间 20**年11月至20**年6月

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)应有足够的强度和良好的动平衡,以保证其工作可靠、寿命长。
10)结构应简单、紧凑、质量小,制造工艺性好,拆装、维修、调整方便等。
摩擦离合器主要由主动部分(发动机飞轮、离合器盖和压盘等)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)和操纵机构(分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等)四部分组成。主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能传递动力的基本结构,操纵机构是使离合器主、从动部分分离的装置。
随着汽车发动机转速和功率的不断提高、汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此,提高离合器的可靠性和使用寿命,适应高转速,增加传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。
本次设计的原始数据为:
1)发动机的最大功率 P=1500 r/min
2)发动机的最大扭矩 T=1086
3)摩擦片外径 D≪420 mm
设计方向:
双盘式摩擦离合器
二、离合器的结构方案分析
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。盘形摩擦离合器,按其从动盘的数目可分为单片、双片和多片三类;根据压紧弹簧布置形式不同,可分为圆周布置、中央布置和斜向布置等形式;根据使用的压紧弹簧不同,可分为圆柱螺旋弹簧、圆锥螺旋弹簧和膜片弹簧离合器;根据分离时所受作用力的方向不同,又可分为拉式和推式两种形式。
从动盘数的选择
对轿车和轻型、微型货车而言,发动机的最大转矩一般不大。在布置尺寸允许的条件下,离合器通常只设有一片从动盘。单片离合器(图2—1)结构简单,尺寸紧凑,散热良好,用时能保证分离彻底、接合平顺。因此,广泛用与各级轿车及微、轻、中型客车与货车上,在发动机转矩不大于1000 。
双片离合器(图2—2)与单片离合器相比, 图2-1 单片离合器
由于摩擦面数增加一倍,因而传递转矩的能
力较大;在传递相同转矩的情况下,径向尺寸较小,踏板力较小,另外接合较为平顺但中间压盘通风散热不良,两片起步负载不均,因而容易烧坏摩擦片,分离也不够彻底。设计时在结构上必须采取相应的措施。这种结构一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。
多片离合器多为湿式,它有分离不彻底、轴向尺寸和质量大等缺点,以往主要用于行星齿轮变速器换挡机构中。但它具有接合平顺柔和、摩擦表面温度较低、磨损较小、使用寿命长等优点,主要应用于重型牵引车和自卸车上。
本次设计为重型载货汽车离合器的设计,设计原始数据为:发动机的最大转矩 T=1086 ,其大于1000 ,故选用双片磨擦离合器作为本次设计对象。它由从动盘、压盘驱动装置、压紧弹簧、离合器盖、分离杠杆、分离轴承等构成。
图2-2 双片离合器

周置弹簧离合器的压紧弹簧均采用圆柱螺旋弹簧(图2—1),其特点是结构简单、制造容易,因此应用较为广泛。此结构中弹簧压力直接作用于压盘上。为了保证摩擦片上压力均匀,压紧弹簧的数目不应太少,要随摩擦片直径的增大而增多,而且应当是分离杠杆的倍数。在某些重型汽车上,由于发动机最大转矩较大,所需压紧弹簧数目较多,可将压紧弹簧布置在两个同心圆周上。压紧弹簧直接与压