汽車離合器設(shè)計(jì)論文

PAGEPAGE8前言隨著科技的飛速發(fā)展，特別是液壓技術(shù)、電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，汽車傳動系發(fā)生了巨大的變化。作為傳動系重要組成部件之一的離合器總成，擔(dān)負(fù)著傳力、減震和防止系統(tǒng)過載等重要作用。伴隨著自動變速器技術(shù)及與之相配套的離合器技術(shù)的應(yīng)發(fā)動機(jī)的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡化操作，已成為離合器目前發(fā)展趨勢。本文主要是對高級轎車的雙盤周布式彈簧離合器進(jìn)行設(shè)計(jì)，雙盤周步彈簧離合器其主動部分由飛輪、壓盤、中間壓盤及離合器構(gòu)成，兩個從動盤夾在飛輪、中間壓盤及壓盤的中間。離合器中沿圓周均布12個壓緊彈簧，使壓盤和中間壓盤緊緊地壓向飛輪。中間壓盤的外緣上有四個缺口，飛輪的4個定位塊即嵌裝在這4個缺口中，用以傳遞發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，同時保證中間壓盤的正確位置。這種傳力方法更為可靠，但其傳力件接觸部分的尺寸和位置的精確度要求較高，而且在分離與結(jié)合的過程中，傳力件相對運(yùn)動的摩擦及磨損均較大。磨損后的傳力件在離合器傳動過程中會產(chǎn)生振動和沖擊噪聲。本文主要依據(jù)國家有關(guān)離合器設(shè)計(jì)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，以及汽車行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)手冊中的標(biāo)準(zhǔn)等。根據(jù)車輛使用條件和車輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和要求，主要進(jìn)行了以下工作：1）離合器的容量參數(shù)的計(jì)算2）從動盤零件的結(jié)構(gòu)選型和設(shè)計(jì)3）壓盤設(shè)計(jì).由于摩擦片增多,其結(jié)合較為柔和，但是必須設(shè)有專門的裝置，以保證各主動盤和從動盤之間能徹底分離，當(dāng)分離時壓盤被4個分離杠桿以支撐銷為中心轉(zhuǎn)動而拉響右方而中間壓盤則裝在它和飛輪之間的分離彈簧推向右方，與從動盤脫離接觸。同時為了使后從動盤不被中間壓盤夾住，在離合器蓋上裝有4個限位螺釘，用以限制中間壓盤的行程。限位螺釘?shù)奈恢每梢哉{(diào)節(jié)。摘要汽車離合器位于發(fā)動機(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)動機(jī)與變速箱暫時分離和逐漸結(jié)合，以切斷或傳遞發(fā)動機(jī)向變速器輸入的動力。其功用為：（1）使汽車平穩(wěn)起步；（2）中斷給傳動系的動力，配合換擋；（3）防止傳動系過載。本文主要是對高級轎車的單片周布式彈簧離合器進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)車輛使用條件和車輛參數(shù)，按照離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和要求，主要進(jìn)行了以下工作：選擇相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)主要為：摩擦片外徑D的確定，離合器后備系數(shù)β的確定，單位壓力P的確定。并進(jìn)行了總成設(shè)計(jì)主要為：分離裝置的設(shè)計(jì)，從動盤的設(shè)計(jì)（從動盤轂的設(shè)計(jì)）和圓柱螺旋彈簧的設(shè)計(jì)等。關(guān)鍵詞：飛輪，離合器，設(shè)計(jì)第一章緒論離合器位于發(fā)動機(jī)離心力作用下使蹄緊貼鼓面。蹄-鼓式離合器用的摩擦元件是木塊、皮革帶等，蹄-鼓式離合器的重量較錐形離合器輕。無論錐形離合器或蹄-鼓式離合器，都容易造成分離不徹底甚至出現(xiàn)主、從動件根本無法分離的自鎖現(xiàn)象?，F(xiàn)今所用的盤式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是，汽車起步時離合器的接合比較平順，無沖擊。早期的設(shè)計(jì)中，多片按成對布置設(shè)計(jì)，一個鋼盤片對著一青銅盤片。采用純粹的金屬的摩擦副，把它們浸在油中工作，能達(dá)到更為滿意的性能。浸在油中的盤片式離合器，盤子直徑不能太大，以避免在高速時把油甩掉。此外，油也容易把金屬盤片粘住，不易分離。但畢竟還是優(yōu)點(diǎn)大于缺點(diǎn)。因?yàn)樵诋?dāng)時，許多其他離合器還在原創(chuàng)階段，性能很不穩(wěn)定。石棉基摩擦材料的引入和改進(jìn)，使得盤片式離合器可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩，能經(jīng)受更高的溫度。此外，由于采用石棉基摩擦材料后可用較小的摩擦面積達(dá)到較大的輸出轉(zhuǎn)矩，因而可以減少摩擦片數(shù)，這是由多片離合器向單片離合器轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。20世紀(jì)20年代末，直到進(jìn)入30年代時，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才使用多片離合器。于技術(shù)設(shè)計(jì)上的缺陷，造成了單片離合器在接合時不夠平順的問題。第一次世界大戰(zhàn)后初期，單片離合器的從動盤金屬片上是沒有摩擦面片的，摩擦面片是貼附在主動件飛輪和壓盤上的，彈簧布置在中央，通過杠桿放大后作用在壓盤上。后來改用多個直徑較小的彈簧，沿著圓周布置直接壓在壓盤上，成為現(xiàn)今最為通用的螺旋彈簧布置方法。這種布置在設(shè)計(jì)上帶來了實(shí)實(shí)在在的好處，使壓盤上的彈簧的工作壓力分布更均勻，并減小了軸向尺寸。多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上的改進(jìn)使人們逐漸趨向于首選單片干式摩擦離合器，因?yàn)樗哂袕膭硬糠洲D(zhuǎn)動慣量小、散熱性好、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、尺寸緊湊、分離徹底等優(yōu)點(diǎn)，而且由于在結(jié)構(gòu)上采取一定措施，已能做到接合盤時平順，因此現(xiàn)在廣泛采用于大、中、小各類車型中。如今單片干式離合器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面相當(dāng)完善。采用具有軸向彈性的從動盤，提高了離合器原有基礎(chǔ)上得到不斷改進(jìn)，客用車上越來越多地采用具有雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn)減振器，能更好地降低傳動系的噪聲。對于重型離合器，由于商用車趨于大型化，發(fā)動機(jī)功率不斷加大，但離合器允許加大尺寸的空間有限，離合器的使用條件越來越嚴(yán)峻，增加離合器傳扭能力，提高使用壽命，簡化操作，已成為重型離合器當(dāng)前的發(fā)展趨勢。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車上可采用雙片干式離合器。從理論上講，在相同的徑向尺寸下，雙片離合器的傳扭能力和使用壽命是單片的2倍。但受到其他客觀因素的影響，實(shí)際的效果要比理論值低一些。近年來濕式離合器在技術(shù)上不斷改進(jìn)，在國外某些重型車上又開始采用多片濕式離合器。與干式離合器相比，由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的結(jié)果，摩擦表面溫度較低(不超過93)，因此，起步時長時間打滑也不致燒損摩擦片。查閱國內(nèi)外資料獲知，這種離合器的使用壽命可達(dá)干式離合器的5-6倍，但濕式離合器優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮是一定要在某溫度范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)的，超過這一溫度范圍將起負(fù)面效應(yīng)。目前此技術(shù)尚不夠完善。離合器的主要功能是切斷和實(shí)現(xiàn)對傳動系的動力傳遞。其主要作用為[2]：①汽車起步時將發(fā)動機(jī)與傳動系平順地結(jié)合，確保汽車平穩(wěn)起步；②在換擋時將發(fā)動機(jī)與傳動系分離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊；③限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系各零件因過載而損壞；④有效地降低傳動系中的振動和噪聲。離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用，或是用液體作為傳動介質(zhì)（液力耦合器），或是利用磁力傳動（電磁離合器）來傳遞轉(zhuǎn)矩，使兩者之間可以暫時分離，又可逐漸結(jié)合，在傳動過程中又允許兩部分互相轉(zhuǎn)動。目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器（簡稱摩擦離合器）。摩擦離合器主要由主動部分（發(fā)動機(jī)飛輪、離合器蓋和壓盤）、從動部分（從動盤）、壓緊機(jī)構(gòu)（壓緊彈簧）和操縱機(jī)構(gòu)（分離叉、分離軸承、離合器踏板及傳動部件等）四部分組成。主、從動部分和壓緊機(jī)構(gòu)是保證離合器處于結(jié)合狀態(tài)并能傳遞動力的既不能結(jié)構(gòu)，操縱機(jī)構(gòu)是使離合器主、從動部分分離的裝置。由于離合器在汽車上的重要作用，因此其設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求[3]；1)在任何行駛條件下均能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，并有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)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(zhuǎn)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(yīng)有足夠的吸熱能力和良好的通風(fēng)散熱效果，以保證工作溫度不致過高，延長其使用壽命。6)應(yīng)使傳動系避免扭轉(zhuǎn)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(zhǔn)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(yīng)有足夠的強(qiáng)度和良好的動平衡，以保證其工作可靠、壽命長。10)結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、緊湊、質(zhì)量小，制造工藝性好，拆裝、維修、調(diào)整方便離合器是汽車傳動系中的重要部件，主要功用是是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)對傳動系的動力傳遞，保證汽車平穩(wěn)起步，保證傳動系統(tǒng)換擋時工作平順以及限制傳動系統(tǒng)所承受的最大轉(zhuǎn)矩，防止傳動系統(tǒng)過載。膜片彈簧離合器是近年來在轎車和輕型汽車上廣泛采用的一種離合器，它的轉(zhuǎn)矩容量大而且較穩(wěn)定，操作輕便，平衡性好，也能大量生產(chǎn)，對于它的研究已經(jīng)變得越來越重要。此設(shè)計(jì)說明書詳細(xì)的說明了大型客車周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)形式，參數(shù)選擇以及計(jì)算過程。本文基于設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)參數(shù)，確定了以雙片周布彈簧離合器作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。根據(jù)雙片周布彈簧離合器工作原理和使用要求，采用系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法，把離合器分為主動部分、從動部分、操縱機(jī)構(gòu)。通過對各個部分設(shè)計(jì)方案的原理闡釋和優(yōu)缺點(diǎn)的比較，確定了相關(guān)部分的基本結(jié)構(gòu)及其零部件的制造材料。1.1離合器概述按動力傳遞順序來說，離合器應(yīng)是傳動系中的第一個總成。顧名思義，離合器是“離”與“合”矛盾的統(tǒng)一體。離合器的工作，就是受駕駛員操縱，或者分離，或者接合，以完成其本身的任務(wù)。離合器是設(shè)置在發(fā)動機(jī)與變速器之間的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其功用是能夠在必要時中斷動力的傳遞，保證汽車平穩(wěn)地起步；保證傳動系換檔時工作平穩(wěn)；限制傳動系所能承受的最大扭矩，防止傳動系過載。為使離合器起到以上幾個作用，目前汽車上廣泛采用彈簧壓緊的摩擦式離合器，摩擦離合器所能傳遞的最大扭矩取決于摩擦面間的工作壓緊力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面狀況等。即主要取決于離合器基本參數(shù)和主要尺寸。1.2周布彈簧離合器概述周布螺旋彈簧離合器的壓緊彈簧均采用圓柱螺旋彈簧，并均勻地布置在一個或同心的兩個圓周上，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，因此應(yīng)用較為廣泛。當(dāng)發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)速很高時，周置彈簧由于受離心力作用而向外彎曲，使離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力隨之降低。過去廣泛應(yīng)用在各類汽車上。此結(jié)構(gòu)的彈簧壓力直接作用于壓盤上，為了保證摩擦片上的壓力均勻，壓緊彈的數(shù)目要隨摩擦片直徑的增大而增多，而且要是分離杠桿的倍數(shù)。因壓緊彈簧直接與壓盤接觸，易受熱回火失效。此外彈簧靠在其定位座上，造成接觸部位的嚴(yán)重磨損，甚至?xí)霈F(xiàn)彈簧斷裂的現(xiàn)象。第二章雙盤周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)形式及工作原理2.1設(shè)計(jì)的課題內(nèi)容及要求已知參數(shù)：汽車總質(zhì)量1210㎏，發(fā)動機(jī)最大輸扭矩220N·m/3000rpm，輪胎規(guī)格6.70—13（r=0.303m），一擋總減速比17.4.設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一雙盤周布式彈簧離合器，設(shè)計(jì)時應(yīng)進(jìn)行法案對比分析，進(jìn)行離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行滑摩功，壓片彈簧，從動盤花鍵轂強(qiáng)度進(jìn)行校核2.2離合器的結(jié)構(gòu)型式對于摩擦離合器，根據(jù)其所用從動盤的數(shù)目、壓緊彈簧的形式及其安裝方式以及操縱機(jī)構(gòu)形式的不同，其總體結(jié)構(gòu)也各不相同。對轎車和輕、中型客車和貨車而言，發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩一般不是很大，在汽車總體布置尺寸容許的條件下，離合器中通常只設(shè)有一片從動盤，其前后兩面都裝有摩擦片，因而具有兩個摩擦表面，這種離合器稱為雙盤離合器，如圖3.1所示，其結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，軸向尺寸小，分離徹底，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，散熱性能好，如果用有軸向彈性的從動盤時結(jié)合也比較平順。目前在一些發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩不大于1000N·m的大型客車和重型貨車上也有應(yīng)用，下圖為其組成和工作原理。圖1PAGEPAGE26圖2離合器的結(jié)構(gòu)組成圖3摩擦片式離合器的工作原理離合器壓盤的傳力方式和離合器的通風(fēng)散熱壓盤的傳力方式壓盤是離合器的主動部件，始終隨飛輪旋轉(zhuǎn)，通?？梢酝ㄟ^凸臺、鍵或銷傳動，使其與飛輪一同旋轉(zhuǎn)，同時壓盤又可以相對飛輪向后移動，使離合器分離。圖4二、離合器的通風(fēng)散熱在離合器從分離到接合的過程中，摩擦片與飛輪和壓盤之間要發(fā)生摩擦，產(chǎn)生大量熱量。這些熱量需要及時散出，以避免摩擦片因溫度過高而損壞，所以在離合器蓋都設(shè)有窗口，有的還制有導(dǎo)風(fēng)片，以加強(qiáng)其內(nèi)部的通風(fēng)散熱。為了使汽車能平穩(wěn)起步，離合器應(yīng)能柔和結(jié)合，這就需要從動盤在軸向具有一定彈性。為此，往往在從動盤本體圓周部分，沿徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形，兩側(cè)的兩片摩擦片分別與其對應(yīng)的凸起部分相鉚接，這樣從動盤被壓縮時，壓緊力隨翹曲的扇形部分被壓平而逐漸增大，從而達(dá)到結(jié)合柔和的效果。由上面我們知道摩擦離合器按壓緊彈簧形式的不同可以分為周布彈簧離合器、中央彈簧離合器和膜片彈簧離合器，按從動片數(shù)目不同可以分為單盤摩擦離合器、雙盤摩擦離合器。從動片數(shù)目、壓緊彈簧的形式及安裝位置，以及操縱機(jī)構(gòu)形式的不同，其總體構(gòu)造也有差異。摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩的數(shù)值取決于摩擦面間的壓緊力和摩擦系數(shù)，以及摩擦面的數(shù)目和尺寸。2.3雙盤周布彈簧離合器雙盤周布彈簧式離合器的構(gòu)造如圖1所示。離合器的主動部分、從動部分和壓緊機(jī)構(gòu)安裝在發(fā)動機(jī)后部的離合器殼內(nèi)，而操縱機(jī)構(gòu)的各個部分分別位于離合器殼內(nèi)部、外部和駕駛室中。1主動部分離合器蓋是用低碳鋼沖壓成的，為了保證離合器與飛輪同心，離合器蓋通過定位銷地更為，固定按裝在飛輪上。為了散熱，離合器蓋的側(cè)面制有通風(fēng)口，當(dāng)離合器旋轉(zhuǎn)時，就由此抽出，以加強(qiáng)通風(fēng)。壓盤的平面和飛輪的平面一起組成了主動件的摩擦面，平面要平整并經(jīng)磨光，壓盤承受很大的機(jī)械負(fù)荷，為防止使用中變形，常用強(qiáng)度和剛度都較大且耐磨性和散熱性能都比較好的高強(qiáng)度鑄鐵制成。壓盤和離合器蓋之間是通過周向均勻布置的四組傳動片來傳遞扭矩的。傳動片用彈簧鋼片制成。每組鋼片，其一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端則用螺釘與壓盤相連接，在離合器分離或結(jié)合過程中，依靠彈簧片的彎曲變形，使壓盤前后移動。正常工作時，離合器蓋通過傳動片拉動壓盤旋轉(zhuǎn)。2.從動部分從動部分的主要部件是從動盤其結(jié)構(gòu)如圖3所示。從動盤的基本結(jié)構(gòu)是由兩片摩擦襯片和從動鋼片、從動盤轂組成，從動盤鋼片通常是用薄彈簧鋼板制成，并與從動盤轂鉚在一起，其上開有輻射狀的槽，可防止熱變形。摩擦襯片應(yīng)有較大的摩擦系數(shù)、良好的耐磨性和耐熱性，襯片和從動鋼片之間一般用銅或鋁鉚釘鉚合，也有的用樹脂粘接的。為了使離合器結(jié)合柔和、啟動平穩(wěn)，雙盤離合器從動盤鋼片具有軸向彈性特性結(jié)構(gòu)。從動盤鋼片與后襯片之間有六塊波浪形彈簧片就其軸向彈性的作用，鋼片輻射狀切槽之間的扇形面上有六個孔，其中兩孔與前襯片鉚接，彈簧片有兩孔與后襯片鉚接，最后扇形面中間的兩孔將鋼片和彈簧鉚接在一起。這樣，從動盤在自由狀態(tài)時，后襯片與鋼片之間有一定間隙。在離合器結(jié)合時，彈性變形使壓緊力逐漸增加，產(chǎn)生軸向彈性，結(jié)合柔和。由于發(fā)動機(jī)傳到汽車傳動系的轉(zhuǎn)速和扭矩是周期地不斷變化的，這就使傳動產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動，另一方面由于汽車行駛在不平的道路上，使汽車傳動系出現(xiàn)角速度的突然變化，也會引起上述扭轉(zhuǎn)振動。這些都會對傳動系零件造成沖擊性載荷，使其壽命縮短，甚至損壞零件。為了消除扭轉(zhuǎn)振動和避免共振，防止傳動系過載，多數(shù)汽車在離合器從動盤中裝有扭轉(zhuǎn)減震器。在離合器從動盤組件中裝有扭轉(zhuǎn)減振器，其作用是緩和離合器結(jié)合瞬間的沖擊，并消除離合器工作過程中的周期性振動，保證傳動件的平穩(wěn)工作。從動盤主要由從動盤本體、摩擦片、從動盤轂、減振盤和減振阻尼片等部分組成。從動盤本體的外沿部分被切槽分成多個扇形，每個扇形制成翹曲的波浪形而菲平面。當(dāng)量份額摩擦片用鉚釘夾住從動盤時，具有一定的軸向間隙，這是的從動盤結(jié)合時在軸向上具備一定的彈性和壓縮量，避免了壓緊力驟然上升帶來的沖擊。從動盤本體的中心部分開有六個方形窗口可以安放彈簧，在從動盤轂和減振器盤上也開有相應(yīng)的窗口，用鉚釘將三者聯(lián)接形成安裝彈簧的空腔。從動盤轂上還開有3個切口，允許連接從動盤本體和減振器盤的鉚釘在開口中移動。這樣，從動盤本體通過彈簧把力傳給了從動盤轂和從動軸，由于彈簧的壓縮，使從動盤轂相對于從動盤本體和減振器盤轉(zhuǎn)動一個角度，消除了沖擊振動。在三者之間還裝有振動阻尼片，可衰減振動能量。減振原理：如下圖所示，當(dāng)從動盤受到扭矩的作用后，由摩擦襯片傳來的扭矩首先傳到鋼片和從動盤，再經(jīng)彈簧傳給輪轂，這時彈簧被進(jìn)一步被壓縮所示。因而，由發(fā)動機(jī)曲軸傳來的扭轉(zhuǎn)及、振動所產(chǎn)生的沖擊即被彈簧所緩和以及摩擦片所吸收，而不會傳到變速器以后總成部件上；同樣汽車行駛于不平路面上所引起傳動系角速度的變化也不會影響發(fā)動機(jī)。圖5有些汽車上采用剛度不等（圈數(shù)不同）的彈簧，并使安裝彈簧的窗孔長度尺寸不一，從而使彈簧起作用的時間吸納后不一而獲得變剛度的特性，可避免傳動系的共振和降低傳動系的噪聲。另外，也有采用橡膠彈性元件的。離合器從動盤在安裝時，應(yīng)具有方向性，以避免連接長度不足（花鍵轂處）、摩擦片懸空、頂分離軸承等現(xiàn)象。3.壓緊機(jī)構(gòu)沿壓盤周向?qū)ΨQ布置的螺旋彈簧將壓盤和從動盤壓向飛輪，使離合器處于結(jié)合狀態(tài)。發(fā)動機(jī)的動力一部分由飛輪經(jīng)摩擦作用直接傳到從動盤上；另一部分由離合器蓋、傳動片傳給壓盤，最后也通過摩擦片傳給從動盤如圖3.7所示。圖6為了減小壓盤向彈簧傳熱引起退火，壓緊力降低，在壓盤的彈簧座處做成凸起的圓柱形肋柱，以減小接觸面積，或加隔熱墊。4.分離機(jī)構(gòu)（1）分離叉：分離叉與其轉(zhuǎn)軸制成一體，軸的兩端靠襯套支承在離合器殼上。（2）分離杠桿：采用了支點(diǎn)移動，重點(diǎn)擺動的綜合式防干涉機(jī)構(gòu)。如圖3.8所示：圖7綜合式防干涉分離杠桿及工作情況從離合器的分離過程來看，若分離杠桿中間支承是固定鉸鏈，則其外端與壓盤鉸接處的運(yùn)動軌跡將是一弧線，而壓盤上該點(diǎn)只能作軸向直線運(yùn)動，這就使分離杠桿產(chǎn)生運(yùn)動干涉而不能正常運(yùn)動。要防止這種干涉，在結(jié)構(gòu)上就得使支點(diǎn)或杠桿和壓盤連接點(diǎn)（重點(diǎn)）處能沿徑向移動（平移或擺動）。由于離合器結(jié)合過程中存在著滑磨現(xiàn)象，從動盤、壓盤和飛輪長期使用磨損后，壓盤會向前(飛輪方向)移動，分離杠桿內(nèi)端相應(yīng)地要向后移動，如果安裝時分離杠桿內(nèi)端與分離軸承間不留間隙，則磨損后，分離杠桿內(nèi)端將由于壓在分離軸承上而不能自由的后移，使外端牽制壓盤不能前移，從而不能壓緊從動盤。這將造成離合器打滑，不能保證傳遞給發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，摩擦副和分離軸承也會很快磨損和燒壞。因此在離合器踏板上，是踏板產(chǎn)生一個空行程，稱為踏板的自由行程。由于從動盤有一定的彈性，飛輪、壓盤和從動盤的接觸面積也會有一定的翹曲變形。要使離合器分離徹底，就必須使壓盤向后移動充分的距離（1—3㎜）.這一距離通過一系列杠桿機(jī)構(gòu)放大，反映到踏板上就是踏板的有效行程。有效行程之和就是踏板的總行程。5.分離軸承分離杠桿是隨離合器主動部分一起繞其中心轉(zhuǎn)動的，而分離套筒則沿其軸線移動，因此二者之間裝有分離軸承。分離軸承廣泛采用軸向或徑向推力軸承，其多為潤滑脂在軸承裝配之前一次加足的封閉式，及預(yù)潤滑軸承。在小尺寸的離合器上也采用結(jié)構(gòu)簡單的石墨滑動軸承，為降低滑動接觸面的單位壓力，減小磨損，在分離杠桿內(nèi)端用卡簧浮動地安裝一個與之一起轉(zhuǎn)動的分離環(huán)，利用其環(huán)形平面與分離軸承接觸傳動。分離杠桿與分離軸承間有周向滑動，也有徑向滑動，當(dāng)二者在旋轉(zhuǎn)中不同心時，徑向滑動加劇。為了消除因不同心引起的磨損，離合器中廣泛采用自動調(diào)心式分離軸承。6.離合器殼離合器在發(fā)動機(jī)與變速器之間，用離合器殼（也稱飛輪殼）連接起來。大多數(shù)離合器殼是單獨(dú)用鑄鐵或鋁合金制成的。前端面與氣缸體的后斷面間用定位套（銷）定位，并用螺栓緊固。變速器用螺栓緊固于離合器殼后端面，并用變速器第一軸的軸承該凸緣與離合器殼后孔定心。為了保證變速器第一軸與曲軸的同軸度，離合器殼安裝在氣缸體上，使其后端應(yīng)與曲軸線同軸。周布式彈簧離合器的壓緊彈簧采用圓柱螺旋彈簧，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，因此應(yīng)用較為廣泛。當(dāng)發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)速很高時，由于螺旋彈簧是線性的，周置彈簧由于受離心力作用而向外彎曲，當(dāng)摩擦片磨損后，彈簧伸長，壓緊力下降，這對離合器可靠傳扭是很不利的，使離合器傳遞轉(zhuǎn)矩能力隨之降低。第三章離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)離合器結(jié)構(gòu)探討在設(shè)計(jì)離合器時，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)。

在離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時必須綜合考慮以下幾點(diǎn)：

1、保證離合器接合平順和分離徹底。要使離合器接合平順，就應(yīng)使離合器在接合過程中壓緊力能平緩的增加，可根據(jù)離合器的類型采用各自的專門措施來保證。使離合器分離徹底也應(yīng)根據(jù)離合器的不同類型采取專門措施。

2、離合器從動部分和主動部分各自的聯(lián)結(jié)形式和支承。離合器主動部分為飛輪，離合器蓋和壓盤，通常離合器蓋都用螺釘固定在飛輪上，飛輪帶動離合器蓋和壓盤旋轉(zhuǎn)，連接方式有多種。

離合器從動部分由從動盤和離合器軸組成。從動盤與離合器軸通常用花鍵連接。從動盤與離合器軸裝配后應(yīng)保證很好的垂直于主動件的軸線，以便離合器的分離徹底。從動盤對主動件軸線的垂直度，在很大程度上與離合器軸的支承結(jié)構(gòu)有關(guān)。為了盡量減少制造與安裝引起的軸的位置誤差，設(shè)計(jì)時應(yīng)盡可能把離合器軸的前軸承安裝在發(fā)動機(jī)曲軸的中心孔內(nèi)。

3、離合器的軸向定位與軸承潤滑。離合器軸在安裝后應(yīng)保持軸向定位，在拆卸時還應(yīng)便于從離合器中抽出。離合器的支承軸承和分離軸承等都需要潤滑。

4、運(yùn)動零件的限位。為了保證離合器正常工作和對離合器準(zhǔn)確操縱，運(yùn)動零件需要很好的限位。當(dāng)離合器處于接合位置時（經(jīng)常接合式），應(yīng)使分離杠桿內(nèi)端與分離軸承之間穩(wěn)定地保持調(diào)好的間隙值，這由離合器的壓緊彈簧和分離軸承的回位彈簧給予保證。當(dāng)分離離合器時，應(yīng)對最大行程有限位。

5、離合器的調(diào)整。在經(jīng)常接合式離合器中，需要進(jìn)行調(diào)整的是：

（1）分離杠桿與分離軸承之間的間隙值的調(diào)整，目的是為了恢復(fù)踏板的自由行程。

（2）調(diào)整各個分離杠桿的內(nèi)端使處于離合器軸的同一垂直面內(nèi)，這一調(diào)整的目的是為了分離離合器時能均勻拉開壓板，保證離合器分離徹底。

以上各種調(diào)整，都應(yīng)有具有調(diào)整后鎖住的結(jié)構(gòu)措施。

對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求，在本設(shè)計(jì)中將全面地得到考慮，并采取相應(yīng)的措施予以實(shí)現(xiàn)。

①壓盤的驅(qū)動方式：

壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機(jī)扭矩時，它和飛輪一起帶動從動盤轉(zhuǎn)動，所以它必須和飛輪連接在一起，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中應(yīng)能自由地做軸向移動，常用的連接方式有一下幾種：凸塊一窗孔式、鋼帶式、鍵塊式、和銷釘式等多種。

凸塊窗孔式是在單盤離合器中長期采用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在壓盤上鑄出三個或四個凸塊伸入離合器蓋對應(yīng)的窗孔中，三凸塊較四凸塊的定心精度高。凸塊一窗孔式結(jié)構(gòu)簡單，但在使用中因接觸表面磨損間隙不斷增大，從而定心精度不斷降低，平衡性惡化，離合器接合時易出現(xiàn)抖動合噪聲。

鋼帶式是近年來廣泛采用的一種結(jié)構(gòu)。起驅(qū)動機(jī)構(gòu)無摩擦合磨損，無傳動間隙，效率高。無噪聲，定心精度，使用中平衡性好，多用于單盤離合器的壓盤驅(qū)動方式。

銷釘式一般天雙盤離合器。采用這種結(jié)構(gòu)可大為簡化該離合器的驅(qū)動裝置合壓盤，離合器蓋的形狀，制造工藝性好。

鍵塊式一般用于驅(qū)動雙盤離合器的中間壓盤，而壓盤驅(qū)動裝置采取其它型式。

本設(shè)計(jì)的任務(wù)是雙盤離合器，為了簡化離合器的壓盤驅(qū)動裝置，使制造維修方便，因而采用圖2-5d所示的壓盤驅(qū)動，即銷釘式壓盤驅(qū)動方式。

②分離杠桿和分離軸承：

設(shè)計(jì)分離杠桿時，應(yīng)使其支承機(jī)構(gòu)與壓盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu)在運(yùn)動上不發(fā)生干涉；保證有足夠的剛度；支承處的摩擦損失要??；要便于調(diào)整分離杠桿內(nèi)端的位置；

要避免在高速時因分離杠桿的離心力造成壓緊力降低。

分離杠桿的支承常采用滾針軸承。滾銷和刀口支承等形式（見圖2-6）。鍛壓的分離杠桿宜用分離軸承；而沖壓的分離杠桿宜用刀口支承。

③從動盤結(jié)構(gòu)介紹

雙盤離合器的從動盤主要由摩擦片、從動鋼片及花鍵轂組成。從動盤對

離合器的工作性能影響較大，它是離合器零件中最薄弱的一環(huán)，因此在選擇其結(jié)構(gòu)和摩擦材料時予以重視。

本設(shè)計(jì)中的雙盤離合器，其摩擦片與從動鋼片用鉚釘鉚接在一起，這種方法便于跟換摩擦片。由于雙盤離合器摩擦工作面較多，因而其本身就具有接合柔順的特點(diǎn)。在本設(shè)計(jì)中采用不帶場地減振器的結(jié)構(gòu)。該離合器的從動盤總成直接用鉚釘接在從動盤轂上。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便。其缺點(diǎn)在于不能有效的避免汽車傳動系的共振，在緩和沖擊，減小噪聲，提高傳動系零件的壽命，改善汽車行駛的舒適性，使汽車平穩(wěn)起步等方面都比裝有減振器的從動盤差。因此，從改善離合器的工作性能方面來看，安裝帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤在載重汽車上也將必然成為一種趨勢。

④摩擦片的材料選擇

摩擦片的工作環(huán)境是比較惡劣的，為了保證它能長期穩(wěn)定的工作，根據(jù)汽車的使用條件，摩擦片性能應(yīng)滿足一下幾個方面的要求：

1)摩擦因數(shù)較高且較穩(wěn)定，工作溫度、單位壓力、滑磨速度的變化對其影響要小。

2)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度與耐磨性。

3)密度要小，以減小從動盤轉(zhuǎn)動慣量。

4)熱穩(wěn)定性好，在高溫下分離出的粘合劑少，無味，不易燒焦。

5)磨合性能好，不致刮傷飛輪和壓盤表面。

6)接合時應(yīng)平順而不產(chǎn)生“咬合”或“抖動”現(xiàn)象。

7)長期停放后，摩擦面間不發(fā)生“粘著”現(xiàn)象。

離合器摩擦片所用的材料有石棉基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和金屬陶瓷

摩擦材料。

⑤壓盤傳力方式的選擇

壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機(jī)扭矩時，它和飛輪一起帶動從動

盤轉(zhuǎn)動，所以它必須和飛輪連接在一起，但這種連接方式應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中應(yīng)能自由的做軸向運(yùn)動。常用的連接方式有多種。

離合器壓盤及中間壓盤的厚度確定的依據(jù)主要有一下幾點(diǎn)：

1)壓盤應(yīng)具有較大的質(zhì)量以增大熱容量、減小溫升，防止其產(chǎn)生裂紋和破碎，有時可設(shè)置各種形狀的散熱肋或鼓風(fēng)肋，以幫助散熱通風(fēng)。中間壓盤可鑄出通風(fēng)槽，也可采用傳熱系數(shù)較大的鋁合金壓盤。

2)壓盤應(yīng)具有較大的剛度，使壓緊力在摩擦面上的壓力分布均勻并減小受熱后的翹曲變形，以免影響摩擦片的均勻壓緊以及與離合器的徹底分離。

⑥離合器蓋

離合器蓋一般都和飛輪固定在一起，通過它傳遞發(fā)動機(jī)的一部分扭矩。此

外，它還是離合器壓緊彈簧和分離杠桿的支承殼體。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意一下幾個問題：（1)應(yīng)具有足夠的剛度，以免影響離合器的工作特性，增大操縱時的分離行程，減小壓盤升程，嚴(yán)重時使摩擦面不能徹底分離。為此可采取如下措施：適當(dāng)增大蓋的板厚，一般為2．5～4．0mm；在蓋上沖制加強(qiáng)肋或在蓋內(nèi)圓周處翻邊；尺寸大的離合器蓋可改用鑄鐵鑄造。因此，為了減輕重量和增加剛度，該離合器蓋采用2.75毫米厚的08鋼板，經(jīng)沖壓加工制成。（2)應(yīng)與飛輪保持良好的對中，以免影響總成的平衡和正常的工作。對中方式采用定位銷或定位螺栓，也可采用止口對中。（3)蓋的膜片彈簧支承處應(yīng)具有高的尺寸精度。

（4)為了便于通風(fēng)散熱，防止摩擦表面溫度過高，可在離合器蓋上開較大的通風(fēng)口，將離合器制成特殊的葉輪形狀，或在蓋上加設(shè)通風(fēng)扇片等，用以鼓風(fēng)。由于本設(shè)計(jì)選用的是傳動銷傳動方式，因而，離合器蓋通過傳動銷與飛輪連接在一起，傳遞一部分發(fā)動機(jī)扭矩，其對中性則就由六個傳動銷來保證。

⑦離合器分離裝置

在離合器分離和接合過程中，踏板與壓盤之間的運(yùn)動聯(lián)系最后由分離杠桿不定期實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)采用的是周置彈簧的壓緊機(jī)構(gòu)，共采用了6個分離杠桿，沿周方向均分布。在前面離合器結(jié)構(gòu)探討中，該離合器分離杠桿采用了圖2—6c所示的分離杠桿結(jié)構(gòu)型式。該分離杠桿采用鋼板沖壓而成，加工比較簡單，而且調(diào)整螺桿在分離杠桿的外端，調(diào)整也比較方便。但由于分離杠桿的中間支承在離合器蓋的窗口上，支承處的結(jié)構(gòu)面積較小，容易磨損，而且磨損后，分離杠桿的位置會產(chǎn)生移動，工作時就會發(fā)出響聲。另外，調(diào)整螺釘在分離杠桿外，加大了壓盤尺寸，使離合器重量增加。

進(jìn)行分離的尺寸設(shè)計(jì)時，應(yīng)注意一下幾個問題：

1)分離杠桿應(yīng)具有較大的彎曲剛度，以免分離時桿件彎曲變形過大，減小了

壓盤行程，使分離不徹底。為了加大剛度，在分離桿上設(shè)置了加強(qiáng)筋。

2)應(yīng)使分離杠桿支承機(jī)構(gòu)與壓盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu)在運(yùn)動上不發(fā)生干涉。

在本設(shè)計(jì)中，為了避免分離杠桿產(chǎn)生運(yùn)動干涉，在結(jié)構(gòu)中設(shè)置了相應(yīng)措施：

由于分離杠桿是通過分離螺釘與壓盤相聯(lián)系的，因而運(yùn)動干涉問題就出現(xiàn)在分離杠桿與分離螺釘?shù)你q接處，為了克服運(yùn)動干涉現(xiàn)象的發(fā)生，分離杠桿上的鉸接孔做得比分離螺釘直徑要大，同時，在分離杠桿與分離螺釘連接處采用了一個自動調(diào)節(jié)墊圈。這樣，在離合器分離時，在自動調(diào)節(jié)墊圈的作用下，鉸接處的分離杠桿就可產(chǎn)生一個繞支點(diǎn)作圓弧運(yùn)動的運(yùn)動量，從而可以避免產(chǎn)生干運(yùn)動干涉。

3)分離杠桿內(nèi)端高度應(yīng)能調(diào)整，使各內(nèi)端位于平行于壓盤的同一平面，其高

度差不大于0．2mm。

4)分離杠桿的支承處應(yīng)采用滾針軸承、滾銷或刀口支承，以減小摩擦和磨損。

5)應(yīng)避免在高速旋轉(zhuǎn)時因分離杠桿的離心力作用而降低壓緊力。

6)為了提高通風(fēng)散熱能力，町將分離杠桿制成特殊的葉輪形狀，用以鼓風(fēng)。分離杠桿主要有鋼板沖壓和鍛造成形兩種生產(chǎn)方式。支承環(huán)和支承鉚釘?shù)陌惭b尺寸精度要高，耐磨性要好。支承環(huán)一般采用3．0～4．0mm的碳素彈簧鋼絲。分離桿的材料和熱處理分離桿一般由低碳鋼（08）沖壓或由中碳鋼（35）鍛造而成。在本設(shè)計(jì)中，分離杠桿采用4毫米厚的08鋼板經(jīng)沖壓加工而成，為了提高

⑧離合器壓緊彈簧

本設(shè)計(jì)的壓緊裝置是沿壓盤圓周分布的圓柱螺旋彈簧。壓緊彈簧沿著離合器圓周分布時，通常采用圓柱螺旋彈簧，螺旋彈簧的兩端拼緊并磨平。這樣可使彈簧的兩端支承面較大，各圈受力均勻，且彈簧的垂直度偏差較小。

為了保證離合器摩擦片上有均勻的壓緊力，螺旋彈簧的數(shù)目一般不得少于6個，而且應(yīng)該隨著摩擦片的外徑的增大而增加彈簧的數(shù)目。此外，在布置螺旋彈簧時要注意分離杠桿的數(shù)目，使彈簧均布分離桿之間，即彈簧的數(shù)目是分離桿數(shù)的倍數(shù)。

離合器周置螺旋彈簧的鋼絲直徑一般在4毫米左右，由于其直徑不大，周圍環(huán)境工作溫度也在正常范圍內(nèi)，所以彈簧的材料大都采用65Mn鋼或碳素彈簧鋼。

⑨離合器外殼底蓋

在本設(shè)計(jì)中由于不知發(fā)動機(jī)曲軸、飛輪等零件的尺寸，因而只有根據(jù)本設(shè)計(jì)計(jì)算出的壓盤、中間壓盤的尺寸以及該離合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在參照解放車用雙盤離合器總成裝配圖予以確定。該離合器外殼采用灰鑄鐵鑄造而成。

離合器外殼底蓋的尺寸的確定也是根據(jù)壓盤的尺寸，再參照解放車用雙盤離合器外殼底蓋的工作圖及本離合器總成裝配圖尺寸來達(dá)到的。該零件的工作圖參見設(shè)計(jì)圖紙。

該離合器外殼底蓋采用厚為1.5mm的08板料經(jīng)沖壓制成，再在表面涂漆防銹。

二、設(shè)計(jì)過程2.1離合器的容量參數(shù)的計(jì)算離合器的容量是反映某一確定的汽車在正常使用離合器情況下，其傳遞轉(zhuǎn)矩的能力。一般包括：最大滑磨轉(zhuǎn)矩、滑磨功和溫升速率。離合器容量設(shè)計(jì)合適，可使離合器在滿足汽車各種要求的同時，最大限度地提高使用壽命。2.1.1滑磨功WEQ通常采用單位壓盤質(zhì)量的滑磨功（WEQ/m）、單位摩擦片面積滑磨功(WEQ/A)、單位壓盤質(zhì)量的發(fā)動機(jī)功率(P/m)、單位摩擦片面積的發(fā)動機(jī)功率(P/A)、溫升速率H和后備系數(shù)?等來評價離合器傳遞扭矩的能力和使用壽命。W=（2-1）式中：π=3.14，n=2500r/min，T=840.3N·m，r=0-4643m，m=28000kg，i=6.0，i=9.69，sinθ＝，ｆ＝0.009，η=0.9。則Ｗ＝91684.1N·m。（根據(jù)文獻(xiàn)[１]中表2-1，2-2，2-3）2.1.2溫升速率ＨＨ=0.1047ｎＴ（2-2）式中:各符號數(shù)值同上。則Ｈ＝110015.1N·m。2.1.3離合器轉(zhuǎn)矩容量T（N·m）T=Ｔ(2-3)式中：,離合器的后備系數(shù)＝1.60（根據(jù)文獻(xiàn)[１]中表2-4），Ｔ＝840.3N·m。則T＝1345.12N·m。2.1.4離合器摩擦片外徑D、內(nèi)徑d及面積A根據(jù)文獻(xiàn)[１]中圖所示，根據(jù)發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩Ｔ初選摩擦片外徑D，由表2-5選定摩擦片的尺寸，然后根據(jù)摩擦面數(shù)量計(jì)算摩擦片總面積A，根據(jù)式（2-1）、（2-2）計(jì)算單位摩擦片面積的滑磨功W/A、溫升速率Ｈ/A和發(fā)動機(jī)功率單位摩擦片面積P/A，并且應(yīng)不大于表2-6中的推薦值。因設(shè)計(jì)要求Ｔ＝840.7N·m，排量為5.990L汽車，所以本設(shè)計(jì)采用外徑Ｄ＝380mm內(nèi)徑d=205mm摩擦片厚度為4.0mm單面面積為80405.1mm類型的摩擦片。則W/2A≈0.57N·m/mmＨ/2A≈0.69N·m/(mm·s)可以看出W/A和Ｈ/A均小于表2-6中的推薦值。2.1.5壓緊力F(N)因本設(shè)計(jì)D/d=1.43﹥1.7所以F=3000βＴ(D+d)/uZ(D2+Dd+d2)式中:，Z=4則F=（7439~8834）N。2.1.6摩擦片的單位壓力P(N/mm)P=F/a(2-5)式中,a=80405.1mm,P==0.093~0.100,均小于表2-7中的許用值。2.2從動盤零件的結(jié)構(gòu)選型和設(shè)計(jì)從動盤由從動片、摩擦片和從動盤轂3個基本組成部分。從動盤有兩種結(jié)構(gòu)形式：帶扭轉(zhuǎn)減振器的和不帶扭轉(zhuǎn)減振器的。不帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤結(jié)構(gòu)簡單，重量較輕，從動盤中從動片直接鉚在從動盤轂上；而帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤，其從動片和從動盤轂之間卻是通過減振彈簧彈性地連接在一起。本設(shè)計(jì)采用不帶扭轉(zhuǎn)減振器的。2.2.1從動片從動片要盡量減輕重量，并是質(zhì)量的分布盡可能的靠近旋轉(zhuǎn)中心，以獲得最小的轉(zhuǎn)動慣量。為了見笑轉(zhuǎn)動慣量以減輕變速器換擋時的沖擊，從動片一般都做得比較薄，本設(shè)計(jì)用2.0mm厚的鋼板沖制而成。從動片分為整體式彈性從動片、分開式彈性從動片、組合式彈性從動片。本設(shè)計(jì)選取整體式從動片。2.2.2從動盤轂根據(jù)文獻(xiàn)[1]表2-10，本設(shè)計(jì)用從動盤外徑為380mm，選花鍵齒數(shù)為10個，花鍵外徑為40mm，花鍵內(nèi)徑為32mm，齒厚為5mm,有效齒長為55mm。計(jì)算擠壓應(yīng)力=,P=（2-6）式中:n=10,=840.3N·ｍ，D=40mm,d=32mm,Z=2,h=4,l=55mm。則=0.0239Mpa。2.2.3從動盤摩擦材料的選擇從動盤摩擦材料大體可分為:石棉基摩擦材料、替代石棉的有機(jī)摩擦材料、金屬陶瓷摩擦材料。由于石棉基摩擦材料的耐熱性比較好，它又可以得到銅絲或鋅絲的加強(qiáng)，所以采用它。2.2.4螺旋彈簧的設(shè)計(jì)和計(jì)算壓緊彈簧沿著離合器壓盤圓周布置，螺旋彈簧的兩端拼緊并磨平，這樣可使彈簧的兩端支承面較大，各圈受力均勻，且彈簧的垂直度偏差較小。在周置彈簧離合器中，設(shè)彈簧數(shù)為i，每個彈簧的工作壓力F為（3.9）彈簧的工作壓力為（3.10）式中，為工作應(yīng)力（Mpa）；Dp為簧圈平均直徑（即中徑）（mm）；d為彈簧鋼絲直徑（mm）；為旋繞比，=Dp/d，對于離合器壓簧，一般取為6~8；為考慮剪力與簧圈曲率影響的校正系數(shù)，。離合器分離時，彈簧在工作壓力的基礎(chǔ)上，又受到分離軸承的壓力，這時彈簧壓力達(dá)到最大值。將此值代入3.10式可算出彈簧最大應(yīng)力。離合器的材料為65Mn，工作壓力宜在700Mpa左右，最大應(yīng)力不宜超過800~900Mpa。選好旋繞比后，計(jì)算出，本次設(shè)計(jì)取旋繞比為7，則：壓盤壓緊力取18000N，每個彈簧的的工作壓力為：由（3.10）式可得：取d=4.3mm.彈簧的工作圈數(shù)可根據(jù)剛度條件和確定：式中，G為切變模量，對碳鋼,K為彈簧剛度，一般取為20~45N/mm，設(shè)計(jì)時取25N/mm，彈簧剛度可按下式確定：式中，為離合器分離過程中彈簧的變形量，它等于壓盤的形程，對于單盤離合器，對于雙盤離合器，mm，彈簧最大的壓力一般不大于（1.15~1.20）F。彈簧的總?cè)?shù)一般比工作圈數(shù)多1.5~2.0圈。彈簧受最大壓力時，相鄰圈之間的間隙應(yīng)保持在0.5~1.5mm。2.3壓盤設(shè)計(jì)（1）壓盤傳力方式的選擇壓盤和飛輪間常用的連接方式有：凸臺連接方式，鍵連接方式，銷連接方式。單片離合器常采用凸臺連接方式，也可采用鍵連接方法，在雙片離合器中一般采用綜合式的連接方