天语SX4两厢1.8手动膜片弹簧离合器设计说明书毕业论文.doc
《天语SX4两厢1.8手动膜片弹簧离合器设计说明书毕业论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《天语SX4两厢1.8手动膜片弹簧离合器设计说明书毕业论文.doc(21页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 1737544646 目录1.离合器概述11.1离合器的组成11.2离合器的功用21.3设计的基本要求32.结构方案分析42.1从动盘数选择42.2压机弹簧和布置形式42.3膜片弹簧支承形式52.4压盘的驱动形式53.离合器主要参数选择63.1后备系数63.2单位压力P063.3摩擦片外径D内径d和厚度b63.4摩擦因数f,摩擦面数Z和离合器间隙t73.5 摩擦片主要参数校核73.5.1后备系数校核73.5.2 最大圆周速度校核73.5.3 摩擦片内径73.5.4 单位压力校核73.5.5 单位摩擦面积传递的转矩Tc084.离合器总成设计94.1膜片弹簧设计94.1.1截锥高度H与板厚h比值
2、和板厚h的选择94.1.2自由状态下碟簧部分大端R、小端r的选择和比值94.1.3膜片弹簧起始圆锥底角的选择94.1.4分离指数目n的选取94.1.5 切槽宽度、及半径r 的确定94.1.6压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1的确定94.2膜片弹簧强度计算104.2压盘设计104.2.1压盘的结构设计与材料选用104.2.2压盘尺寸确定与升温校核114.3传动片设计114.4离合器盖设计115.从动盘总成设计115.1扭转减震器的设计125.1.1扭转减振器主要参数125.2从动盘毂的设计135.3从动片设计146.操纵机构设计156.1 对离合器操纵机构的要求166.2 离合器操纵机构的
3、设计计算166.3 校核踏板行程(自由行程,工作行程,总行程)16总结19参考文献20 天语SX4两厢1.8手动车膜片弹簧离合器设计说明书1.离合器概述 按动力传递顺序来说,离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义,离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。离合器的工作,就是受驾驶员操纵,或者分离,或者接合,以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构,其功用是能够在必要时中断动力的传递,保证汽车平稳地起步;保证传动系换档时工作平稳;限制传动系所能承受的最大扭矩,防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用,目前汽车上广泛采用弹簧压紧的摩擦式离合器,摩擦离合器所能传递的最大扭矩取
4、决于摩擦面间的工作压紧力和摩擦片的尺寸以及摩擦面的表面状况等。即主要取决于离合器基本参数和主要尺寸。膜片弹簧离合器在技术上比较先进,经济性合理,同时其性能良好,使用可靠性高寿命长,结构简单、紧凑,操作轻便,在保证可靠地传递发动机最大扭矩的前提下,有以下优点: (1)结合时平顺、柔和,使汽车起步时不震动、冲击;(2)离合器分离彻底;(3)从动部分惯量小,以减轻换档时齿轮副的冲击;(4)散热性能好;(5)高速回转时只有可靠强度;(6)避免汽车传动系共振,具有吸收震动、冲击和减小噪声能力;(7)操纵轻便;(8)工作性能(最大摩擦力矩和后备系数保持稳定);(9)使用寿命长。1.1离合器的组成如图1-6
5、所示膜片弹簧离合器的大致组成结构如下:1.2离合器的功用 离合器可使发动机与传动系逐渐接合,保证汽车平稳起步。如前所述,现代车用活塞式发动机不能带负荷启动,它必须先在空负荷下启动,然后再逐渐加载。发动机启动后,得以稳定运转的最低转速约为300500r/min,而汽车则只能由静止开始起步,一个运转着的发动机,要带一个静止的传动系,是不能突然刚性接合的。因为如果是突然的刚性连接,就必然造成不是汽车猛烈攒动,就是发动机熄火。所以离合器可使发动机与传动系逐渐地柔和地接合在一起,使发动机加给传动系的扭矩逐渐变大,至足以克服行驶阻力时,汽车便由静止开始缓慢地平稳起步了。虽然利用变速器的空档,也可以实现发动
6、机与传动系的分离。但变速器在空档位置时,变速器内的主动齿轮和发动机还是连接的,要转动发动机,就必须和变速器内的主动齿轮一起拖转,而变速器内的齿轮浸在黏度较大的齿轮油中,拖转它的阻力是很大的。尤其在寒冷季节,如没有离合器来分离发动机和传动系,发动机起动是很困难的。所以离合器的第二个功用,就是暂时分开发动机和传动系的联系,以便于发动机起动。汽车行驶中变速器要经常变换档位,即变速器内的齿轮副要经常脱开啮合和进入啮合。如在脱档时,由于原来啮合的齿面压力的存在,可能使脱档困难,但如用离合器暂时分离传动系,即能便利脱档。同时在挂档时,依靠驾驶员掌握,使待啮合的齿轮副圆周速度达到同步是较为困难的,待啮合齿轮
7、副圆周速度的差异将会造成挂档冲击甚至挂不上档,此时又需要离合器暂时分开传动系,以便使与离合器主动齿轮联结的质量减小,这样即可以减少挂挡冲击以便利换档。离合器所能传递的最大扭矩是有一定限制的,在汽车紧急制动时,传动系受到很大的惯性负荷,此时由于离合器自动打滑,可避免传动系零件超载损坏,起保护作用。1.3设计的基本要求为了保证离合器具有良好的工作性能,设计离合器应满足以下要求:1) 在任何行驶条件下,都能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备,又能防止传动系过载。2) 接合时要完全、平顺、柔和,保证汽车起步时没有抖动和冲击。3) 分离要迅速、彻底。4) 从动部分转动惯量要小,以减轻换挡时变
8、速器齿轮间的冲击,便于换挡和减小同步器的磨损。5) 具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) 应能避免和衰减传动系的扭转振动,并具有吸收振动、缓和冲击和降低噪声的能力。7) 操纵轻便、准确,以减轻驾驶员的疲劳。8) 作用在从动盘上的总压力和摩擦离合器和摩擦材料的摩擦因数在离合器工作过程中变化要尽可能小,以保证有稳定的工作性能。9) 具有足够的强度和良好的动平衡,以保证其工作可靠、使用寿命长。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。2.结构方案分析本设计针对的车型是天语SX4两厢1.8手动。其基本参数如下:车 型:天语SX
9、4两厢1.8手动整车质量:1215(kg)最高车速:190 (km/h)主要尺寸: 413517551605 长/宽/高(mm) 最大功率:96/6200 (kw)最大扭矩:170/3500-4500 (N.m)2.1从动盘数选择对乘用车和最大质量小于6t的商用车而言,发动机的最大转矩一般不大,离合器通常只设一片从动盘。2.2压机弹簧和布置形式离合器压紧装置可分为周布弹簧式、中央弹簧式、斜置弹簧式、膜片弹簧式等。其中膜片弹簧的主要特点是用一个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆。膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点:(1)由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保证大致不变,从
10、而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变。当离合器分离时,弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高,而是降低,从而降低踏板力;(2)膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用,使结构简单紧凑,轴向尺寸小,零件数目少,质量小;(3)高速旋转时,压紧力降低很少,性能较稳定;而圆柱弹簧压紧力明显下降;(4)由于膜片弹簧大断面环形与压盘接触,故其压力分布均匀,摩擦片磨损均匀,可提高使用寿命;(5)易于实现良好的通风散热,使用寿命长;(6)平衡性好;(7)有利于大批量生产,降低制造成本。但膜片弹簧的制造工艺较复杂,对材料质量和尺寸精度要求高,其非线性特性在生产中不易控制,开口处容易产生裂纹,端部容易磨损。近年来,由于
11、材料性能的提高,制造工艺和设计方法的逐步完善,膜片弹簧的制造已日趋成熟。因此,我选用推式膜片弹簧离合器。2.3膜片弹簧支承形式根据推式膜片弹簧离合器支承环数目的不同,可分为双支承环、单支承环和无支承环三种形式,如图2-1所示。图2-1推式膜片弹簧的结构形式a)c) 双支承环式 d)f) 单支承环式 g)i) 无支承环式2.4压盘的驱动形式在膜片弹簧离合器中,扭矩从离合器盖传递到压盘的方法有三种9: (1)凸台窗孔式:它是将压盘的背面凸起部分嵌入在离合器盖上的窗孔内,通过二者的配合,将扭矩从离合器盖传到压盘上,此方式结构简单,应用较多;缺点:压盘上凸台在传动过程中存在滑动摩擦,因而接触部分容易产
12、生分离不彻底。(2)径向传动驱动式:这种方式使用弹簧刚制的径向片将离合器盖和压盘连接在一起,此传动的方式较上一种在结构上稍显复杂一些,但它没有相对滑动部分,因而不存在磨损,同时踏板力也需要的小一些,操纵方便;另外,工作时压盘和离合器盖径向相对位置不发生变化,因此离合器盖等旋转物件不会失去平衡而产生异常振动和噪声。(3) 径向传动片驱动方式:它用弹簧钢制的传动片将压盘与离合器盖连接在一起,除传动片的布置方向是沿压盘的弦向布置外,其他的结构特征都与径向传动驱动方式相同。经比较,我选择径向传动驱动方式。3.离合器主要参数选择3.1后备系数后备系数保证了离合器能可靠地传递发动机扭矩,同时它有助于减少汽
13、车起步时的滑磨,提高了离合器的使用寿命。但为了离合器的尺寸不致过大,减少传递系的过载,使操纵轻便等,后备系数又不宜过大。由于所设计的离合器为膜片弹簧离合器,在使用过程中其摩擦片的磨损工作压力几乎不会变小(开始时还有些增加),再加上小轿车的后备功率比较大,使用条件较好,宜取较小值,由汽车设计书表2-1,初取=1.2。3.2单位压力P0单位压力P0 决定了摩擦表面的耐磨性,对离合器工作性能和使用寿命有很大影响,选取时应考虑离合器的工作条件、发动机后备功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。P0取值范围见表3-1表3-1摩擦片单位压力p的取值范围摩擦片材料单位压力p/Mpa石棉基材料模
14、压0.150.25编织0.250.35粉末冶金材料铜基0.350.50铁基金属陶瓷材料0.701.50p选择:0.10 MPa p0 1.50 MPa ,本次设计取 p = 0.25MPa选用的是石棉基,模压。3.3摩擦片外径D内径d和厚度b摩擦片外径D(mm)可以根据发动机最大转矩(N.m)按如下经验公式选用 =14.6=190.36mm为直径系数由汽车设计书表2-3选取为14.6。为发动机最大转矩表3-2离合器摩擦片尺寸系列和参数外径D/mm160180200225250280300325350380405430内径d/mm110125140150155165175190195205220
15、230厚度b/mm3.23.53.53.53.53.53.53.54444c=d/D0.6870.6940.7000.6670.6200.5890.5830.5850.5570.5400.5430.5351- c30.6760.6670.6570.7030.7620.7960.8020.8000.8270.8430.8400.847单位面积1061321602213024024665466787299081037摩擦片标准系列尺寸,取D=200,d=140,b=3.5 ,c=d/D=0.6673.4摩擦因数f,摩擦面数Z和离合器间隙t摩擦片的摩擦因数f取决于摩擦片所用的材料及工作温度及单位压力
16、和滑磨速度等因素。由汽车设计书表2-4该设计选用石棉基材料,取摩擦因数f=0.3摩擦面数Z为离合器从动盘数的两倍,故Z=2离合器间隙一般为3-4mm.取t=3.43.5 摩擦片主要参数校核3.5.1后备系数校核实际应该初值。求得=1.21初选值1.2,所以符合设计要求。3.5.2 最大圆周速度校核摩擦片外径D:应使摩擦片最大圆周速度vD不超过6570m/s。式中,为摩擦片最大圆周速度(m/s); 为发动机最高转速(r/min)所以,故符合条件。3.5.3 摩擦片内径摩擦片内径d:必须大于扭转减振器弹簧位置直径2Ro约50mm(文献1P62)。3.5.4 单位压力校核为降低离合器滑磨时的热负荷,
17、防止摩擦片损伤,选取单位压力的最大范围为0.1Mpa1.5Mpa由公式 Tc=Tc=得=0.412Mpa 在规定范围内,故满足要求3.5.5 单位摩擦面积传递的转矩Tc0为反映离合器传递的转矩并保护过载的能力,单位摩擦面积传递的转矩应小于其许用值,即式中,Tc0为单位摩擦面积传递的转矩(Nm/mm2);为其允许值(Nm/mm2),按表3-1选取。表3-1 单位摩擦面积传递转矩的允许值 (Nm/mm2)离合器规D/mm210210250250325325Tc0/10-20.280.300.350.40其中 Tc=1.2170=204代入数据=0.00640.28 符合要求4.离合器总成设计膜片弹
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 天语 SX4 两厢 1.8 手动 膜片 弹簧 离合器 设计 说明书 毕业论文
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。