汽车周布弹簧式离合器总成设计.doc

毕业设计（论文）

题 目 汽车周布弹簧式离合器总成设计

院 （系） 机械与动力工程学院

2013年 5 月 29 日
注 意 事 项
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7）参考文献
8）致谢
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2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
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4）图表应绘制于无格子的页面上
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5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它

学生毕业设计（论文）原创性声明

本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业设计（论文）作者（签字）：
年 月 日

重庆科技学院本科生毕业设计 目录

目 录

摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪 论 1
1.1 离合器的国内外现状 1
1.1.1国内离合器发展 1
1.1.2国外离合器发展 1
1.2 离合器的结构原理 2
2 总体设计任务 4
2.1 设计要求给出的参数 4
2.2 课题设计主要内容 4
2.3 设计原则 4
3 离合器容量设计 5
3.1 滑磨功 5
3.2温升速率 6
3.3离合器的转矩容量 6
3.4离合器后备系数的确定 7
3.5离合器摩擦片外径、内径及面积 8
3.6摩擦片的摩擦系数和单位压力 9
3.7 校核离合器所选尺寸 10
4 从动盘总成 11
4.1摩擦片的材料选择 12
4.2从动片 12
4.3从动盘毂 13
4.4扭转减振器的设计计算 14
4.4.1 性能参数计算 16
4.4.2减震弹簧的尺寸 18
5压盘与离合器盖 20
5.1压盘 20
5.1.1压盘传力方式 20
5.1.2压盘的几何尺寸的确定 21
5.1.3 压盘的材料选择 21
5.1.4压盘的温升性能校核 22
5.2离合器盖的设计 22
6 离合器的分离装置 23
6.1分离杆设计 23
6.1.1分离杆设计 23
6.2分离轴承和分离套筒 24
7 圆柱螺旋弹簧设计 25
7.1结构设计 25
7.2 弹簧的材料及许用应力 25
7.3 弹簧的参数计算 25
总结 28
参考文献 29
致谢 30

重庆科技学院本科生毕业设计 摘要

摘 要

离合器是汽车传动系中重要组成部件之一，位于发动机和变速器之间。通常直接安装在发动机曲轴飞轮组的飞轮上，切断和传递发动机与传动系之间的动力。在汽车的使用过程中，从开始的启动到行驶，时常需要使用离合器。离合器能使发动机与变速器缓慢结合，所传递的转矩就会逐渐增大，汽车缓慢地加速从而平稳起步；换挡时将离合器与发动机暂时分离，可减少汽车换挡冲击；在汽车紧急制动，传动系承受载荷过大时，离合器会产生打滑现象，可实现过载保护的作用。离合器就像一个开关控制着发动机的动力输出。因此，任何款式的汽车都有离合器或具有离合器功能的总成，只是结构不同而已。每款汽车都陪着与之性能相匹配的离合器或具有离合器功能的总成，来满足汽车的操纵性和经济性。
本设计主要是对轿车的周布弹簧式离合器进行设计，根据国家相关离合器设计的标准和离合器的设计步骤和要求，本设计做了如下的工作：通过对汽车结构和给定的参数分析，选择离合器的结构形式；选择离合器的基本参数并对相关尺寸计算；设计离合器的零部件，如：从动盘毂、从动盘的减振装置、分离装置和圆柱螺旋弹簧。对选用的零部件进行校核计算等。
关键词：离合器 从动盘总成 扭转减振器 圆柱螺旋弹簧

II

重庆科技学院本科生毕业设计 ABSTRACT

ABSTRACT

The clutch is one of important components in the automobile drive train, between the engine and transmission. Usually installed directly on the engine crankshaft flywheel fly wheel, cut off and the transmission of power the engine and drive train. In the process of car use, from the start of the start to travel, often need to use the clutch. Clutch can make the engine and transmission is slow, the transmission of torque will gradually increase, car slowly started to smooth acceleration; In the coupling between the engine and transmission power cut off temporarily, reduces the impact when auto shift; When vehicle emergency braking, transmission when the load is too large, the clutch will produce skid phenomenon, to achieve overload protection function. Clutch is like a switch controls the engine's power output. Therefore, any style of car has a clutch, just different structures. With every car match the performance of the clutch, to meet the maneuverability and economy.
In this design is mainly for cars weeks cloth spring clutch design, according to the national related design standards and clutch design steps and requirements, this design to do the following work: through analyzing the parameters of the motor structure and a given, choose the structure of clutch; Select the basic parameters of the clutch and the related size calculation; Select the design of clutch components, such as: platen hub, driven plate vibration damping device, separation device and cylindrical helical spring. To choose the spare parts for checking computation and so on.
Keywords: clutch Driven disc assembly Torsional vibration damper Cylindrical helical spring

重庆科技学院本科毕业设计 1 绪论

1 绪 论
1.1 离合器的国内外现状
1.1.1国内离合器发展
我国汽车离合器技术从20世纪50年代的简单仿制到20世纪80年代引进汽车传动系统新技术的消化吸收，再到现在的自我研发设计，发生了很大的变化。随着多种变速箱技术的发展，我国离合器技术也逐渐由单一的、传统的摩擦式离合器向多种传动技术并存的方向发展[14]。
2000年以前，我国基本上还是摩擦式离合器一枝独秀，2000年以后，随着汽车逐渐向舒适性和环保节能的要求转变，加上国外先进传动技术的相继研发和引进，我国摩擦式离合器作为传动部件的垄断地位逐渐被打破。最近几年，我国自动挡车型产量上升很快，2007年，我国乘用自动挡的比重已经突破30%。自动变速器目前已经在用的技术有AT、AMT、CVT和DCT等，它们对应的传动部件都不完全相同。AT、CVT主要对应液力变矩器（TC），同时也附带有一个锁止离合器。AMT主要还是传统的摩擦式离合器，但需要该改进成自适应（自动补偿）离合器。DCT主要对应是干式或者湿式双离合器、双质量飞轮，目前国内主要的离合器技术还是适应手动变速器（MT），也就是传统的摩擦弹簧离合器。摩擦弹簧离合器主要有螺旋弹簧离合器、膜片弹簧离合器、单片离合器、多片离合器、拉式离合器、湿式离合器和干式离合器等不同种类[14]。
目前，我国离合器技术发展也由传统摩擦弹簧离合器向多种传动技术方式发展。螺旋弹簧离合器基本上即将推出市场，目前只是在维修市场因价格便宜还有一些车主使用。膜片弹簧已经成为我国目前离合器的主流技术。一些特殊需求如要求传递扭矩大的多片干式离合器、拉式离合器等，在我国也实现了量产。双质量飞轮、自适应离合器由于市场原因，国内企业还没有批量生产，但双质量飞轮也有望在湖北三环、吉林大华等企业实现量产。目前，国内技术开发最困难的是双离合器。国内的依维柯、上汽变速器等已经推出了双离合器变速器样品，但核心技术主要还是来自国外[14]。
1.1.2国外离合器发展
国外离合器的发展趋势主要集中在寿命长、传递扭矩高、整车舒适可靠等方面。
1．长寿命
离合器的使用寿命主要取决于离合器面片的耐磨性和耐热许可极限。目前日本、美国、英国、德国都规定离合器的使用寿命不低于15km。日野公司通过对离合器衬片材料的研究，使离合器的使用寿命从5万公里提高到20万公里。日本大金制作所认为离合器的寿命应向发动机寿命（70万公里）靠齐。摘掉离合器“易损件”帽子，将成为今后的发展方向。为了降低储备系数，改善散热性能也提高了离合器的结构和性能水平[13]。
2. 传递扭矩高
为了适应重型汽车队摩擦离合器的需要，要求离合器具有传递大扭矩的能力。可采用双片及斜置弹簧结构、多片湿式离合器及金属陶瓷粉末冶金摩擦材料等[13]。
3．保证整车的可靠性和舒适性
广泛采用膜片弹簧式离合器；从动盘具有轴向弹性机构；从动盘具有减震和阻尼摩擦功能；采用S型离合器。
4．实现无调整、无保养、一次润滑要求
采用带有分离筒的分离机构；采用自动调整式分离轴承；采用分离助力器；采用各种结构的磨损自动调整装置。
国内的汽车离合器在研发和制造方面相对于国外比较落后，为了能够加大国内汽车在国际上的影响力，国内在汽车离合器的研发和制造上面必须加大投入。因此对汽车离合器的设计研究是十分有必要的。
1.2 离合器的结构原理
摩擦式离合器的结构主要分为这五个部分：主动部分、从动部分、压紧结构、分离结构和操纵结构[8]。结构相对比较简洁（如图1.1）。
图1.1 离合器结构简图
（a）结合；（b） 分离
1-飞轮；2-从动盘总成；3-压盘；4-分离杆；5-分离套筒；6-离合器制动；7-离合器踏板；8-压紧弹簧；9-离合器盖；10-变速器第一轴；11-分离叉及操纵连接杆

离合器处于结合状态时如图1.1（a）所示，此时离合器的压紧结构中的压紧弹簧将飞轮、从动盘和压盘压在一起。此时从动盘与飞轮间的压紧力产生的摩擦力矩将发动机的转矩传递给冲动盘。而在汽车换挡或启动前需要离合器分离，如图1.1（b）所示，此时是有驾驶员踩下离合器踏板，通过杠杆将力传递给离合器中的分离轴承，使其推动分离杠杆内端，而分离杠杆外端则拉动离合器压盘向后移动，使压紧弹簧进一步压紧，解除了从动盘的压力，于是离合器的飞轮、从动盘和压盘就处于分离状态。

27

重庆科技学院本科毕业设计 2 总体设计任务

2 总体设计任务

2.1 设计要求给出的参数
1．整车参数：整备质量G0=1085kg。
2．发动机参数：最大功率Nemax＝63/6000（kw/rpm），
最大扭矩Memax＝123/3500（N•m/rpm）。
3．车轮型号：185/55 R15。
2.2 课题设计主要内容
1．查阅并总结资料内容，明确原始参数的意义，明了汽车离合器总成结构的类型及各自特点。
2．确定所设计车型离合器总成的结构方案。
3．计算并确定离合器总成及主要零件的相关尺寸，着手绘图工作。
4．离合器总成性能的验算。
2.3 设计原则
1．根据离合器的功能，应满足下面几点要求：
2．要有合适的转矩容量，即能满足传递发动机的最大转矩还能防止传动系统过载。
3．在结合过程中应保持平顺柔和来保证汽车平稳起步[8]。
4．分离时应保证彻底迅速，以便于变速器的换挡。
5．应具有较好的散热能力。
6．操作简便，减轻驾驶疲劳。
7．从动部分的转动惯量应较小，以便减少换挡时的冲击。

重庆科技学院本科毕业设计 3 离合器容量设计

3 离合器容量设计

3.1 滑磨功WD
在离合器结合刚开始的时候，由于飞轮和从动盘的转速不等。在它们的转速达到同一转速的这个过程中会出现滑磨现象。滑磨会产生热量，热量会使离合器压盘、摩擦片及飞轮的温度升高。如若温度升得过高，则会导致：
1．接触面间的摩擦系数不定值；
2．压盘挠曲，有可能导致其龟裂；
3．从动盘挠曲，导致接触面积减小；
4．摩擦片磨损加剧。
以上这些，都将会大大降低离合器的使用寿命。
而离合器的工作过程大致可以分成两个阶段：第一个阶段为压紧力P迅速增长，但是摩擦片的摩擦力矩最初还不能够克服外界的阻力使得汽车迅速起步。因此，发动机的转速比从动盘的转速上升的更快。第二个阶段为压紧力P几乎保持不变，而从动盘的转速增长得很快，虽然驾驶员不断的加大供油量，但是发动机的转速还是很迅速的下降，直到它和离合器从动盘的转速相同，停止打滑为止。
一般离合器的负荷状况是根据离合器在结合过程中的滑磨严重程度来判定的，其用“滑磨功”这一指标来评价，通常对车型进行有目的性的假设和简单化，其离合器结合时的滑磨功为
（3.1）
式中，为发动机最大转矩时的转速；为汽车总质量；为驱动轮的滚动半径；为驱动桥主减速比；为变速器起步档传动比；为发动机最大转矩(N.m)；为总动效率（见表3.1）；为坡度（见表3.2），此处道路坡度用坡度的正弦函数表示；为滚动阻力系数（见表3.3）；是系数（对比计算时，）。
表3.1 总传动效率

轿车
货车
农用车
膜片弹簧
0.90
0.85
0.83
螺旋弹簧
0.88
0.83
0.80

表3.2 坡度

轿车
货车
农用车
牵引车
越野
1/6
1/8
-
1/6
公路
1/8
1/8
1/6
1/8

表3.3 滚动阻力系数
一般沥青和混凝土道路
0.015
卵石路
0.021
砂石路
0.042
3.2 温升速率HR(N·m/s1/2)
离合器在工作是，摩擦片和飞轮在结合的时候，由于滑磨现象，它们之间会产生大量的热量，这些热量就会使得摩擦片的问题有所升高，而温度升高的值我们用温升速率来表示。
在离合器的飞轮与摩擦片刚接触的时候，离合器的工作正处于大负荷的状态[8]。这时它们之间产生的滑磨现象会产生大量的热量。产生的热量会使摩擦副的机械物理性能发生改变，这与摩擦片的磨损就有很大的关系。因为产生的大量的热量会使接触面的温度升高，接触面就可能会出现变形、开裂的现象。更会使摩擦片的磨损加重。所以设计阶段需要计算离合器中摩擦副的温升，来预测摩擦热在使用条件下的状况，明白了影响热过程各因素间的关系，就能高效率的针对某些因素进行改变，匹配好摩擦副的材料，降低其热应力，降低压盘裂纹的生成，减少它的变形，从而较大的提高离合器的可靠性。所以引入了温升速率
（3.2）
3.3 离合器的转矩容量Tc(N·m)
摩擦力所能传递发动机的转矩的极限能力，我们用转矩容量来表示。但是转矩容量表示的不一定是实际传递的转矩。计算公式如下：
（3.3）
式中，是摩擦因数，通常汽车起步时靠离合器的摩擦打滑来实现，这是充分的利用摩擦传动，因此在计算离合器的转矩容量的时候一般取；为对压盘的压紧力，他随着使用温度会产生变动，摩擦片的厚度随着使用会磨损减小，频繁结合导致的高温使弹簧变形使得有所变化；为离合器摩擦接触的面数，单片为2，双片为4；是摩擦片的有效作用半径，它随着摩擦片磨损及高温后的变形，会导致摩擦副不均匀接触[8]。
是通过以下两种数学模型（如图）确定计算的；

图3.1 摩擦转动示意图
一种是假设正压力均匀分布于摩擦面上，则：
（3.4）
式中：、是摩擦片内外半径；
另一种根据实际的情况，正压力分布是不均匀的，而摩擦系数在各处是不想同的，认为正压力从到是递减的，则：
（3.5）
传递发动机的转矩是离合器最主要的作用之一。根据转矩容量的得来就可以看出来，在设计完离合器它的转矩容量基本上就可以确定了，此时我们认为离合器的转矩容量就是离合器的一个本质参数。
但是通常情况它只能用来初步选取离合器的原始参数，尺寸。选取的参数是否合适还得取决于最后的试验验证。由于、等的选取和发动机最大扭矩的变动有联系，为保了证能可靠的传递发动机的转矩，确定离合器转矩容量时应该进行设计，应使离合器的转矩容量大于发动机的最大转矩，写成如下关系式
（3.6）
式中，是离合器的后备系数 。
3.4 离合器后备系数的确定
后备系数这一参数对于离合器是否能传递发动机的最大转矩有着重要的影响[8]。它可以让发动机的转矩传递的更加稳定可靠，还可以让离合器的滑磨现象减弱，大大的提高的汽车离合器的使用时间。但是后备系数不是越大越好，因为大的后备系数不但使离合器尺寸加大，而且增加了分离离合器时操纵力，对防止传动系过载也是很不利的，所以鉴于此离合器的后备系数不宜过大。
因此，在选择时应考虑以下几点：
1．为可靠传递发动机最大转矩，不宜选取太小；
2．为防止传动系负荷的过载，操做更加方便简单，不宜选取太大；
3．发动机功的后备率较大而却工作环境较好的时候，可选取小些；
4．汽车在恶劣的环境使用时为了减少离合器磨损加大它的寿命，应选取大些；
由于轿车的后备功率较大，使用条件较好。
表3.4 后备系数推荐值

膜片弹簧
螺旋弹簧
汽油发动机
柴油发动机
汽油发动机
柴油发动机
普通轿车
1.10~1.25
1.20~1.40
1.25~1.40
1.30~1.50
高级轿车
1.20~1.40
-
-
-
轻型货车
1.15~1.30
1.20~1.40
1.30~1.50
1.40~1.60
中型货车
1.25~1.60
1.30~1.70
1.50~1.80
1.60~1.90
大型货车
1.30~1.70
1.40~1.80
1.60~2.00
1.80~2.25
农用车
1.80~2.10
1.90~2.20
2.00~2.50
2.20~3.00

3.5 离合器摩擦片外径D、内径d及面积A
离合器摩擦片的内外径及其面积都是十分重要的设计基础尺寸，它们与离合器莫聪的结构、重量、性能和使用寿命有着很大的联系，而却摩擦片的最大圆周速度和离合器所需要传递的转矩有关。传递的转矩越大，当然就需要摩擦片有更大的基础尺寸。一般初选根据发动机的最大转矩通过经验公式：
（3.7）
但是实际中受温度的影响造成接触式中A反映不同结构和使用条件对D的影响。一般小轿车取A=47。
所以在本设计中取A=47：

根据表3.5，选取D=180mm，d=125mm,厚度h=3.5mm。
表3.5 离合器摩擦片尺寸系列和参数
外径
160
180
200
225
280
300
325
350
380
内径
110
125
140
150
155
165
175
190
195
厚度
3.2
3.5
3.5
3.5
3.5
3.5
3.5
4
4

0.687
0.694
0.700
0.667
0.620
0.589
0.583
0.585
0.557

0.676
0.667
0.657
0.703
0.762
0.796
0.802
0.800
0.827
单面面积
106
132
160
221
302
402
466
546
678
3.6摩擦片的摩擦系数m 和单位压力p(N/mm2)
摩擦片的摩擦因素是一个很重要的基本参数，它与摩擦片的材料、工作状态下的温度有关。还与摩擦片的单位压力和打滑时的速度等因素有联系。在本设计中用的是最常见的摩擦材料-石棉基摩擦材料。通过大量的实验的知，仅仅考虑P的值对摩擦片的是否耐磨是没有结果的，那是因为造成摩擦片磨损的最主要条件是PV参数。单独对于离合器而言，如果只减少P值参数。那么摩擦片的面积就要加大，面积的加大了摩擦片的质量就会增加，从而可以磨损的量就增加了。这样就会大大的提高摩擦片的使用时间。从这个我们可以看出。从某个程度上讲，P的大小反应了离合器的使用寿命，P值越小，寿命越长；反之寿命则越短。因此在我们在设计的时候确定P这一参数时，应该结合着摩擦片的大小。还有就是摩擦片的工作环境和它的材料。
根据前面所探讨的内容，假设离合器在比较恶劣的环境下工作量比较打的时候，我们就可以把P参数的值取的较小些，因为只有降低单位压力p，增加摩擦面积。加大容许的磨耗的体积，增加使用磨耗量，才可以使的使用时间变长。但是当摩擦片的外径较大时，要适当的降低摩擦面上的单位压力P。因为在其他条件不变时，单独的增加摩擦片的外径，外径增大了根据公式就会导致外缘的线速度增加，速度增加了摩擦就会更加严重。从而会产生更多的热量，再因为它本身零件过大，各个地方的受热不同，外缘的温度高于内圆的温度就形成了梯度。为了消除这种现象，我们在设计计算时就要平衡P值和摩擦片的外径。
具体见表3.6：

表3.6 摩擦因素与许用单位压力
摩擦材料

石棉基
模压
0.2
0.10~0.25
编织
0.3
0.25~0.35

粉末冶金
铜基
0.3
0.30左右
铁基
0.4
0.30左右
金属陶瓷
0.4
0.35~0.65
无石棉有机摩擦材料
0.2-0.4
0.20~0.40

3.7 校核离合器所选尺寸
离合器尺寸的校核可以用公式：
（3.8）
式中：摩擦片外径；是摩擦片内径；单位压力；摩擦片工作面数，单片为2，双片为3；发动机最大转矩；离合器后备系数；离合器的转矩容量。
综上所述根据本次设计要求，取后备系数；摩擦因素；摩擦片工作面数；在由已知条件：；则：

根据表3.6单位压力在允许的范围0.25~0.35内，在根据前面的摩擦片圆周速度的限制计算，所选离合器尺寸、参数合理。

重庆科技学院本科毕业设计 4 从动盘总成

4 从动盘总成

从动盘可以分为两种结构类型：一是带扭转减振器，二是不带减振器的。相对于带扭转减振器的从动盘而言，不带减振器的从动盘结构就显得没有那么的复杂，而却更加的轻简。但是，在现在的汽车上几乎都是带扭转减振器的从动盘。系零件的寿命，改善汽车在启动和行驶过程中的舒适度，并让汽车平稳起步。这时因为带扭转减振器的从动盘它可以让离合器在结合时产生的共振现象消除。还可以减少结合时的噪声和加大传动效率。
本设计中选用的是带扭转减振器的从动盘。其结构简图如图4.1[8]

图4.1 带扭转减振器的从动盘
1，13—摩擦片；2，14，15—铆钉；3—波形弹簧片；4—平衡块；5—从动片；6，9—减振摩擦；7—限位销；8—从动盘毂；10—调整垫片；11—减振弹簧；12—减振盘

从图中我们可以看出，从动盘的结构是比较简单的。它主要是又两片摩擦片和夹在中间的从动盘、还有就是从动盘毂。它们结构连接也是比较简单的，总体都是通过轴向连接的。两片摩擦片1.13是通过2,14,15的铆钉连接在从动盘上的，从动盘上的转矩就是通过摩擦片上的摩擦力矩传来的；而从动片5，从动盘毂8和减振盘12则是通过限位销7轴向连接的；而它们三者中间都有着减振摩擦片6,9。它们取到的作用是减少轴向上的振动；在从动片，从动盘毂，减振盘上都有沿着圆周上开的用于装减振弹簧的长方形的孔，它们是位置和数量都是相同的，而却它们还有着定位减振弹簧的作用；这样从动片上的转矩就可以通过减振弹簧传递给从动盘毂了；所以从动盘毂是可以相对于从动片和减振盘做转动的，而却只能在一定范围内的转动，所以这就需要限位销，它的作用就是限制从动盘毂的转动极限；在从动片和减振盘上的长方形孔上有着翻边，这样就能防止减振弹簧跑出来，造成危险。
而在设计从动盘的时候应该注意让从动盘的转动惯量越小越好，通常在从动盘上打些孔，这样在传递转矩时就可以减轻齿轮间的冲击；还有就是让摩擦片上受到均匀的压力；还要有轴向的弹性使得离合器结合时比较平稳；最重要的是从动盘总成要有扭转减振器，消除从动盘中的共振现象；从动盘还需要较好的强度。
4.1 摩擦片的材料选择
由于离合器摩擦面片在离合器结合过程中将与飞轮和压盘产生严重的滑磨，在相对很短的时间内就会产生大量的热，所以摩擦面片应具有下列一些综合性能才能保证摩擦片不会失效：
1．在工作时有相对较高的摩擦系数；
2．能在允许的寿命时间内保持它的摩擦特性，不会出现摩擦系数变化的情况；
3．有良好的吸热和散热功效，并有好的耐磨性；
4．有较好的承受载荷的能力，不会出现变形，裂纹的状况；
5．能抵抗高转速下大的离心力荷载而不被破坏；
6．在传递发动机转矩时，有足够的剪切强度；
7．具有小的转动惯量，却材料加工性能良好；
8．在正常的工作环境中与压盘和飞轮间有着较好的摩擦性能；
9．不受其它摩擦的影响，有独立的摩擦特性；
10.不会污染环境。
4.2 从动片
离合器的从动片是摩擦片的载体，并传递扭矩给减振弹簧到从动盘毂。因为汽车在行驶的过程中要不断的换挡，离合器要不断的分离结合，这时离合器的从动盘的转速就会发生变化，或是増速，或是降速。这种转速不停的变化会导致从动盘的转动惯量不停的变化，加速了变速器中的同步装置的磨损。惯性力越大从动盘的转动惯量就越大。所以从动盘的转动惯量需要很小，在设计从动片的时候就应该让从动片的质量尽可能的小。并却让质量分布在从动盘的中心。制作从动片的时候通常是用1.3～2.0㎜厚的薄钢板冲压而成。有时为了进一步减小从动片的转动惯量。将从动片外缘的盘形部分磨至0.65～1.0㎜，这样质量更加靠近旋转中心。
通常从动片在与摩擦片接触的地方都有波形片。波形片是有轴向的弹性力的，所以在离合器接触的过程中，两块摩擦片不是直接刚性的压在飞轮和压盘之间的，而是有一定的时间间隔的。它们之间的压紧力是逐渐增加的，这样从动盘所传递的转矩是慢慢的增加的，减少了振动。波形片还有一个优点就是使摩擦片受到的压紧力更加的均匀。这样不会产生点接触的现象，减少了磨损增加了摩擦片的使用时间。还很好的稳定了摩擦力矩。具有这种优点的从动片有三种结构形式：
①整体式的弹性从动片 ②分开式的弹性从动片 ③组合式弹性从动片。
4.3 从动盘毂
从动盘毂主要有两个部分而成：法兰和盘毂。它们可以是装配式还可以直接铸造在一起。在本设计中用铸造在一起的结构。
离合器从动盘毂的作用就是传递发动机的转矩，而却它是离合器的最终输出转矩的零件[8]。从动盘毂通过花键直接与变速器的第一轴连接，所以从动盘毂中的花键需要传递着发动机几乎全的转矩给变速器的第一轴上[8]。因此花键需要很高的强度才能保证它不失效。花键与变速器的第一轴是动配合的，因为在离合器结合、分离的时候从动盘需要在变速器的第一轴上轴向移动的[8]。而花键一般选用的是矩形花键并却齿侧对中的与变速器第一轴安装。
花键的尺寸可根据摩擦片的外径D与发动机的最大转矩选取：（见表4.1）

表4.1从动盘毂花键尺寸系列表
摩擦片的外径
/mm

/N.m
花健尺寸
挤压应力
/MPa
齿数
n
外径
/mm
内径
/mm
齿厚
/mm
有效齿长
/mm
160
49
10
23
18
3
20
9．8
180
69
10
26
21
3
20
11．6
200
108
10
29
23
4
25
11．1
225
147
10
32
26
4
30
11．3
250
196
10
35
28
4
35
10．2
280
275
10
35
32
4
40
12．5
300
304
10
40
32
5
40
10．5
325
373
10
40
32
5
45
11．4
350
471
10
40
32
5
50
13．0
根据本设计中摩擦片外径，则可取花键中：，，，，，。
由于花键在工作过程中主要是因表面挤压力过大而损坏，所以在选定花键尺寸后要进行花键的挤压应力的强度校核计算，当应力偏大时可以适当的增加花键毂的轴向长度来降低花键单位面积的挤压应力。
挤压应力校核公式：
（4.1）
式中：为花键齿的侧面压力，而;分别为花键的内外径；为发动机的最大转矩；为花键齿数；为从动盘毂的数目，取；花键齿的工作高度，而；花键有效长度。
带入数据得：

，合格
因为从动盘毂需要在变速器的第一轴上轴向的滑动，所以从动盘毂的轴向长度需要一定的距离。如果这个距离取的过小，由于他们之间是动配合，之间有间隙就会导致从动盘毂在自由移动的时候产生倾斜，就会阻碍离合器结合和分离。因此我们一般取从动盘毂的轴向长度与花键的外径相同。但是汽车常在恶劣环境中工作，从动盘毂的轴向长度可以适当的增加，可以为花键外径的1.4~1.5倍。在本设计中为一般小汽车，故取从动盘毂长为。
4.4 扭转减振器的设计计算
在汽车的行驶过程中，由于汽车站的发动机工作部均衡，转矩会产生周期性变化，所以传动系传递转矩时会引起传动系扭转振动。传动系发生扭转振动会使传动系零件的应力成倍的增加，而这种应力具有交变性，这样传动系中的零件的寿命就会大幅度的减少。这种原因还是引起齿轮噪声的重要因素。
因此，常在离合器的从动盘中装几个扭转减振器，来消除从动盘的共振状况。扭转减振器不但能消除共振现象，它还可以让曲轴和变速器的第一轴的轴度更高，减少了离合器摩擦副中摩擦磨损；还能缓和从动盘毂与从动片在离合器结合时的动载荷。这样汽车才能平稳的起步。
本设计采用弹簧摩擦式扭转减振器。其结构如图4.2[12]：

图4.2带扭转减振器的从动盘总成结构示意图
1—从动盘；2—减振弹簧；3—碟形弹簧垫圈；4—紧固螺钉；
5—从动盘毂；6—减振摩擦片7—减振盘；8—限位销

在这种结构中，从动盘1和从动盘毂5沿圆周方向弹性的连接在一起，而其上沿圆周切向都开有6个长方形的长方形孔，每个孔中装有一个减振弹簧2。发动机的转矩则从摩擦片中摩擦力矩传递给从动片，从动片再传递给与从动盘毂中的减振弹簧，减振弹簧再传递给从动盘毂。缓和了它们之间的扭转刚度。而从动片1、减振盘7、从动盘毂5之间的装有的减振摩擦片6可以有效的抑制传动系统可能出现的共振。限位销8出去将从动片1和减振盘7铆在一起外，还用来限制从动盘毂相对从动片转动的角度，是为了限制减振弹簧2的变形，防止它过早的失效。
而在设计扭转减振器的时候，大多数是参照以前的经验在加以创新。减振器结构尺寸简图如图4.3[12]：

图4.3减振器尺寸简图
4.4.1