摩擦离合器设计 【图纸丢失、只有论文】

河北工程大学毕业设计（论文）  - 1 - 摘  要  通过对已知车型所给的离合器参数进行分析和计算，找出离合器摩擦片烧伤的原因，是因为 装载机 在最大坡道起步时单位摩擦面积滑摩功小于其许用值。通过比较选择离合器的改进方案。对离合器摩擦片参数进行优化，增大离合器的摩擦面积，使 装载机 在最大坡道起步时单位摩擦面积滑摩功大于其许用值，从根本上解决了离合器烧伤的问题。扭转减振器采用 14 个减振弹簧，有效的起到了减振作用。压盘驱动方式采用传力片式，使制造变的简单。压紧弹簧采用膜片弹簧形式使 装载机 起步更加平稳。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - he to is in of at is By of of to in of at in of 4, an in of to by to a 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - 第 1 章  绪论  随着 装 载机 发动机转速、功率的不断提高和 装载机 电子技术的高速发展，人们对离合器的要求也越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发，传统的圆柱弹簧与膜片弹簧再结构反面都在不断的得到优化创新，而传统的操纵形式也正向自动操纵形式发展。因此，提高离合器的可靠性 和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。  本文以载货 装载机 离合器为例，介绍了离合器的不同分类及基本结构和工作原理，并设计了单片、周置圆柱螺旋弹簧离合器的主要参数及尺寸。另外还设计了压紧弹簧，扭转减振器以及离合器的 操纵机构和主要零部件，并根据约束条件确定了离合器的各参数及尺寸是否符合要求，同时还对个别零部件进行了强度校核。最后，对机械零件进行了 三维建模。 本次设计的离合器采用传统的设计方案并在其基础上进行了创新与改进，其特点在于结构简单、方便、轻巧、耐用其易于制造。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 第 2 章  离合器简介  合器的功用  1、保证 装载机 平稳起步  这是离合器的首要功能。在 装载机 起步前，自然要先起动发动机。而 装载机 起步时，装载机 是从完全静止的状态逐步加速的。如果传动系（它联系着整个 装载机 ）与发动机刚性地联系，则变速器一 挂上档， 装载机 将突然向前冲一下，但并不能起步。这是因为 装载机 从静止到前冲时，产生很大惯性力，对发动机造成很大地阻力矩。在这惯性阻力矩作用下，发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速（一般 300下，发动机即熄火而不能工作，当然 装载机 也不能起步。  2、保证传动系换档时工作平顺  在 装载机 行驶过程中，为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位工作。实现齿轮式变速器的换档，一般是拨动齿轮或其他挂档机构，使原用档位的某一齿轮副推出传动，再使另一档位的齿轮副进入工作。在换档前必须踩下离合器踏板， 中断动力传动，便于使原档位的啮合副脱开，同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步，这样进入啮合时的冲击可以大大的减小，实现平顺的换档。  3、防止传动系过载  当 装载机 进行紧急制动时，若没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距），对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。因此，我们需要离合器来限制传动 系所承受的最大扭距，保证安全。  合器的分类  装载机 离合器常用的可分为机械离合器和牙嵌离合器两大类，另外还有安全离合器以及具有特殊功用的 定向离合器、离心离合器、电磁粉末离合器等。  合器设计的基本要求  1）在任何行驶条件下，能可靠地传递发动机的最大转矩。  2）接合时平顺柔和，保证 装载机 起步时没有抖动和冲击。  3）分离时要迅速、彻底。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 5 - 4）从动部分转动惯量小，减轻换挡时变速器齿轮间的冲击。  5）有良好的吸热能力和通风散热效果，保证离合器的使用  寿命。  6）避 免传动系产生扭转共振，具有吸收振动、缓和冲击的  能力。  7）操纵轻便、准确。  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，保证有稳定的工作性能。  9）应有足够的强度和良好的动平衡。  10）结构应简单、紧凑，制造工艺性好，维修、调整方便等。  合器的工作原理   离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质 (液力偶合器 )，或是用磁力传动 (电磁离合器 )来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又 允许两部分相互转动。  目前在 装载机 上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器 (简称为摩擦离合器 )。   擦离合器 结构方案分析  擦离合器主要组成 及工作原理  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。  摩擦离合器 利用摩擦力传递扭矩 。 接合时，主、从摩擦 片 在一定压力下压紧。主动轴转动时，接合面间产生足够大的摩擦力，带动从动轴转动。分离时压紧力消失，接合面分离，摩擦力随之消失，从动 轴不动。摩擦离合器的工作可分为接合 正常工作和分离 3 个阶段。在接合和分离阶段，从动摩擦 片 的转速低于主动摩擦件，会产生打滑现象，导致工作面发热和 磨损 。如要求接合平 稳，应尽量在空载下接合。摩擦离合器离合迅速，允许主、从动轴在任意转速下离合；接合时冲击与振动均较小，有过载保护作用。   擦离合器的分类  现代各类 装载机 上应用最广泛的离合器是干式盘形摩擦离合器，可按从动盘数目不同、压紧弹簧布置形式不同、压紧弹簧结构形式不同和分离时作用力方向不同分类如下：  表 2擦离合器的分类 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 6 - 摩  擦  离  合  器  按从动盘数分类  单片、双片、多片  按弹簧布置形式分类  圆周布置、中央布置、斜向布置  按弹簧形式分类  圆柱螺旋弹簧、圆锥螺旋弹簧、膜片弹簧  按作用力方向分类  推式、拉式  紧弹簧和布置形式的选择  周置弹簧离合器的压紧弹簧均采用圆柱螺旋弹簧，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 装载机 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。压紧弹簧直接与压盘接触，易受热退火，且当发动机最大转速很高时，周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲，使弹簧压紧 力下降，离合器传递转矩的能力随之降低。此外，弹簧靠到它的定位面上，造成接触部位严重磨损，甚至会出现弹簧断裂现象。  中央弹簧离合器采用一至两个圆柱螺旋弹簧或用一个圆锥弹簧作为压紧弹簧，并且布置在离合器的中心，此结构轴向尺寸较大。由于可选较大的杠杆比，因此可得到足够的压紧力，且有利于减小踏板力，  使操纵轻便。此外，压紧弹簧不与压盘直接接触                                                                                      2膜片弹簧离合器  不会使弹簧受热退火，通过调整垫片或螺纹容易实现对压紧力的调整。这种结构多用于重型 装载机 上。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 7 - 斜置弹簧离合器的弹簧压力斜向作用在传力盘上，并通过压杆作用在压盘上。这种结构的显著优点是在摩擦片磨损或分离离合器时，压盘所受的压紧力几乎保持不变。与上述两种离合器相比，具有工作性能稳定、踏板力较小的突出优点。此结构在重型 装载机 上已有采用。  膜片弹簧离合器 (图 2 1)中的膜片弹簧 图  2拉式膜片弹簧离合器  是一种具有特殊结构的碟形弹簧，主要由碟簧部分和分离指组成，它与其它形式的离合器相比具 有如下一系列优点：  1)膜片弹簧具有较理想的非线性特性 ，弹簧压力在摩擦片允许磨损范围内基本不变，因而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变；对于圆柱螺旋弹簧，其压力大大下降。离合器分离时，弹簧压力有所下降，从而降低了踏板力；对于圆柱螺旋弹簧，压力则大大增加。  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，弹簧压紧力降低很少，性能较稳定；而圆柱螺旋弹簧压紧力则明显下降。  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，对材质和尺寸精度要求高，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，膜片弹簧离合器不仅在轿车上被大量采用，而且在轻、中、重型货车以及客车上也被广泛采用。  拉式膜片弹簧离合器 (图 2 2)中，其膜片弹簧的安装方向与推式相反。在接合时，膜片弹簧的大端支承在离合器盖上 ，而以中部压紧在压盘上。将分离轴承向外拉离飞轮，即可实现分离。             但是，拉式膜片弹簧的分离指是与分离轴承套筒总成嵌装在一起的，需专门的分离轴承，结构较复杂，安装和拆卸较困难，且分离行程略比推式大些。由于拉式膜片弹簧离合器综合性能优越，它已在一些 装载机 中得以应用 日趋广泛。  3膜片弹簧支承形式                          买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 8 - 推式膜片弹簧支承结构按支承环数目不同分为三种。图 2 3为双支承环形式，其中图2 3个支承   图 2式膜片弹簧离合器环 与离合器盖定位铆合在一起，结构简单，是早已采用的传统形式；图 2 3提高耐磨性和使用寿命，但结构较复杂；图 2 3离合器盖内边缘上伸出许多舌片，将膜片弹簧、两个支承环与离合器盖弯合在一起，使结构紧凑、简化、耐久性良好，因此其应用日益广泛。  图                                                      图 2 式 膜 片 弹 簧 双 支 承 环 形 式            图 2式膜片弹簧单支承环形  图 2 4为单 支承环形式。在冲压离合器盖上冲出一个环 图 形凸台来代替后支承环 (图2 4a)使结构简化，或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环 (图 2 4b)，以消除膜片弹簧与支承环之间的轴向间隙。  图 2 5为无支承环形式，利用斜头铆钉的头部与冲压离合器盖上冲出的环形凸台将膜片弹簧铆合在一起而取消前、后支承环 (图 2 5a)；或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环，离合器盖上环形凸台代替后支承环 (图 2 5b)，使结构更简化；或取消铆钉，离合器盖内边缘处伸出的许多舌片将膜片弹簧与弹性挡环和离合器盖上的环形凸台弯合在一起(图 2 5c)，结构 最为简单。  图 2 6 为拉式膜片弹簧支承结构形式，其中图 2 6a 为无支承环形式，将膜片弹簧的大端直接支承在离合器盖冲出的环形凸台上；图 2 6膜片弹簧大端支承在离合器盖中的支承环上。这两种支承形式常用于轿车和货车上。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 9 - 图 2推式膜片弹簧无支承环形式         图 2拉式膜片弹簧支承形式  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 7)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。  双片离合器 (图 2 8)与单片离合器相比，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 传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。  图 2单片离合器                            图 2双片离合器  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。  摩擦离合器的基本性能要求  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 10 - （ 1）  保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力；  （ 2）  能作到分离时彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力；  （ 3）  从动部分的转动惯量尽量小一些，这样，在分离离合器换挡时，与变速器输             出轴相连部分的转速比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击；  （ 4）  具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能 力，且噪音小；  （ 5）  压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定；  （ 6）  操纵省力，维修保养方便。  双片、推式、膜片弹簧离合器  第 3 章  离合器主要参数及尺寸的选择  摩擦离合器是靠存在于主从动部分摩擦表面尖的摩擦力矩来传递发动机扭矩的 . 离合器的静摩擦力矩根据摩擦定律可表示为  CC 1                           (3买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 11 - 式中  片摩擦离合器 Z=2，双片摩擦离合器 Z=4。  假设摩擦片上工作压力均匀，则有  4 )(2200                      (3 式中                                                摩擦片的平均摩擦半径 表示为  (3当 d/D (3则有：  (3式中， c=d/D，一般在  为了保证离合器在任何工况下都能可靠地传递发动机的最大转矩，设计时                             (3式中， 为离合器的后备系数，定义为离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发 动机最大转矩之比， 必须大于 1。  离合器基本参数的选择   基本参数主要有性能参数 和 0，尺寸参数 D和 b。以及结构参数摩擦面数 t，最后还有摩擦因数 f。  擦片外径 D、内径 d 和厚度 b 的确定  摩擦片外径 D、内径 d 和厚度 b 是离合器的基本尺寸，它关系到离合器的结构重量和使用寿命，它和离合器所需传递的转矩大小有一定关系。显然，传递大的转矩，就需要有大的尺寸。发动机转矩是重要的参数，当按发动机最大转矩（ N m）来选定   D=1003                     (3)(3 22334)1(12 330 c 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 12 - 式中，系数  的影响，可参考下列范围：  小轿车 A=47 一般载货车 A=36（单片）或 A=50（双片）；  自卸车或使用条件恶劣的载货车 A=19。  本离合器选取 A=54 所以求得 D=436取 D=430据我国摩擦片尺寸的标准并查表得  D=430 d=230  b=4 C= 备系数  后备系数 是离合器一个重要 设计参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。在选择 时，应保证离合器应能可靠地传递发动机最大转矩、要防止离合器滑磨过大、要能防止传动系过载。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）为减少传动系过载，保证操纵轻便， 又不宜选取太大；  3）当发动机后备功率较大、使用条件较好时， 可选取小些；  4）当使用条件恶劣，为提高起步能力、减少离合器滑磨， 应选取大些；  5） 装载机 总质量越大， 也应选得越大；  6）柴油机工作比较粗暴，转矩较不平稳，选取的 值应比汽油机 大些；  7）发动机缸数越多，转矩波动越小， 可选取小些；  8）膜片弹簧离合器选取的 值可比螺旋弹簧离合器小些；  9）双片离合器的 值应大于单片离合器。   表 3离合器后备系数 的取值范围 3 车   型  后备系数  重型履带工程机械  型履带工程机械  胎式工程机械      离合器 取值为 位压力 0 单位压力 0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，发动机后备功率大小，摩擦片尺寸、材料及其质量和后 备系数等因素。  离合器使用频繁，发动机后备系数较小时，   0 应取小些；当摩擦片外径较大时，为了降低摩擦片外缘处的热负荷，   0应取小些；后备系数较大时，可适当增大 0 。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 13 - 表 3摩擦片单位压力 0的取值范围 3 摩擦片材料  单位压力 0/棉基材料  模压  织  末冶金材料  铜基  基  金属陶瓷材料  离合器摩擦片单位压力 0取值 擦片采用石棉基材料。  擦因数 f、摩擦面数 Z 和离合器间隙 t 表 3摩擦材料的 摩擦因数 1 摩擦片材料  摩擦因数 f 石棉基材料  模压  织  末冶金材料  铜基  基  属陶瓷材料  离合器选取摩擦因数 擦面数 Z=2 离合器间隙 t 是指离合器处于正常接合状态、分离套筒被回拉弹簧拉到后极限位置时，为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全接合，在分离轴承和分离杠杆之间留有的间隙。  该间隙  第 4 章   膜片 弹簧的设计计算  膜片弹簧尺寸初定后，需要计算出其载荷 变形特性并做出分析，以便确认其弹簧的工作特性曲线的形状是否合理，能定出合适的工作点位置，然后还需要确定膜片弹簧的分离载荷及分离行程大小，对膜片弹簧的强度作出分析，判断其能否可靠工作，最终选出膜片弹簧的尺寸。  参考一定的样品参数，并本次设计的数据的具体情况，初步选定膜片弹簧的尺寸：  H/h=  R/r= a=H/（ = '3011  , H=  h=    D=430   d=230L=195l=161R=200mm,r=1607  0   n=18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 14 - 画出【 1】  4 6 1）   1 特性曲线  设：  42211)(1(6 Eh  1 =此公式  【 1】  4 6 1） 就成为   12  把相关数据代入上述各式，得  1P  = 254371P           312111 P  由不同的 1 ，计算出的 1P 及 1P 和 1 ，结果列表如下：    P   /P /N 1208 2233 3793 4777 5304 5476 5369 5185 4940 4729 4772 画出 1P 1 特性曲线  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 15 - 取离合器接合时膜片弹簧的大端变形量为 ，有特性曲线图可查得膜片弹簧的压紧力：  1P  =P=17422N 校核后备系数：  2 8 0 0 a x  离合器彻底分离时，膜 片弹簧大端的变形量为：  )(111 即为压盘的行程 f 为 f =  离合器刚开始分离时，压盘的行程 'f =时膜片弹簧大端的变形量为  1 摩擦片磨损后，其最 大磨损量 ， 故   P  由公式【 1】 取 则得  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 16 -  6 6 6)(2)()()()(1(6              由公式 14 f1 ，则  p     由公式 14 1 11 ef  1 22 14  2)(211(2)1(2116 22222221322/2带入有关数据，得  55160517855160(2)5517855160(21517855178(2)155178(215516666222222342/2故       2/22  膜片弹簧大端的最大变形（离合器彻 底分离时） M P )21()113 1112222 当第 5章  扭转减振器的设计  转减振器简介  扭转减振器主要由弹性元件 (减振弹簧或橡胶 )和阻尼元件 (阻尼片 )等组成。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 17 - 弹性元件的主要作用是降低传动系的首端扭转刚度，从而降低传动系扭转系统的某阶 (通常为三阶 )固有频率，改变系统的固有振型，使之尽可能避开由发动机转矩主谐量激励引起的共振；阻尼元件的主要作用是有效地耗散振动能量。所以，扭转减振器具有如下功能：  1)降低发动机曲轴与传，动系接合 部分的扭转刚度，调谐传动系扭振固有频率。  2)增加传动系扭振阻尼，抑制扭转共振响应振幅，并衰减因冲击而产生的瞬态扭振。  3)控制动力传动系总成怠速时离合器与变速器轴系的扭振，消减变速器怠速噪声和主减速器与变速器的扭振与噪声。  4)缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷和改善离合器的接合平顺性。 扭转减振器具有线性和非线性特性两种。单级线性减振器其弹性元件一般采用圆柱螺旋弹簧，广泛应用于汽油机 装载机 中。当发动机为柴油机时，由于怠速时发动机旋转不均匀度较大，常引起变速器常啮合齿轮齿间的敲击，从而产生令人厌烦的变速 器 怠速噪声。在扭转减振器中另设置一组刚度较小的弹簧，使其在发动机怠速工况下起作用，以消除变速器怠速噪声，此时可得到两级非线性特性，第一级的刚度很小，称为怠速级，第二级的刚度较大。目前，在柴油机 装载机 中广泛采用具有怠速级的两级或三级非线性扭转减振器。  在扭转减振器中，也有采用橡胶代替螺旋弹簧作为弹性元件，以液体阻尼器代替干摩擦阻尼的新结构。  图 5单级 线性减速器的扭转特性  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 18 - 图 5动盘  图 5扭转减振器示意图 (1) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 19 - 图 52) 数计算  减振器的 扭转刚度 k 和阻尼摩擦元件间的摩擦转矩设计参数还包括极限转矩紧转矩 极限转角j等。  极限转矩 1时所能传递的最大转矩，即限位销起作用时的转矩。它与发动机最大转矩有关， 一般可取                                  m a x)7                 （ 5 式中，货车：系数取 1 5，轿车：系数取 2 0。  本离合器设计中 T=542N m 图 5减速器尺寸简图  扭转刚度  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 20 - 为了避免引起系统的共振，要合理选择减振器的扭转刚度k， 使共振现象不发生在发动机常用 工作转速范围内。   设减振弹簧分布在半径为 从动片相对从动盘毂转过 弧度时，弹簧相应变形量为 。此时所需加在从动片上的转矩为  201000 j（ 5 式中 ，  弧度所需加的转矩 (N m)； N m)。  根据扭转刚度的定义， /则  201000 j（ 5 式中，N m   设计时可按经验来初选是kk 135 本离合器设计中k=105420 N m                        阻尼摩擦转矩结构及发动机最大转矩的限制，不可能很低，故为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩m a x)（ 5 本离合器设计中 m                        预紧转矩 减振弹簧在安装时都有一定的预紧。研究表明， 加，共振频率将向减小频率的方向移动，这是有利的。但是 应大于T，否则在反向工作时，扭转减振器将提前停止工作，故取  m a x)T （ 5 本次设计中    nT= m                        振弹簧设计  减振弹簧的位置半径 般取  2) 本次设计中    =取 75                           买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 21 - 减振弹簧个数 1选取。  表 5 1 减振弹簧个数的选取 3 摩擦片外径 D255025350 弹簧个数  4 10 >10 根据上表4 减振弹簧总压力 1或 2被消除，减振弹簧传递转矩达到最大值时振弹簧受到的压力0/ j=20560N                       （ 5 单个弹簧所受压力  F= F /Z=                       （ 5 减振弹簧尺寸  d=8                           （ 5 式中 一般取 11 取 6003算得 d=3减振弹簧刚度 k  K=OK =195N/                   （ 5 减振弹簧有效圈数  I=                     （ 5 减振弹簧总圈数  N=i+（                       （ 5 本次设计中 n= 减振弹簧最小高度  n(d+ ) =                （ 5 减振弹簧变形量 L L=F/k=28=                   （ 5 减振弹簧自由高度  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 22 - L=                （ 5 减振弹簧顶预变形量  0n =                     （ 5 减振弹簧安装工作高度   L= l =                 （ 5 极限转角针  j减振器从预紧转矩增加到极限转矩时，从动片相对从动盘毂的极限转角j为  02                         （ 5 式中， l 为减振弹簧的工作变形量 ( l = L- l =  求得j=6  j通常取 3O 12O，对平顺性要求高或对工作不均匀的发动机，j取上限。  质量飞轮 减振器  目前通用的从动盘减振器在特性上存在如下局限性：  1) 它不能使发动机、变速器振动系统的固有频率降低到怠速转速以下，因此不能避免怠速转速时的共振。研究表明，发动机、变速器振动系统固有频率一般为 40 70当于四缸发动机转速 1200 2100r 六缸发动机转速 8001400r 般均高于怠速 转速。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 23 - 图 5 6  双质量 飞轮减振器 8 1一第一飞轮   2一第二飞轮   3一离合器盖总成   4一从动盘   5一球轴承   6一短轴   7一滚针轴承   8一曲轴凸缘   9一联结盘   10一螺钉   11一扭转减振器  2)它在发动机实用转速 1000 2000r 以通过降低减振弹簧刚度得到更大的减振效果。因为在从动盘结构中，减振弹簧位置半径较小，其转角又受到限制，如降低减振弹簧刚度，就会增大转角并难于确保允许传递转矩的能力。  近年来出现了一种称为双质量飞轮的减振器。它主要由第一飞轮 1、第二飞轮 2与扭转减振器 11组成。第一飞轮 1与联结盘 9以螺钉 10紧固在曲轴凸缘 8上，并以滚针轴承 7和球轴承 5支承在与离合器盖总成 3紧固的同轴线的第二飞轮 2的短轴 6上。 在从动盘 4中没有减振器。  双质量飞轮减振器具有以下优点：  1)可以降低发动机、变速器振动系统的固有频率，以避免在怠速转速时的共振。                                 2)增 大减振弹簧的位置半径，降低减振弹簧刚度 K，并允许增大转角。  3)由于双质量飞轮减振器的减振效果较好，在变速器中可采用粘度较低的齿轮油而不致产生齿轮冲击噪声，并可改善冬季的换挡过程。而且由于从动盘没有减振器，可以减小从动盘的转动惯量，这也有利于换挡。  但是它也存在一定的缺点，如由于减振弹簧位置半径较大，高速时受到 较大离心力的作用，使减振弹簧中段横向翘曲而鼓出，与弹簧座接触产生摩擦，使弹簧磨损严重，甚至引起早期损坏。  双质量飞轮减振器主要适用于发动机前置后轮驱动的转矩变化大的柴车中。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 24 - 第 6 章  约束条件  擦片外径的 D（ 取  摩擦片外径的 D（ 取应是最大圆周速度 570m/s，即  0  6570m/s7             （ 6 符合要求  式中， m/s）；m a x e r/  擦片的内、外径比 C 的选取  摩擦片的内、外径比   C     C= 符合要求    为了保证离合器可靠地传递发动机的转矩，并防止传动系过载，不同车型的 值应在一定范围内，最大范围为         =    符合要求  擦片内径  为了保证扭转减振器的安装，摩擦片内径 0  020 （ 6 d>20    符合要 求   擦面积传递转矩的许用值  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  )(4022   （ 6 式中 , 单位摩擦面积传递的转矩 (N m/m 2m )； 其允许值 (N m/m 2m )，按下表选取。  表 6N m/m 2m )2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 25 - 离合器规格 D/10  >210250 >250325 >325 10  得 10  < 10     符合要求         位压力  为降低离合器滑磨时的热负荷 ,防止摩擦片损伤 ,对于不同车型 ,单位压力 据所用的摩擦材料在一定范围内选取 ,            符合要求  第 7 章  离合器操纵机构的选择  离合器操纵机构的要 求  踏板力要尽可能小，乘用车一般在 80150N 范围内，商用车不大于 150200N。  踏板行程一般在 80150围内，最大不应超过 180 应有踏板行程调整装置，以保证摩擦片磨损后分离轴承的自由行程可以复原。  应有踏板行程限位装置，以防止操纵机构的零件因为受力过大而损坏。  应具有足够的刚度。  传动效率要高。  发动机振动及车架和驾驶室的变形不会  影响其正常工作。  工作可靠、寿命长，维修保养方便。  图 7合器操纵机构  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 26 - 1- 离合器分离踏板  23 45 6789纵机构结构形式的选择  常用的离合器操纵机构，主要有机械式、液压式、机械式和液压式操作机构的助力器、气压式和自动操作机构等。  机械式 操纵机构有杆系和绳索两种形式。杆系操纵机构结构简单、工作可靠，广泛应用于各种 装载机 中。但其质量大，传动效率低，发动机的振动和车架或驾驶室的变形会影响其正常工作，  在远距离操纵时，布置较困难。绳索操纵机构可克服上述缺点，而且可采用适宜驾驶员操纵的吊挂式踏板结构；但其寿命较短，机械效率仍不高，多用于发动机排量小于  液压式操纵机构主要由吊挂式离合器踏板、主缸、工作缸、管路系统和回位弹簧等部分组成，具有传动效率高、质量小、布置方便、便于采用吊挂踏板、驾驶室容易密封、发动机的振动和驾驶室或车架变形 不会影响其正常工作、离合器接合较柔和等优点，故广泛应用于各种形式的 装载机 中。  本离合器的操纵机构采用液压式操纵机构。  离合器液压式操纵机构示意图如下  分离轴承的自由行程，一般为 别为主缸和工作缸的直径； 图 7离合器操纵机构示意图  压式操纵机构的工作原理  踩下离合器踏板时，推杆右移，密封了主缸与储液室之间的通孔，继续踩下离合器踏板，则主缸内的油液就在活塞的作用下，压力上升，并通过管路输向工作缸。工作缸内压力升高，推动缸内活塞及推杆右移，使 分离杆工作。  当抬起离合器踏板时，回位弹簧使推杆左移，打开储液室与主缸通孔，并使储液室通买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 27 - 过管路与工作缸相通，整个系统无压力。示意图如下：  第 8 章  离合器主要零部件的