开题报告-别克英朗轿车2015款自动豪华型汽车离合器设计.doc

广西科技大学鹿山学院毕业设计开题报告 题 目： 汽车离合器设计 别克英朗轿车2015款自动豪华型汽车离合器 系 别： 汽车工程系 专业班级： 车辆114班 姓 名： 学 号： 指导教师： 二一五年 五 月 二十日一、选题的背景和意义1. 离合器发展史在早期研发的离合器结构中，锥形离合器最为成功。它的原型设计曾装在1889年德国戴姆勒公司生产的钢质车轮的小汽车上。它是将发动机飞轮的内孔做成锥体作为离合器的主动件。采用锥形离合器的方案一直延续到20世界20年代中叶，对当时来说，锥形离合器的制造比较容易，摩擦面容易修复。它的摩擦材料曾用过驼毛带、皮革带等。那时也曾出现过蹄-鼓式离合器来替代锥形离合器。该结构采用内蹄-鼓式。这种结构型式有利于在离心力作用下使蹄紧贴鼓面。蹄-鼓式离合器用的摩擦元件为木块、皮革带等，蹄-鼓式离合器的重量较锥形离合器轻。无论锥形离合器或蹄-鼓式式离合器，都容易造成分离不彻底甚至出现主、从动件根本无法分离的自锁现象。 现今所用的盘式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合比较平顺，无冲击。采用纯粹的金属对金属的摩擦副，把它们浸在油中工作，能达到更为满意的性能。 多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式摩擦离合器，因为它具有从动部分转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点，而且由于在结构上采取一定措施，已能做到接合平顺，因此现在广泛用于大、中、小各类车型中。 如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。采用具有轴向性的从动盘，提高了离合器的接合平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的扭转共振，减小了传动系噪声和动载荷。 随着人们对汽车舒适性要求的提高，离合器已在原有基础上得到不断改进，乘用车上越来越多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器，能更有效地降低传动系的噪声。2.发展现状2009年是我国汽车工业发展取得成就举世瞩目的一年。在国家汽车产业振兴政策的促动下，2009年中国一跃成为全球最大的汽车生产大国和汽车消费国。自2012 年起，我国汽车市场逐渐回暖，至2013 年，我国汽车产销量均突破2000万辆，连续第五年蝉联全球第一，产销量同比增速均回升至15%以上。而到了2013年全球汽车产量达到8724.98万辆，同比增长3.6%。当中乘用车产量为6538.66万辆，商用车产量为2186.32万辆。2011 年，受宏观调控、鼓励政策退出、北京等城市限购等多方面因素影响，我国汽车产销量同比增速分别回落至0.84%和2.45%。在我国汽车工业全年高歌猛进的形势下，带动了我国汽车零部件产业同样高速发展 。2009年，是我国汽车离合器行业发展最好的一个年份，根据我们对主要汽车离合器企业的统计，我国汽车离合器行业主要企业去年销售收入总体增长幅度达到16.2%，除个别企业和原来以出口为主的企业外，有的企业基本上都获得了30%以上的增长速度。一些企业还投资扩大生产能力以满足国内主机厂商不断增长的要求。我国汽车离合器行业在经历了改革改造、引进消化、改制重组， 在激烈的市场竞争中，汽车离合器市场在行业规模、产品技术、经营管理等方面取得了较好的发展。目前，国内汽车离合器企业约100余家（不含家庭作坊）。2005年汽车离合器市场总销售额约35亿元；从业人员12880人，其中工程技术人员1075人；固定资产总额151亿元；利税总额279亿元；全年共产销汽车离合器盖总成1 000万件，汽车离合器从动盘总成2000万件，液力变矩器10万套。到2010年，我国离合器总销售额将达84亿。 国内汽车工业的快速发展吸引了零部件巨头的加入， 国际著名汽车离合器zllValeo、Luk、Sachs、Exedy、Eaton等都在中国设立了合资或独资企业，完成了在华的战略布局，使得该行业竞争加剧。他们不仅向原来并无份额的配套市场和售后市场渗透，还不断扩大其投资规模， 改变股比，提高控制力。加大了专利在中国申报及保护力度，使得国内传统汽车零部件企业面临巨大的技术挑战和壁垒。供应商的资金实力、技术质量水平和管理水平影响着企业生产规模的维持及扩大；技术进步所带来的替代品对部分汽车离合器行业带来根本性的改变。 从企业内部能力分析，总体上看，我国汽车离合器企业与国外企业相比处于明显劣势。在劳动力成本、售价、售后服务、客户关系和供应商关系等方面，我国企业处于明显优势；在市场营销能力、采购成本和交货期方面，我国企业与国外竞争者基本持平；在品牌价值、产品技术含量、产品质量、规模效应、生产效率、技术水平、研发能力和员工素质方面，我国企业与国际同类先进企业相比差距较大。 在产品技术方面， 国内汽车离合器企业经过不断地产品结构调整，国产膜片弹簧离合器的品种已经能全面覆盖国内重、中、轻、轿、微及农用等车型的需求，跟踪国外动力传动系统技术，研发新一代产品也取得了可喜成果，如双质量飞轮、液力变矩器、适用于300马力以上动力配套的由430拉式膜片弹簧离合器都获得了成功。3.研究发展趋势 我国汽车离合器技术也正处于发生深刻变化的时期。随着多种变速箱技术的发展和齐头并进，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。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的发展。螺旋弹簧离合器基本上即将退出市场，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今年在湖北三环、吉林大华等企业实现量产。在自动档领域，液力变矩器我国已经在上海萨克斯实现了产业化，国内还有数家企业的液力变矩器也已经实现小批量生产。国内技术开发最困难的是双离合器。目前，国内的杭维柯、上汽变速器等都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。国内企业湖北三环曾经与青山变速器合作开发干式离合器，但由于青山离合器技术倾向于开发湿式离合器，所以这个项目双方目前没有继续合作。而国外的主要汽车离合器生产企业如Luk、Exedy、ZF Sachs、Advics和Valeo等，都有比较丰富的产品线，具有模块化和系统化供货的能力。从系统化供货来讲，他们一般都习惯叫传统系统或者驱动系统，机械变速箱系统部件、自动变速箱系统部件等不同系统的部件都有，可以给各种不同的变速箱系统配套；从模块化供货来讲，从离合器压盘、从动盘、总泵、分泵、离合器分离部件等全系列。由于他们产品线长、产品丰富，所以他们能够满足更多的客户群体。同时，为了满足客户更高的要求，他们也开发了全球领先的产品如双质量飞轮、自调节离合器等。 随着汽车工业的发展,电子技术广泛应用,汽车离合器新技术也不断涌现。一是操纵式离合器。其操纵方法有机械的、电磁的、气动的和液力的等如嵌入离合器、摩擦离合器、空气柔性离合器、电磁转差离合器和磁粉离合器等，形成磁粉链以传递扭矩。二是自动式离合器。用简单的机械方法自动完成接合或分开动作，又分为安全离合器、离心离合器、定向离合器。二、研究的基本内容和拟解决的主要问题基本内容1、汽车离合器的基本结构尺寸和参数的选择；2、对初选参数进行校核计算；3、离合器零件的结构选型及设计计算：1) 绘制离合器装配图；2) 从动盘总成设计；3) 离合器盖总成设计；主要问题汽车离合器必须具有传递扭拒、减振和防止传动系统过载的作用。必须具备以下特性： （1） 具有良好的动平衡特性； （2） 接合平顺、柔和，分离迅速、彻底；（3） 通风散热性好； （4） 性能稳定可靠、使用寿命长； （5） 结构简单、紧凑，便于制造、维修，方便操作；（6） 既能可靠传递最大转矩，又能防止过载； （7） 转动惯量要小，并具有一定的吸振、降噪的能力。三、研究方法及措施1、 收集查阅资料进行方案论证，确定设计结构方案。2、 了解离合器的基本组成和工作原理。3、 选定要研究的车型及离合器结构类型。4、 根据车型初步选定离合器基本参数。5、 进行离合器传动部分的设计计算。6、 离合器操纵系统设计计算。7、 对以上参数进行校核计算，确定是否合理。8、 运用CAD、CATIA绘制离合器总装图、零件图。9、 对照图纸和参数进行校核、修改、完善。10、 撰写离合器设计说明书、检查修改图纸。四、研究工作的步骤、进度1.第七学期第1820周：完成毕业实习日记、总结，进行外文翻译并收集相关资料。2.第八学期第12周：进行方案论证、结构分析、确定合理的结构方案。3.第3周：查找相关车型的设计数据，对离合器零部件进行设计计算。4.第46周：确定零部件主要参数，设计、计算校核以及论证。5.第79周：绘制离合器总装图、零件图。6.第1012周：编写设计说明书，检查修改图纸，为答辩做准备。7.进行毕业答辩五、主要参考文献1 刘惟信主编.汽车设计M.清华大学出版社，20012 王望予主编.汽车设计（第4版）M.机械工业出版社，2004.83 Minh, Vu Trieu. Clutch control and vibration reduction for a hybrid electric vehicleJ. EN,2012,22674 尹维贵主编.汽车底盘构造与维修（第2版）M.机械工业出版社，20115 Qinyu Niu. Clutch control during starting of AMTJ. Procedia Engineering,2010,76 许兆棠、刘永臣主编.汽车构造（下册）M.国防工业出版社，20127 汽车考研室主编.汽车离合器设计.吉林大学自用讲义，1995.28 GB/T 57641998.汽车用离合器面片S. 工标网，19989 李瞬酩、刘献栋.汽车底盘现代设计M.国防工业出版社,201310 王霄锋主编.汽车底盘设计(第1版)M.清华大学出版社,2