沃尔沃S40离合器设计【汽车类】【8张CAD图纸】【优秀】

沃尔沃S40离合器设计

41页 19000字数+说明书+6张CAD图纸【详情如下】

从动片.dwg

从动盘毂.dwg

减震器盘.dwg

压盘.dwg

摩擦片.dwg

沃尔沃S40离合器设计说明书.doc

离合器盖.dwg

膜片弹簧.dwg

装配图.dwg

设计图纸8张.dwg

过程管理材料.doc

摘    要

随着汽车运输的发展，汽车性能趋于高速化，载货汽车趋于大型化，要求发动机的功率和转速不断地提高，使离合器的使用条件也日渐恶化。因此，增加离合器传递转矩的能力，提高其使用可靠性及寿命，简化操作(在某些车型上以至向自动操纵发展)，已成为当代汽车离合器的发展趋势。

离合器是汽车传动系中的重要部件，它的构造特性与发展和传动系紧密相关，本文针沃尔沃汽车的各项参数，设计推式膜片弹簧离合器。

离合器设计的内容主要包括压盘总成、从动盘总成、膜片弹簧三个部分。首先，对离合器各零件的参数、尺寸、材料、及结构进行设计，然后用Auto CAD工程图。

本文还重点研究了膜片弹簧在分离过程中的受力，对受力过程进行数学分析，并对其进行校核，以提高膜片弹簧离合器的使用寿命，使膜片弹簧离合器在工作过程中处于最佳状态。

关键词：离合器；膜片弹簧；设计；压盘；从动盘

ABSTRACT

The clutch is an important part of the automobile power train, its characteristic and development have close relation with the power train. Based on Beijing qienuoji’s parameter, this paper aim to design pushing type diaphragm-spring clutch.

There are three main parts of the clutch design: driven disc design, diaphragm-spring design and the driving disc design. Firstly, this paper calculates the parameters, and chooses sizes and materials for the clutch’s parts. Then draw the three-dimension-blueprint of the assembly and components. Finally transforms the three-dimension-blueprint into Auto CAD engineering plat.

Along with the development of automobile transportation, car performance, auto high-speed tends to request the engine tends to large-scale, power and speed continuously improve the conditions of use, make clutch is worsening. Therefore, to increase the ability of transmission torque clutch, improve its use, simplify the operation reliability and life (in some models and automatic controlling to develop), has become the development trend of modern automobile clutch.

This paper also studies force exerted on diaphragm in the process of separation, and analyzing the process mathematically, then examines and calculates relative parameter. In conclusion, the design will prolong the lifetime of diaphragm-spring clutch, and makes the clutch in best state when it’s working.

Key words:Clutch;  Diaphragm-spring;  Design;  Pressure-plate;  Platen

目   录

摘要Ⅰ

AbstractII

第1章 绪论5

1.1 离合器的设计要求5

1.2 离合器的发展历史5

1.3 离合器概况6

第2章 离合器基本尺寸参数的选择9

2.1 摩擦离合器机构形式的选择9

2.2从动盘数及干、湿式的选择9

2.3压紧弹簧的结构型式及布置9

2.4压盘的驱动方式10

2.5从动盘数的选择11

2.6离合器基本性能关系式11

2.7离合器后备系数的选择12

2.8摩擦材料中单位压力和摩擦因数的选择12

2.9本章小结13

第3章 离合器从动盘总成设计14

3.1 摩擦片的设计14

3.2 从动盘毂的设计16

3.3 从动片和波形弹簧片的设计17

3.4 扭转减振器的设计18

3.5 本章小结21

第4章 离合器压盘总成设计22

4.1 压盘的设计22

4.2 离合器盖的设计23

4.3 传动片的设计23

4.4 本章小结24

第5章 膜片弹簧设计25

5.1 膜片弹簧初选25

5.2 膜片弹簧的分析26

5.3 膜片弹簧的校核28

5.4 膜片弹簧的材料以及制造工艺28

5.5 本章小结29

第6章 离合器的滑磨及热工况30

6.1 工况分析30

6.2 约束条件35

6.3 本章小结36

结论37

参考文献38

致谢40

第1章   绪 论

1.1离合器的设计要求

随着现代汽车发动机转速的不断提高，对离合器也提出了新的要求，除了要求它在高速下仍能保持传递发动机的最大扭矩外，还要求其必须具有足够的旋转机械强度，以保证安全可靠的工作。

离合器在工作过程中与变速器飞轮相连，其结构构成比较复杂，零件极易在高速旋转过程中在离心力的作用下，产生破坏，因此开发耐用的离合器使其能承受高速运转下的能力，避免其在使用过程中出现事故是十分必要的。

1.2离合器的发展历史

  随着科技的飞速发展，特别是液压技术、电子技术在汽车领域的广泛应用，汽车传动系发生巨大的变化。作为传动系重要组成部件之一的离合器总成，担负着传力、减震和防止系统过载等重要作用。伴随着自动变速器技术及与之相配套的离合器技术的完善，离合器产品不论是性能结构方面还是生产制造方面都发生了很大变化。

1981年，法国人制成了摩擦片式离合器，此后浸在油中工作的湿式多片离合器逐渐取代了锥形离合器，但多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住，致使离合底，造成换档困难，所以它又逐渐被干式多片离合器取代。多片干式离合器的主要优点是由于接触面多，故接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步；但因片数多，从动部分的转动惯量大，还是感到换档不够容易。另外，中间压盘的通风散热不良，容易引起过热，加快了离合器的磨损，甚至烧伤和碎裂，如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。剧降低转速，因而其中所有零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转矩），对传动系统造成超过其承载能力的载荷，而使其机件损坏。有了离合器，一方面在紧急制动时，可先踏下离合器踏板，使发动机与传动系统分离，解除了它们之间的相互作用的；另一方面即使来不及先踏下离合器，当惯性力矩超过了离合器允许的最大摩擦力矩时，离合器主、从动部分就相对滑转以消除这一危险。从而防止传动系统过载，起到一定的保护作用。

1.3.2 现代汽车离合器应满足的要求:

1）在任何行驶条件下，既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）分离时要迅速、彻底。

4）从动部分转动惯量要小，以减轻换档时变速器齿轮间的冲击，便于换档和减小同步器的磨损。

5）应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、调整方便等。

结    论

本文针对沃尔沃汽车设计了一款推式膜片弹簧离合器，沃尔沃汽车发动机的最大输出转矩是离合器设计的主要依据。

设计的膜片弹簧离合器，能够满足沃尔沃汽车在正常行驶中，保证汽车平稳起步、顺利换挡、防止传动系过载等基本要求。选择的离合器后备系数β应适当增大，以保证对离合器的使用要求。

最终确定摩擦片的尺寸为：外径250mm；内径155mm；厚度3.5mm。材料选用粉末冶金。

膜片弹簧的尺寸，在经过初选后，仔细分析其受力，结合离合器的设计要求，最终确定尺寸为：大端半径120mm，碟簧部分100mm，碟簧在自由状态下的内锥高14mm，膜片钢板厚度2.45mm，膜簧压盘加载点半径118mm，膜簧支承环加载点半径99mm，小端内径25mm，分离加载半径35mm，分离指舌尖切槽宽3.4mm，分离指舌根切槽宽10mm，分离指舌部最宽处半径75mm。膜片弹簧要求具有较高的尺寸精度，同样在膜片弹簧的制造中，也需要好的加工工艺。

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