拉式离合器分离轴承设计【全套CAD图纸+3D图纸+说明书等】
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离合器
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分类号 密级 U D C 编号 本科毕业论文（设计） 题 目 拉式离合器分离轴承的设计 院 （系） 机械与汽车学院 专 业 车辆工程 年 级 车辆 0911 学生姓名 吴世杰 学 号 2009138065 指导教师 邓利军 二一三 年 五 月 nts这里没有横线 湖北文理学院 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下 独立进行研究工作所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索 ，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密 ，在 _年解密后适用本授权书。 2、不保密 。 （请在以上相应方框内打“”） 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日nts摘 要 I 摘 要 离合器是汽车传动系中的重要部件，主要功用是切断和实现发动机对传动系的动力传递，保证汽车平稳起步，保证传递系统换档时工作平顺以及限制传动系 统所承受的最大转矩 ,防止传动系统过载。拉式离合器是近年来运用的比较广泛的一种离合器 ,它的转矩容量大而且比较稳定，操作轻便，平衡性好，也能大量生产。 拉式离合器与推式相比，具有许多优点：取消了中间支承各零件，并不用支承环或只用一个支承环，使其结构简单、紧凑、零件数目更少，质量更少；拉式膜片弹簧是中部与压盘相压在同样压盘尺寸的条件下可采取直径较大的膜片弹簧，提高了压紧力与传递转矩的能力，且并不增大踏板力，在传递相同的转矩时，可采用尺寸较小的结构；在接合或分离状态下，离合器盖的变形量小，刚度大，分离效率更高；拉式的 杠杆比大于推式的杠杆比，而且中间支承减少了摩擦损失，传动效率较高，踏板操纵更轻便，拉式的踏板力比推式的一般可减少约 25% 30%；无论在接合状态或分离状态，拉式结构的膜片弹簧大端与离合器盖支承始终保持接触，在支承环磨损后不会形成间隙而增大踏板自由行程，不会产生冲击和燥声；使用寿命更长。 而 离合器分离轴承是汽车上一个比较重要的零件，如果维护保养不好出现故障，不但会造成经济损失，而且拆装一次相当麻烦 ， 需耗费很多工时。所以，弄清离合器分离轴承 的结构和原理成了重中之重 ，并在使用中合理地维护和保养，对延长分离轴承的寿命 ，提高劳动生产率，取得较好的经济效益都有重要意义 。 随着汽车的不断发展对它的研究已经变得越来越重要 ,此设计介绍了拉式离合器和分离轴承的功用 ,组成和工作原理并对拉式离合器分离进行了详细的设计。 关键词 ：拉式离合器；分离轴承；设计 nts Abstract II Abstract Clutch is important automotive driveline components, and implementation main function is to cut off the engine on the power transmission drive train, to ensure a smooth start car, shifting work to ensure smooth delivery system and to limit exposure to the maximum torque transmission and prevent transmission system overload. In recent years, the use of pull-type clutch is a clutch of the more extensive, its torque capacity and relatively stable, lightweight, good balance, can be mass-produced. With push-pull type clutch, compared with many advantages: the abolition of intermediate support each part, not only with the support ring or a support ring, making it simple and compact structure, less number of parts, quality less; pull film the leaf spring in the central phase pressure and the pressure plate in the same conditions of pressure plate size can be taken larger diameter diaphragm spring, improving the clamping force and torque transmission capacity, and not increasing the pedal force, in the transmission of the same of torque, the smaller size of the structure can be used; the engagement or separated state, the clutch cover small amount of deformation, rigidity, higher separation efficiency; pull-push lever is greater than the lever ratio, and the intermediate support reducing friction losses, high transmission efficiency, lighter pedal operation, pull-push pedal power than general be reduced by about 25% to 30%; both in the engaged state or the separated state, the structure of diaphragm spring pull-type large end and clutch cover support always keep in touch, will not wear the support ring to form a gap with increasing pedal free travel and will not have an impact and dry sound; longer life. The clutch release bearing is a car one of the more important parts, if poor maintenance failure, will not only cause economic losses, but a rather cumbersome disassembly, need to spend a lot of hours. Therefore, to ascertain the clutch release bearing structure and principles become a top priority, and in the use of reasonable care and maintenance of the extended release bearing life, improve labor productivity, and achieve better economic efficiency are important. With the continuous development of its automotive research has become increasingly important, the design introduces the pull type clutch and release bearing function, composition and working principle and pull-type clutch for a detailed design. Keywords: Pull-type clutch， Release Bearing， Design nts目 录 I 目 录 摘 要 . I Abstract . II 绪 论 . 1 课题的背景 . 1 发展历史 . 1 课题的目的和意义 . 2 第一章 离合器概述及其设计要求 . 3 1.1.离合器概述 . 3 1.2 离合器的功用 . 3 1.3 离合器的组成及工作原理 . 4 1.4 膜片弹簧离合器概述 . 5 1.5 拉式离合器 . 6 1.6 对离合器的设计要求 . 6 第二章 分离轴承的论述 . 7 2.1 用途及发展历程 . 7 2.2 常见离合器分离轴承损坏的原因 . 7 2.3 使用要求 . 8 2.4 分离轴承的结构形式 . 9 2.5 分离轴承外形尺寸和公称接触角 . 11 2.6 分离轴承的密封 . 11 2.7 分离轴承的润滑 . 12 2.8 分离轴承保持架结构 . 13 2.9 分离轴承材料 . 13 2.10 分离轴承的寿命 . 13 2.11 分离轴承的试验 . 14 第三章 分离轴承的设计 . 15 3.1 当前分离轴承的设计思维 . 15 3.2 设计要点 . 16 3.3 分离轴承的具体设计 . 16 3.4 校核计算 . 20 第四章 三维软件绘制的分离轴承图 . 22 4.1 建模步骤 . 22 4.2 转化为二维图 . 25 致 谢 . 27 参考文献 . 28 nts绪论 1 绪 论 课题的背景 汽车是一种现代化的交通工具，为人们的生产生活提供了极其大的便利和帮助，随着我国经济的不断发展 ，汽车也逐渐普及进入大众家庭，而且汽车技术也在快速发展，汽车的造型零部件也在不断跟新，汽车的舒适性、安全性、经济性、动力性等等都得到了很好的改善。 离合器分离轴承是汽车上一个比较重要的零件 ，对汽车的性能起到很重要的作用 ，如果维护保养不好出现故障，不但会造成经济损失，而且拆装一次相当麻烦，需耗费很多工时。所以，弄清离合器分离轴承的 结构和原理 ，并在使用中合理地维护和保养，对延长分离轴承的寿命，提高劳动生产率，取得较好的经济效益都有重要 的作用和 意义。 发展历史 最早的离合器分离轴承仅是用青铜或石墨筒安装在铸铁 或锻钢耳轴上， 20世纪初盛行以这种结构获得较高耐磨性能，并很快替代了旧式产品。 30年代早期，耐摩擦球轴承开始替代石墨和青铜筒。这种轴承结构是为了能适应磨损要求，促进轴承与离合器分离杠杆的衔接，在轴承的接触面上使用摩擦材料衬垫已成为必然。到中后期轴承的外型出现了一些明显的变化。在变速器输入轴上采用整体式轴承引导或为较长的轴承装配必要的导向管，差不多实现了一种更加稳定的系统。 40年代到 50年代期间，制造离合器分离系统的主要改进方向是降低尺寸和提高可靠性。在这一阶段，油脂质量和密封材料有了大的飞跃。相对于 稠厚的皂化油脂来说，合成稠化剂的发展显著地提高了油脂的寿命。另外，新型合成橡胶的应用，例如聚丙烯酸酯、硅树脂和氟橡胶等，增强了温度特性和密封的耐化学侵蚀性。所有这些因素都使轴承预期寿命大幅提高。同时，塑料初次用于滑动摩擦表面，也减少了旧设计的成本。沉重的铸铁拨叉利用花键或其他的机械方法安装在轴上，在所有的离合器分离轴承系统中占有主导地位。在某些情况下，会为这些拨叉配上淬硬的钢板以获得更持久耐用的效果。 20世纪 60年代，离合器分离系统的主要发展目标是减少重量和成本。 1967年，自调心分离轴承取得专利权 。自调心性能确保轴承解决了由离合器制造公差、相配组件公差等引起的安装误差，而且这种性能还可以使离合器分离轴承通过与之接合的膜片弹簧找到它自己的旋转中心，并由此在发动机和变速轴线之间抵消一些径向偏心。若没有这个特性，膜片弹簧和离合器分离轴承间可能由于偏心率产生严重的滑动，这种滑动会引起诸如产生过多的热量、磨损和噪声等问题。自调心离合器分离轴承已证明比非自调心nts湖北文理学院学士学位论文 2 离合器分离轴承工作温度下降 25%，使用寿命增长 4倍。 课题的目的和意义 离合器分离轴承虽然不复杂，但对分离轴承的研究可以提高分离轴承的性能，从而提高与其配 套的离合器的性能，对汽车的性能平稳发出有很大的作用，使汽车有更好的舒适性、安全性、经济性和动力性能，对提高工作效率，取得好的经济效能有很大的作用。 由于汽车产业在全世界的迅猛发展，汽车逐渐走进了普通百姓的家庭。汽车换代更新也越来越快，汽车零部件的变化更新也随之加快。社会需求有更好、更快、更新的产品出现。离合器分离轴承虽然不复杂，但整个设计过程也将把离合器分离轴承的特点及机械设计的特点表现的很清楚，对分离轴承的发展和零部件的发展有很大的作用意义。而且作为车辆工程专业的毕业生，我觉得以这样的题目做毕业设计对于以 后的社会工作来说很有意义。 nts离合器 概述及其涉及要求 3 第一章 离合器概述及其设计要求 1.1.离合器概述 按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中第一个总成。顾名思义，离合器是“离”与“和”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员的操纵，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和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；暂时切断发动机与传动系的联系，便于发动机的起步和变数的换挡，保证传动系换挡时工作平稳；限制传动系所能承受的最大转矩，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拉式膜片弹簧离合器。拉式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。 1.2 离合器的功用 离合器可以使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步。现代汽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，然后在逐渐加载，发动机启动后，得以稳定运转的最低转速约为 300 500r/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。因为如果是突然地刚性连接，就必然造成不是汽车猛烈颤动，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，汽车使由静止开始 缓慢的平稳起步了。 虽然利用变速器的空档，也可以实现发动机与传动系的分离。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着的，要转动发动机，就必须和变速器内的主动齿轮一起拖转，而变速器内的齿轮清在黏度较大的齿轮中，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的联系，以便于发动机起动。 nts湖北文理学院学士学位论文 4 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，可能使脱档困哪，但如用离合器暂时分离传动系，既能便利脱档，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时较困难的，待啮合齿轮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连接的质量减小，这样即可以减少挂档冲击以便换挡。 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 离合器的组成及工作原理 图 1-1 离合器总成 1-轴承 2-飞轮 3-从动盘 4-压盘 5-离合器盖螺栓 6-离合器盖 7-膜片弹簧 8-分离轴承 9-轴 如图 1-1所示，摩擦离合器一般是有主动部分、从动部分组成、压紧机构和操作机构四部分组成。 离合器在接合状态时，发动机扭矩自由轴传出，通过飞轮 2和压盘借摩擦作用传给从动盘 3，在通过从动轴给变速器。当驾驶员踩下踏板时，通过拉杆，分离叉、分离套筒和分离轴承 8，将分离杠杆的内端推向右方，由于分离杠杆的中间是离合器盖 5上的支柱为支点，而外端与压盘连接，所以能克服压紧弹簧的力量拉动压盘向左，这样，从动盘 3两面的压力消失，因而摩擦力消失，发动机的扭矩就不在传入变速器，离合器处于分离状态。当放开踏 板，回位弹簧克服各种拉杆接头和支撑中的摩擦力，使踏板返回原位，此时压紧弹簧就推动压盘向右，仍将从动盘 3压紧在飞轮 2上，这样发动机的扭矩又传入变速器。 nts离合器 概述及其涉及要求 5 1.4 膜片弹簧离合器概述 膜片弹簧离合器是用膜片弹簧代替了一般螺旋弹簧以及分离杆机构而做成的离合器，因为它布置在中央，所以也可算中央弹簧离合器。根据对膜片弹簧与螺旋弹簧特性曲线的对比，膜片弹簧分离时的压力小于接合时的压力。当摩擦片变薄，螺旋弹簧弹性下降，而膜片弹簧弹力几乎不变，膜片弹簧具有自动调节压紧力的特点膜片弹簧的弹性压力几乎与转速无关，具有高速时压紧 力稳定的特点。 膜片弹簧的轴向尺寸较小而径向尺寸很大，这有利于在提高离合器传递转矩能力的情况下减小离合器的轴向尺寸。膜片弹簧的分离指起分离杠杆的作用，故不需要专门的分离杠杆，使离合器的结构大大简化，零件数目减少，质量轻。由于膜片弹簧轴向尺寸小，所以可以适当增加压盘的厚度，提高热容量；而且还可以在压盘上增设散热筋及在离合器盖上开设较大的通风孔来改善热条件。膜片弹簧离合器的主要部件形状简单，可以采用冲压加工，大批量生产时可以降低成本。 由于膜片弹簧离合器具有上述一系列优点，并且制造膜片弹簧离合器的工艺水平在不断提高，因此这种离合器在轿车及微型、轻型客车上得到广泛运用，而且正大力扩展到载货汽车和重型汽车上，国外已经设计出了传递转矩为 80 2000N.m、最大摩擦片外径达 420的膜片弹簧离合器系列，广泛用于轿车、客车、轻型和中型货车上。甚至某些总质量达 28 32t的重型汽车也有采用膜片弹簧离合器的，但膜片弹簧的制造成本比圆柱螺旋弹簧要高。膜片弹簧离合器的操纵曾经都采用压式机构，即离合器分离时膜片弹簧弹性杠压杆内端的分离指处是承受压力。当前膜片弹簧离合器的操纵机构已经为拉式操纵机构所取代。后者的膜片弹簧为反装，并将 支承圈移到膜片弹簧的大端附近，使结构简化，零件减少、装拆方便；膜片弹簧的应力分布也得到改善，最大应力下降；支承圈磨损后仍保持与膜片的接触使离合器踏板的自由行程不受影响。而在压式结构中支承圈的磨损会形成间隙而增大踏板的自由行程。 膜片弹簧离合器与其他形式的离合器相比，具有一系列优点： 1.膜片弹簧具有比较理想的非线性弹簧特性，弹簧压力在膜擦片的允许磨损范围内基本保持不变，因而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变，相对圆柱螺旋弹簧，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 ，其压力则大大增加。 2.膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，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.膜片弹簧以整个圆周与压盘接触，使压力分布均匀，摩擦片接触良好，磨损均匀。 5.易于实现良好的通风散热，使用寿命长。 6.膜片弹簧中心与离合器中心线重合，平衡性好。 nts湖北文理学院学士学位论文 6 1.5 拉式离合器 与推式相比，拉式膜片弹簧离合器具有许多优点：取消了中间支承各零件，并不用支承环或只用一个支承环，使其结构简单、紧凑、零件数目更少 ，质量更少；拉式膜片弹簧是中部与压盘相压在同样压盘尺寸的条件下可采取直径较大的膜片弹簧，提高了压紧力与传递转矩的能力，且并不增大踏板力，在传递相同的转矩时，可采用尺寸较小的结构；在接合或分离状态下，离合器盖的变形量小，刚度大，分离效率更高；拉式的杠杆比大于推式的杠杆比，而且中间支承减少了摩擦损失，传动效率较高，踏板操纵更轻便，拉式的踏板力比推式的一般可减少约 25% 30%；无论在接合状态或分离状态，拉式结构的膜片弹簧大端与离合器盖支承始终保持接触，在支承环磨损后不会形成间隙而增大踏板自由行程，不会产生冲击和 燥声；使用寿命更长。 但是，拉式膜片弹簧的分离指是与分离轴承套筒总成钳装在一起的，需采用专门的分离轴承，结构较复杂，安装拆卸较困难。 1.6 对离合器的设计要求 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，以减轻换挡时变速器齿轮的冲击，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镇动，并具有吸收震动、缓和冲击和降低噪声的能力。 （ 7）操作轻便、准确，以便减轻驾驶员的疲劳。 （ 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量可能小，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。 随着汽车发动机转速、功率的不断提高和汽 车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发、传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步的向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。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。nts分离轴承 概述 7 第二章 分离轴承概述 2.1 用途及发展历程 分离轴承是汽车离合器分离装置中的重要机械零件之一，其主要功用是实现离合器结合或切断发动机与传动系之间的动力联系，实现汽车平稳起步、停驶、变 换档位和对传动系统起超载保护等功能。 20世纪初盛行的分离轴承是仅用青铜或石墨筒安装在铸铁或锻铁耳轴上，这样的结构可以获得较高耐磨性能。到 20世纪 30年代早期时，耐磨球轴承开始替代石墨和青铜筒。这种结构不是固定的连接，为了适应磨损要求，促进轴承与离合器分离杠杆的衔接，在轴承的接触面上使用摩擦材料衬垫已成必然。到 40到 50年代，制造离合器分离系统主要改进降低尺寸和提高可靠性。在这时期，油脂质量和密封材料有了很大改变。合成粘稠剂的发展显著提高了油脂寿命。新材料的应用也使轴承预期寿命大幅提高，而且朔料的运用于滑动 摩擦表面也减少了旧设计的成本。到 60年代，离合器的分离系统的发展目标主要是减少重量和成本。 1967年，自动调心分离轴承取得专利权。自调心性能确保轴承制造公差、装配组件公差引起的安装误差，而且可以使离合器分离轴承通过与之接合的膜片弹簧找到它自己的旋转中心，可以抵消一些径向偏心。如果没有这个特性，膜片弹簧和离合器分离轴承间可能由于偏心率产生严重的滑动，这种滑动会引起过多的热量、磨损和噪声等问题。自调心离合器分离轴承已证明比非自调离合器分离轴承工作温度下降 25%，而且使用寿命增长 4倍。到 60 年代后期和 70年代早期 ，朔料轴承座的出现，进一步降低了轴承的重量并更进一步地降低成本。而且采用拉深和淬火的套圈更进一步地减少了离合器分离轴承的重量，并提高了其可靠性。近来，系统集成的概念被引入设计过程。以前，配置离合器分离控制杆及拨叉是为了适应如何有效地使用离合器分离轴承，而系统集成则在某种程度上鼓励超越单个组件所担负的责任，更多地集中于系统机能的设计思想，这种系统集成的成效已经给人们留下了深刻的印象。拨叉和轴承被设计成一个相连接的整体，替代了一种既非常笨重又很昂贵的组合。由于铁或铝制的导向管都有价格高的耐磨损性能差的特性，故近 来一直致力于减少导向管重量和降低导向管成本的处理工艺研究，直到使用了淬硬钢制材料，显著地增强了耐磨性能。 2.2 常见离合器分离轴承损坏的原因 离合器分离轴承的损坏与驾驶员的操作及保养和调整有很大关系 ， 损坏原因一般有以下几种 情况： 1.工作温度过高产生的过热 很多驾驶员在转弯或减速时 ， 常常半踏离合器 而且 有的挂档后脚还放在离合器踏板上 ，也 有些车辆自由行程调整过大使得离合器分离不彻底 并 处于半接合半分离状态 。 这种状态造成干摩擦而产生大量的热传递给分离轴承 ，nts湖北文理学院学士学位论文 8 轴承受热达到一定的温度 后， 黄油熔化或稀释流淌 会 使分 离轴承温度进一步提高 ， 当温度达到一定程度时便烧坏。 2.缺少润滑油而磨损 离合器分离轴承用黄油润滑 ，其中 黄油加入的方法有两种情况，其一 对 分离轴承来说 应在维护时或拆下变速器时 ， 将轴承的后盖打开填入润滑脂 。然后再将后盖重新装合即可 。其二 ，有些 分离轴承 则可将其拆下放在熔化的润滑脂中浸煮冷却后取出 ， 可达到润滑的目的。在实际工作中驾驶员易忽视这一点 而 导致离合器分离轴承缺油。在无润滑或少润滑情况下分离轴承的磨损量往往是润滑后的磨损量的几倍到几十倍。磨损增加 ， 温度也将有很大提高这样就更易损坏。 3.自由行 程太小或受载次数过多 根据要求一般离合器分离轴承与分离杠杆之间的间隙为 2 5mm较为合适 ， 反映在离合器踏板上的自由行程为 30-40mm， 自由行程太小或根本没有自由行程将会使分离杠杆与分离轴承处于常接合状态。根据疲劳破坏原理轴承工作时间愈长损坏情况愈严重 而且 受载次数越多分离轴承越容易产生疲劳破坏。而且工作时间越长 ， 轴承的温度也越高越容易烧损降低了分离轴承的使用寿命。 4.除以上三种原因外 ， 分离杠杆调整得是否平整 将 分离轴承回位弹簧是否良好 ， 对分离轴承的损坏也有很大影响 2.3 使用要求 离 合器分离轴承或离合器分离轴承单元在使用中必须满足下列要求： 1分离力 在每次分离期间，要能承受来自螺旋弹簧或膜片弹簧轴向压缩的最大分离力，其具体数值与离合器结构型式和尺寸大小有关。一般的说，轻型车为 10002000N；中型车为 2000 3000N；重型车为 3500N 5000N。 2转速 1500 5000r/min。 3寿命 能达到或超过离合器台架试验规范规定的接触分离次数 1.0 106 次或保证汽车能行驶到 5万公里以上。 4工作环境温度 -30 +150。 5动能性能 目前，我国尚未制订噪声标准。据文献介绍， FAG 公司对分离轴承单元运转时的噪声要求为：在轴承轴线与发动机曲轴轴线之间偏心量不超过 0.5mm、转速1500r/min和分离力为 100N的情况下，在远离轴承 200mm的话筒处测试时在轴承的噪声不得超过 62dB 6. 额定负荷 此次设计的负荷要求为 47.5KN 7. 调心量 我设计的轴承调心量为 1.8 2.4 mm 8. 调心力 我设计的轴承调心力为 100 350 N nts分离轴承 9 2.4 分离轴承的结构形式 目前世界各国已生产的汽车离合器分离轴承结构可分成单列向心球轴承、角接触球轴承和推力球轴承三大类。每类又可分成开式和闭式两种。但从应用的趋势看，闭式结构要占绝大多数。分类如下： 1.单列向心球轴承 （ 1）开式。图 2-1 （ 2）闭式 1） .一面带外罩壳。图 2-2 2） .一面带防尘盖，另一面带外罩壳。图 2-3 3） .两面带橡胶密封圈。图 2-4 4） .一面宽端面，另一面带橡 胶密封圈。图 2-5 5） .带止推垫圈及外罩壳。图 2-6 6） .带止推垫圈、外罩壳、两端带橡胶密封圈。图 2-7 7） .带分离轴套的轴承组合件。图 2-8 8） .带滑动轴套的自位轴承组合件。图 2-9 图 2-1 2-4 nts湖北文理学院学士学位论文 10 图 2-5 2-8 图 2-9 2-12 2.角接触球轴承 （ 1）开式。图 2-10 （ 2）闭式 1） .外圈带密封保护罩。图 2-11 2） .外圈带橡胶密封圈。图 2-12 3） .外圈带防尘盖。图 2-13 4） .内圈和分离轴承套组成整体结构。图 2-14 5） .轴承与分离轴承套组合。图 2-15 6） .钢圈冲压套圈；带柔性金属滑动轴套。图 2-16 拼接冲压内圈带朔料密封垫。图 2-17 带橡胶皮衬套 图 2-18 图 2-13 2-15 nts分离轴承 11 图 2-16 2-18 3.推力球 轴承 （ 1）开式。图 2-19 （ 2）闭式 1.座圈带密封保护罩。图 2-20 2.座圈带密封外罩和内罩。图 2-21 3.轴承与分离轴套组合。图 2-22 图 2-19 2-22 2.5 分离轴承外形尺寸和公称接触角 根据汽车车型和离合器结构的不同，分离轴承的外形尺寸也多种多样。一般分为公制尺寸系列和英制尺寸系列两种。日本标准采用公制尺寸系列，美国标准采用英制尺寸系列。 对于角接触型汽车离合 器分离轴承采用的公称接触角，各国的规定并不一致。一般选择的范围约在 15 40之间。日本标准规定为 15，光洋轴承公司开发的 RU型汽车离合器分离轴承则采用 20，美国 BOWER/BCA 公司则采用 30我国在为贯彻国际标准前多采用 26，但现在则选用 25 . 2.6 分离轴承的密封 汽车离合器部件使用的环境十分恶劣，所以选用最佳密封结构型式、采用良好的润滑脂是提高轴承使用性能和寿命的重要一环。汽车离合器分离轴承采用的密封型式可分为非接触式和轻微接触两类，其结构特性比较如表 2-1。 nts湖北文理学院学士学位论文 12 采用一个或 两个金属防尘盖或用金属密封外罩和内罩等老式轴承内密封装置，已远满足不了要求。 RU新型密封结构应用与汽车离合器分离轴承上，从而大大地提高其密封性能，并使这类轴承的寿命约提高一倍。 RU型密封结构的密封特性 摩擦力矩小，约为常规密封轴承的 1/3. 因内圈具有 V型槽与橡胶密封圈唇口组成迷宫式密封结构，能有效的防止尘埃进入轴承内部和防止润滑脂泄漏。 RU型属非接触式密封，故适用于高速旋转。但是， RU型密封并非完美无缺，它的防水性 能不太好，因此对离合器工作的恶劣环境来说仍不能满足。到后期开发出一种 RD型的新密封结构，它介于非接触式与接触式之间，属于轻微接触式。 表 2-1 防尘、密封结构特性比较 样 式 特 性 防尘球轴承 密封球轴承 非接触式 轻微接触式 密封结构简图 摩擦力矩 高速性 润滑脂密封性 防尘性 防水性 小 稍差 稍差 稍好 不好 小 好 好 好 稍差 稍大 好 非常好 非常好 好 2.7 分离轴承的润滑 汽车离合器分离轴承的润滑方式分油润滑与脂润滑两种。油润滑多用于早期设计的老车型， 脂润滑是现代汽车内采用的一种完全密封轴承结构，具有密封可靠、装置简化等优良特性。 目前国内外通常都填注锂基润滑脂，这是因为锂基润滑脂是一种多数、通用、长寿命润滑脂的缘故。该脂自五十年代问世以来，各国都在大力发展中，因此，品种和产量一直在不断增加。据统计，美国和日本每年锂基脂的产量约占全国润滑脂总产量的 50以上。 nts分离轴承 13 目前国内应用最普遍的是二硫化钼锂基润滑脂。 1982年试制了一种汽车通用锂基润滑脂，它具有优良的防锈性、耐水性、胶体安定性、高低温性（ -30 +120）及机械安定性等理化 性能，可达到国外同类产品质量水平。
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