离合器的结构元件93951

1、离合器的结构元件汽车设计 add comments1. 从动盘总成从动盘总成主要rti摩擦片、从动片、减振器和花键毂等组成。从动盘对离合器工作性能影响 很大，应满足如下设计要求：1）转动惯量应尽量小，以减小变速器换挡时轮齿间的冲击。2）应具有轴向弹性，使离合器接合平顺，便于起步，而口使摩擦面压力均匀，减小磨损。3）应装扭转减振器，以避免传动系共振，并缓和冲击。为了使从动盘具有轴向弹性，常用的方法有：1）在从动盘上开“t”形槽，外缘形成许多扇形，并将扇形部分冲压成依次向不同方向弯 曲的波浪形。两侧的摩擦片则分别钏在每相隔一个的扇形上。“t”形槽还可以减小由于摩擦 发热而引起的从动片翘曲变形。这种

2、结构主要应用在货车上。2）将扇形波形片的左、右凸起段分别与左、右侧摩擦片钏接。由于波形片比从动片薄， 故这种结构轴向弹性较好，转动惯量较小，适宜于高速旋转，主要应用于侨车和轻型货车。3）利用阶梯形钏钉杆的细段将成对波形片的左片钏在左侧摩擦片上，并交替地把右片钏 在右侧摩擦片上。这种结构弹性行程大，弹性特性较理想，可使汽车起步极为平顺。它主要 应用于中、高级轿车。4）将靠近飞轮的左侧摩擦片宜接钏合在从动片上，只在靠近压盘侧的从动片钏有波形片, 右侧摩擦片用钏钉与波形片钏合。这种结构转动惯量大，但强度较高，传递转矩能力大，主 要应用于货车上，尤其是重型货车。离合器摩擦片在性能上应满足如下要求：1）

3、摩擦因数较高且较稳定，工作温度、单位压力、滑磨速度的变化对其影响要小。2）冇足够的机械强度与耐磨性。3）密度要小，以减小从动盘转动惯量。4）热稳定性好，在高温下分离出的粘合剂少，无味，不易烧焦。5）磨合性能好，不致刮伤飞轮和压盘表面。6）接合时应平顺而不产生“咬合”或“抖动”现象。7）长期停放后，摩擦面间不发生“粘着”现象。离合器摩擦片所用的材料冇石棉基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和金属陶瓷摩擦材料。石棉基摩擦材料具有摩擦因数较高（大约为0. 30. 45）、密度较小、制造容易、价格低 廉等优点。但它性能不够稳定，摩擦因数受工作温度、单位压力、滑磨速度的影响大，目前 主要应用于中、轻型货车中。由

4、于石棉在生产和使用过程中对环境有污染，对人体有害，所 以现在止以玻璃纤维、金属纤维等来替代石棉纤维。粉末冶金和金属陶瓷摩擦材料具有传热 性好、热稳定性与耐磨性好、摩擦因数较高且稳定、能承受的单位压力较高以及寿命较长等 优点，但价格较贵，密度较大，接合平顺性较差，主要用丁重型汽车上。摩擦片与从动片的连接方式有钏接和粘接两种。钏接方式连接可靠，更换摩擦片方便，适 宜从动片上装波形片，但其摩擦面积利用率小，使用寿命短。粘接方式可增大实际摩擦面积, 摩擦片厚度利用率高，具冇较高的抗离心力和切向力的能力，但更换摩擦片困难，ii使从动 盘难以装波形片，无轴向弹性，可靠性低。花键毂是离合器屮承受载荷最大的零

5、件，它装在变速器输入轴前端的花键上，一般采用齿 侧对中的矩形花键，花键轴与孔采用动配合。花键毂轴向长度不宜过小，以免在花键轴上滑动吋产生偏斜而使分离不彻底,一般取1.0 1. 4倍的花键轴直径。花键毂一般采用锻钢（如45钢，40cr等），表而和心部硬度般在26 32iirco为提高花键内孔表面皱度和耐磨性，可采用镀洛工艺，对减振弹簧窗口及与从动片配 合处应进行高频处理。从动片要求质量轻，具有轴向弹性，硬度和平面度要求高。材料常用屮碳钢板（如50钢） 或低碳钢板（如10钢），一般厚度为132. 5mm,表面硬度3540hrc。波形片一般采用65mn,厚度小于lmm,硬度为4046hrc,并经过表

6、面发蓝处理。减振弹簧常采用60si2mna、50crva. 65mn等弹簧钢丝。2. 离合器盖总成离合器盖总成除了压紧弹簧外还冇离合器盖、压盘、传动片、分离杠杆装置及支承环等。 对离合器盖结构设计的要求：1）应具冇足够的刚度，以免影响离合器的工作特性，增大操纵时的分离行程，减小压盘升 程，严重时使摩擦面不能彻底分离。为此可采取如下措施：适当增人盖的板厚，一般为25 4. 0mm；在盖上冲制加强肋或在盖内岡周处翻边；尺寸大的离合器盖可改用铸铁铸造。2）应与飞轮保持良好的对屮，以免影响总成的平衡和正常的工作。对屮方式采用定位销或 定位螺栓，也可采用止口对中。3）盖的膜片弹簧支承处应具冇高的尺寸精度

7、。4）为了便丁-通风散热，防止摩擦表面温度过高，可在离合器盖上开较大的通风i i,将离合 器制成特殊的叶轮形状，或在盖上加设通风扇片等，用以鼓风。中、轻型货车及轿车的离合器盖一般用08f、08a1、08钢等低碳钢板，重型汽车则常用 铸铁件或铝合金压铸件。对压盘结构设计的要求：1）压盘应具有较大的质量以增大热容量、减小温升，防止其产生裂纹和彼碎，有时可设 置齐种形状的散热肋或鼓风肋，以帮助散热通风。屮间压盘可铸岀通风槽，也可采用传热系 数较人的铝合金压盘。2）压盘应具有较大的刚度，使压紧力在摩擦面上的压力分布均匀并减小受热后的翘曲变 形，以免影响摩擦片的均匀压紧以及与离合器的彻底分离。3）与飞轮

8、应保持良好的对中，并要进行静平衡。4）压盘高度尺寸（从承压点到摩擦面的距离）公差要小。压盘的温升可根据滑磨功w由下式来确定i =*（2-38）式中，2为压盘温升（©； c为压盘的比热容，铸铁：c二481. 4j/ （kg-c, ）； ni为压盘质量 （kg）: v为传到压盘的热量所占的比例，单片离合器压盘：v=0. 50,对双片离合器压盘：v二0. 25, 中间压盘：v=0. 50 o压盘通常采用灰铸铁，一般采用ht200、ht250、ht300,也有少数采用合金压铸件。传动片的作用是在离合器接合时，离合器盖通过它来驱动压盘共同旋转，分离时，乂可利 用它的弹性来牵动压盘轴向分离并使操

9、纵力减小。由于各传动片沿圆周均匀分布，它们的变 形不会影响到压盘的对屮性和离合器的平衡。传动片常用34组，毎组24片，每片厚度为051. 0mm, 一般由弹簧钢带65mn制 成。对于分离杠杆装置的结构设计要求：1）分离杠杆应具有较大的弯曲刚度，以免分离吋杆件弯曲变形过大，减小了压盘行程，使 分离不彻底。2）应使分离杠杆支承机构与压盘的驱动机构在运动上不发生干涉。3）分离杠杆内端高度应能调整，使各内端位于平行于压盘的同一平面，其高度井不大于0. 2mmo4）分离杠杆的支承处应采用滚针轴承、滚销或刀口支承，以减小摩擦和磨损。5）应避免在高速旋转吋因分离杠杆的离心力作用而降低压紧力。6）为了捉高通风

10、散热能力，町将分离杠杆制成特殊的叶轮形状，用以鼓风。分离杠杆主要有钢板冲压和锻造成形两种生产方式。支承环和支承钏钉的安装尺寸精度要高，耐磨性要好。支承环一般釆用3. 04. omm的 碳索弹簧钢丝。3. 分离轴承总成分离轴承总成rti分离轴承、分离套等组成。分离轴承在工作中主要承受轴向分离力，同 时还承受在高速旋转时离心力作用下的径向力。以前主要采用推力球轴承（图2-18a）或深沟 球轴承，但其润滑条件羌，磨损严重，噪声大，可靠性羌，使用寿命低。目前，国外已采用 角接触球轴承（图218b、c）,并采用全密封结构和高温锂基润滑脂，其端部形状与分离指 舌尖部形状相配合，舌尖部为平面时采用球形端面，

11、舌尖部为弧形面时采用平端面或凹弧形 端而。图2-19为一种拉式膜片弹簧离合器广泛采用的自动调心式分离轴承装置。在轴承外圈 2与分离套筒5外凸缘和外罩壳3之间以及轴承内圈1与分离套筒内凸缘之间都留有径向间 隙，这些间隙保证了分离轴承相对于分离套筒可径向移动lnrni左右。在外圈2与套筒5的端 面之间装有一波形弹簧4,用以将外圈紧紧顶在分离套筒凸缘的端面上，使轴承在不工作吋 不会发生晃动。当膜片弹簧旋转轴线与轴承不同心时，分离轴承便会自动径向浮动到与其同 心的位置，以保证分离轴承能均匀压紧各分离指舌尖部。这样可减小振动和噪声，减小分离 指与分离轴承端面的磨损，使轴承不会出现过热而造成润滑脂的流失分解，延长轴承寿命。 另外，分离轴承由传统的外圈转动改为内圈