大众速腾轿车离合器设计

黑龙江工程学院本科生毕业设计第1章绪论1.1研究现状现代各类汽车上应用的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痛、压紧弹簧结构形式不同和分离时作用力方向不同分为很多种。按作用力方向可分为推式和拉式。其次，由于膜片弹簧与压盘以整个圆周接触，使压力分布均匀。另外由于膜片弹簧具有非线性弹性特性，故能在从动盘摩擦片磨损后，弹簧仍能可靠的传递发动机的转矩，而不致产生滑离。离合器分离时，使离合器踏板操纵轻便，减轻驾驶员的劳动强度。此外，因膜片弹簧是一种对称零件，平衡性好，在高速下，其压紧力降低很少，而周布置弹离合器在高速时，因受离心力作用会产生横向挠曲，弹簧严重鼓出，从而降低了对压盘的压紧力，从而引起离合器传递转矩能力下降。所以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，使用可靠性高、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很大的优点。早期的离合器结构尺寸大，从动部分转动惯量大，引起变速器换档困难，而且这种离合器在结合时也不够柔和，容易卡住，散热性差，操纵也不方便，平衡性能也欠佳。本次设计的目的是克服上述困难，使离合器的尺寸减小，便于安装盒布置；减小从动部分的转动惯量，保证换挡容易，使用起来效果更好，而且具有稳定性好、操纵方便等优点。膜片弹簧离合器，它的转矩容量大且较稳定，操纵轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。1.2离合器结构和工作原理离合器是汽车传动系中直接与发动机相关联的部件，主动部分与从动部分可以暂时分离，又可逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动，通过主动、从动两部分的相互作用把发动机的动力扭矩传递给驱动系统，来实现汽车的起步、换挡的功能。离合器的作用有三：一是保证汽车平稳起步，二是保证传动系换挡时工作平稳，三是防止汽车传动系过载。目前在汽车离合器中，摩擦式离合器用得最为广泛。摩擦式离合器按结构分可分主动部分（包括飞轮、离合器盖和压盘）、从动部分（从动盘总成）、压紧机构（压紧弹簧）和操纵机构（包括分离叉、分离轴承、分离踏板和传动部件）。在膜片弹簧离合器中膜片弹簧有压紧弹簧和分离杠杆的双重作用，所以膜片弹簧离合器的结构设计主要是包括从动盘总成、膜片弹簧和压盘总成三个部分。(a)(b)(c)图1.1膜片弹簧离合器工作原理示意图a—安装前位置；b—安装后；c—分离位置1—飞轮；2—摩擦片；3—离合器盖；4—分离轴承；5—压盘；6—膜片弹簧；7—支撑环膜片弹簧为碟形，其上开有若干个径向开口，形成若干个弹性杠杠。弹簧中部有钢丝支承圈，用铆钉将其安装在离合器盖上。在离合器盖未固定到飞轮上时，膜片弹簧处于自由状态，离合器盖与飞轮接合面间有一距离L。用螺栓将离合器盖固定到飞轮上时，离合器盖通过后钢丝支承圈把膜片弹簧中部向前移动了一段距离。由于膜片弹簧外端位置没有变化，所以膜片弹簧被压缩变形。膜片弹簧外缘通过压盘把从动盘压靠在飞轮后端面上，这时离合器为接合状态。在分离离合器时，分离轴承前移，膜片弹簧将以前钢丝支承圈为支点，其外缘向后移动，在分离钩的作用下，压盘离开从动盘后移，离合器就变为分离状态了。1.3设计内容本设计的目的是减小从动部分的转动惯量，保证换挡容易，使用起来效果更好，而且具有稳定性好、操纵方便等优点。膜片弹簧离合器，它的转矩容量大且较稳定，操纵轻便，平衡性好，也能大量生产，对于它的研究已经变得越来越重要。本设计就是设计膜片弹簧离合器，在设计中对各种离合器类型进行分析，确定出结构方案，再对离合器的各基本参数进行选择计算，设计出各个零件，最终设计出使用于普通轿车的车用离合器。第2章离合器结构的设计2.1设计参数和结构要求表2.1大众速腾车型的参数名称参数发动机最大功率及转速74Kw/6000rpm发动机最大转矩及转速145N.m/3800rpm发动机排量1.6L最高车速185km/h2.2摩擦片的选择单片离合器因为结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底接合平顺，所以被广泛使用于轿车和中、小型货车，因此该设计选择单片离合器。2.3压盘的选择方式压盘在与离合器盖连接后带动摩擦片转动。压盘在工作中属于主动传动，在飞轮和离合器盖得带动下传递扭矩。在不传递扭矩时，应能够与从动盘脱离接触，所以这种连接应允许压盘在离合器分离过程中能自由的作轴向移动。压盘和飞轮的连接方式有很多种，有凸块—窗孔式、传力销式、键式以及弹性传动片式等，现在一般采用弹性传动片式。在传动过程中会有摩擦和震动。压盘应具有较大的质量，以增大热容量，减小温升，防止其产生裂纹和破碎。同时压盘还应具有较大的刚度，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与离合器的彻底分离。2.4压紧弹簧的选择与布置离合器压紧装置可分为周布弹簧式、中央弹簧式、斜置弹簧式、膜片弹簧式等。其中膜片弹簧的主要特点是用一个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆。膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点：（1）由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保证大致不变，从而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变。当离合器分离时，弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高，而是降低，从而降低踏板力；（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，压紧力降低很少，性能较稳定；而圆柱弹簧压紧力明显下降；（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，对材料质量和尺寸精度要求高，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，我选用膜片弹簧式离合器。2.5分离轴承的选择形式分离轴承在工作中主要承受轴向力，在分离离合器时由于分离轴承旋转产生离心力，形成其径向力。故离合器的分离轴承主要有径向止推轴承和止推轴承两种。前者适合于高速低轴向负荷，后者适合于相反情况.常用含润滑油脂的密封止推球轴承;小型车有时采用含油石墨止推滑动轴承。分离轴承与膜片弹簧之间有沿圆周方向的滑磨，当两者旋转中不同心时也伴有径向滑磨。为了消除因不同心导致的磨损并使分离轴承与膜片弹簧内端接触均匀，膜片弹簧离合器广泛采用自动调心式分离装置结构原理如图2.1。它有旋转轴承，轴承罩，波形片簧如图2.1中2，它由厚约为0.7㎜的65Mn钢带制成，油淬、模内回火度HRC43～51）及分离套筒组成。由于轴承与套筒间都留有足够径向间隙以保证分离轴承相对于分离套筒可以径向移动1mm左右，所以当膜片相对分离套筒有偏斜时，由于波形片簧能够产生变形，允许分离轴承产生相对的偏斜，以保证膜片弹簧仍能被均匀的压紧，也防止了膜片弹簧分离指处的异常磨损并减少了噪音。另外由于分离指与直径较小的轴承内圈接触，则增大了膜片弹簧的杠杆比。分离套筒支撑着分离轴承并位于变速器第一轴轴承盖的轴颈上，可以轴向移动。分离器结合后，分离轴承与分离杠杆之间一般有3~4mm间隙，以免在摩擦片磨损后引起压盘压力不足而导致离合器打滑使摩擦片以及分离轴承烧坏。此间隙使踏板有段自由行程。有的轿车采用无此间隙的内圈恒转式结构，用轻微的油压或弹簧力使分离轴承与杠杆端（多为膜片弹簧）经常贴合，以减轻磨损和减少踏板行程。本设计采用自动调心分离轴承，其结构如图2.1所述。图2.1动调心轴承装置分离轴承；2—波形弹簧；3—分离轴承罩；4—分离套筒2.6离合器通风散热的解决措施离合器在工作时会产生很高的温度。在正常使用条件下，离合器的压盘工作表面的温度一般均在180℃以下，随着其温度的升高，摩擦片的磨损将加快。当压盘工作表面的温度超过200℃时，摩擦片的磨损速度将急剧升高。同时会降低压盘的传力特性。在更高的使用条件下，该温度有可能达到1000℃。在高温下压盘会翘曲变形甚至产生裂纹和碎裂；由石棉摩擦材料制成的摩擦片也会烧裂和破坏。为防止摩擦表面的温度过高，除压盘应具有足够的质量以保证有足够的热容量外，还应使其散热通风良好。为此，可在压盘上设置散热筋或鼓风筋；在双片离合器中间压盘体内铸出足够多的导风槽，这种结构措施在单片离合器压盘上也开始应用；将离合器盖和压盘设计成带有鼓风叶片的结构；在保证有足够刚度的前提下在离合器盖上开出较多或较大的通风口，以加强离合器表面的通风散热和清除摩擦产生的材料粉末，在离合器壳上设置离合器冷却气流的入口和出口等所谓通风窗，在离合器壳内装设冷却气流的导罩，以实现对摩擦表面有较强定向气流通过的通风散热等。为防止压盘的受热翘曲变形，压盘应有足够大的刚度。鉴于以上对质量和刚度的要求，一般压盘都设计得比较厚，一般不小于2.7本章小结根据任务书中给定的车型，对离合器的结构进行了布置。包括对摩擦片、压紧弹簧、压盘、分离轴承和通风散热结构的设计。第3章离合器基本结构参数的计算和确定图6.3膜片弹簧弹性特性曲线膜片弹簧的强度计算假定膜片弹簧在承载过程中其子午断面刚性地绕此断面上的某中性点O转动。断面在O点沿圆周方向的切向应变为零，故该点的切向应力为零，O点以外的点均存在切向应变和切向应力。现选定坐标于子午断面，使坐标原点位于中性点O。令X轴平行于子午断面的上下边，则断面上任意点的切向应力为：(5.3)为了分析断面中断向应力的分布规律，将（5.3）式写成Y与X轴的关系式：(5.4)图6.4切向应力在子午断面的分布由上式可知，当膜片弹簧变形位置ϕ一定时，一定的切向力αt在X-Y当时，因为的值很小，我们可以将看成，由上式可写成。此式表明，对于一定的零应力分布在中性点O而与X轴呈角的直线上。从式6-4可以看出X=-e时无论取任何值都有。显然，零应力直线为K点与O点的连线，在零应力直线内侧为压应力区，外侧为拉应力区，等应力直线离应力直线越远，其应力越高。有次可知，碟簧部分内缘B处切向应力最大，A处切向应力最大，分析表明，B点的切应力最大，计算膜片弹簧的应力只需校核B处应力就可以了，将B点的坐标X=（e-r）和Y=h/2带入（5.5）式有：（5.5）令可以求出切向压应力达极大值的转角由于：mm所以：，σtB=-2213N/mm2B点作为分离指根部的一点，在分离轴承推力F2作用下还受有弯曲应力：（5.6）式中n——分离指数目n=18br——单个分离指的根部宽br=11.16mmσrB由于σrB是与切向压应力σtB垂直的拉应力，所以根据最大剪应力强度理论，B点的当量应力为：σjB=σrB－σjB膜片弹簧的设计应力一般都稍高于材料的局限，为提高膜片弹簧的承载能力，一般要经过以下工艺：先对其进行调质处理，得到具有较高抗疲劳能力的回火索氏体，对膜片弹簧进行强压处理（将弹簧压平并保持12～14h），使其高应力区产生塑性变形以产生残余反向应力，对膜片弹簧的凹表面进行喷丸处理，提高弹簧疲劳寿命，对分离指进行局部高频淬火或镀铝，以提高其耐磨性。故膜片弹簧和当量应力不超出允许应力范围，所以用设数据合适。5.5本章小结在设计的时候先了解膜片弹簧的结构特点，对其变形和加载方式有所了解，最后有目的的选择膜片弹簧的结构参数尺寸，根据公式计算出其弹性特性曲线，如果该曲线不符合本离合器的使用要求，调整结构参数，再次计算，最终得到合适的曲线，选择合适的工作点，如B点，A点等。第6章离合器盖总成的设计6.1压盘尺寸的确定由于摩擦片的的尺寸在前面已经确定，故压盘的内外径也可因此而确定。压盘的外径D=230mm，压盘内径d=155mm。在离合器的结合过程中，由于滑磨功的存在，每结合一次都要产生大量的热，而每次结合的时间又短，因此热量根本来不及全部传到空气中去，这样必然导致摩擦副的温升。在频繁使用和困难条件下工作的离合器，这种温升更为严重。它不仅会引起摩擦片摩擦系数的下降，磨损加剧，严重时甚至会引起摩擦片和压盘的损坏。由于用石棉材料制成的摩擦片导热性很差，在滑磨过程中产生的热主要由飞轮和压盘等零件吸收，为了使每次接合时的温升不致过高，故要求压盘有足够大的质量以吸收热量。压盘应具有足够大的刚度，以保证在受热的情况下不致产生翘曲变形，而影响离合器的彻底分离和摩擦片的均匀压紧。鉴于以上两个原因压盘一般都做得比较厚（载重汽车上一般不小于15mm），但一般不小于10mm。在该设计中，初步确定该离合器的压盘的厚度为15mm。在初步确定该离合器压盘厚度以后，应校核离合器接合一次时的温升，其接合一次的温升不得超过8°—10°。若温升过高可以适当增加压盘的厚度。根据下面公式（5.1）来进行校核：=（6.1）式中：——温升，℃；L——滑磨功，N.m,L=0.5JW=,m=m==4.551kg；——分配到压盘上的滑磨功所占的百分比：单片离合器压盘=0.5；C——压盘的比热容，对铸铁压盘，C=481.4J/(kg·°c)；m——压盘质量。根据公式（6.1）代入相关数据可得:=2.39℃此数值=2.39℃＜8°—10°，故该厚度符合要求。6.2压盘的传力方式的确定压盘是离合器的主动部分，在传递发动机转矩时，它和飞轮一起带动从动盘转动，所以它必须和飞轮连接在一起，但这种连接应允许压盘在离合器的分离过程中能自由的沿轴向移动。如前面所述采用采用传动片式的传力方式。由弹簧钢带制成的传动片一端铆在离合器盖上，另一端用螺钉固定在压盘上，为了改善传动片的受力情况，它一般都是沿圆周布置。6.3压盘和传力片的材料选择压盘形状一般比较复杂，而且还需要耐磨，传热性好和具有较高的摩擦系数，故通常用灰铸铁铸造而成，其金相组织呈珠光体结构，硬度为HB170～227，其摩擦表面的光洁度不低与1.6。为了增加机械强度，还可以另外添加少量合金元素。在本设计中用材料为3号灰铸铁JS—1，工作表面光洁度取为1.6。传力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，又可利用它的弹性来牵动压盘轴向分离并使操纵力减小。选择三组，每组2片，每片厚度h=1mm，由钢带65Mn制成，传力片上孔间距离l=50mm，孔的直径d=6mm6.4离合器盖的设计对离合器盖结构设计的要求：（1）应具有足够的刚度，否则将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，亚种时使摩擦面不能彻底分离。为此可采取如下措施：适当增大盖得板厚，一般为2.5-4.0mm；在盖上冲制加强肋或在盖内周边处翻边；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中，以免影响总成的平衡和正常的工作。对中方式采用定位销或者定位螺栓。（3）盖的膜片弹簧支撑处应具有高的尺寸精度。（4）为了便于通风散热，防止摩擦面表面温度过高，可在离合器盖上开较大的通风窗孔，或在盖上加设通风扇片等。6.5本章小结离合器盖总成包括压紧弹簧、离合器盖、压盘、传力片、分离杠杆和支撑环。本章对离合器的压盘、离合器盖等主动部分进行了设计。保证动力传递要求的强度，同时为了满足设计要求对各个零件进行了材料选择。第7章分离装置和操纵机构的设计7.1分离套筒和分离轴承的设计分离轴承在工作中主要承受轴向力，在离合器分离时，由于分离轴承的旋转，在受离心力的作用下，还承受径向力。在传统离合器中采用的分离轴承主要有径向止推轴承和止推轴承。而在现代汽车离合器中主要采用了角接触式的径向推力球轴承，并由轴承内圈转动。自位分离轴承和分离套筒通过波形弹簧装配在一起成为一体，波形弹簧小端卡紧在轴承套筒座的外凸台部位，其大端压紧轴承外圈的内端面，依靠摩擦把分离轴承与轴承套筒连在一起。这种轴承的内外圈可由80Cr2轴承钢冲制加工而成。轴承中分布了15个钢球。在本设计中，由前面选择的花键毂花键的尺寸（外径32，内径26），因而根据花键尺寸初选轴套、分离轴承和分离套筒及轴颈之间的尺寸分离轴承必须进行润滑，本设计采用的润滑方式为定期进行润滑，在分离套筒上开有用来注润滑油的缺口，而在离合器壳上装有注油杯并用软管通到分离套筒的缺口处。分离套筒的有关结构见装配图。7.2操纵机构的机构形式为减轻司机的疲劳，踏板力应尽可能的小，又保证有一定的感觉，所以踏板力和行程应如下]：轿车：80~130N；载货汽车：150~200N；踏板最大行程<175mm。本设计踏板力F=120N,踏板行程=150mm，踏板储备行程25mm。7.3操纵机构的设计计算离合器踏板行程与压盘的升程有如下关系：(7.1）式中：为分离轴承与分离杆之间的间隙，本操纵系统有间隙自动调整机构，=0；为摩擦片与飞轮、压盘之间的间隙，对于单片离合器=0.75~1.3mm。现取值为1.15mm；为摩擦面数目，单片为2；为分离杠杆传动比，=2.89；为机械操纵机构传动比，(7.2)根据人体工程学所要求的踏板行程值，按下式初定：(7.3)式中：=150-25=125mm；=0.85。将数据代入式中得：=16。一般离合器操纵机构的传动比如表6.2所示。用校核离合器踏板力是否合适：(7.4)式中：为压盘的分离载荷；为系统效率，一般取0.8~0.9，现取值为0.9；代入相关数值得：=112.7N图7.1操纵机构示意图7.4本章小结本章对分离装置进行了设计，主要是分离轴承个分离套筒的设计，本离合器使用的是膜片弹簧，分离轴承使用的是自动调心式。操纵机构设计的东西比较少，主要是踏板力和踏板行程的计算。操纵机构中采用了棘轮式间隙自动调整机构，分离轴承与分离杠杆间可以不留间隙。结论本设计根据给出的设计要求和设计参数，确定了离合器的基本结构和主要尺寸，阐述了推式膜片弹簧离合器的原理和组成。通过计算画出推式膜片弹簧离合器的成品图。在计算中，首先确定摩擦片外径尺寸，然后根据该尺寸对其他部件总成进行了计算和设计。通过计算校核摩擦片外径尺寸，计算选择出其他部件的外形尺寸，再对其进行校核，确定是否能达到设计要求。设计包括摩擦片的内外径计算、其他系数的确定；从动盘的设计就要显得多一些，包括从动片的尺寸设计，从动盘毂的设计，最后要进行扭转减震器的设计计算。根据膜片弹簧基本参数之间的约束关系，初步确定了膜片弹簧的尺寸参数，并通过优化程序得出了膜片弹簧尺寸的优化值，并进一步确定了膜片弹簧的工作点，同时进行了强度校核。在设计中遵循了分离彻底、接合柔和、操纵轻便、从动部分转动惯量小的离合器设计要点。而且离合器尺寸合适，适合安装，能高效率传递发动机扭矩，符合国家标准。参考文献[1]阮中堂,联轴器、离合器设计选用指南[M],北京,化学工业出版社2005-10[2]刘惟信,汽车最优化设计[M],清华大学出版社2002-7[3]王望予.汽车设计[M].机械工业出版社.2006.[4]李硕根,杨兴骏,互换性与技术测量[M],中国计量出版社2005-9[5]机械设计手册编委会,机械设计手册[M],机械设计出版社2007-3[6]张毅，潘可耕，刘红波.离合器及机械变速器[M].化学工业出版社.2005.[7]陈家瑞.汽车构造[M].机械工业出版社.2005.[8]汽车标准汇编（2000-2004）[M].中国汽车技术研究中心标准研究所，2005.[9]余仁义,梁涛.汽车离合器操纵机构的设计[J].专用汽车.2003.[10]张卫波.汽车膜片弹簧离合器智能优化设计技术研究[J].中国工程机械学报2007(01)：67～70[11]阎春利，张希栋.汽车离合器膜片弹簧的优化设计[J].林业机械与木工设备,2006，3：33～35[12]司传胜.汽车膜片弹簧离合器的优化设计[J].林业机械与木工设备,2004，12：33～34[13]禇祥元.汽车离合器膜片弹簧的优化设计[J].轻型汽车技术.2005.[14]浦定真.膜片弹簧离合器的设计与研究[J].汽车技术,2006,6.[15]林明芳等.汽车离合器膜片弹簧的优化设计[J].汽车工程，2003,2[16]程汉应.汽车离合器摩擦片数量选择及其参数优化设计[J].汽车工程，2001,7[17]肖文颖，许海华.离合器膜片弹簧的优化设计[J].公路与汽运，2007,4[18]Ahern,Kathy,Manathunga,Catherine.clutch-StartingStalledResearchStudents.InnovativeHigherEducation.2004，22:237～254[19]LiuWeixin,GePing,LiWei.OptimalDesignTorsionalDampersinAutomobileClutch.ProceeDingsoftheInternationalConferenceonCADofMachinery.2001.致谢本设计是在石老师的悉心指导下完成的。不仅使我掌握了研究方法，而且指正了我很多学习中和设计中的不足，在设计过程中每次遇到难题都会在老师的指导下迎刃而解，使我能够更好的完成此次设计。毕业设计作为最后一门课程，是对大学四年所学知识的一个回顾与总结。通过这几个月的毕业设计让我的对汽车零部件的构造有了更深的认识。在设计过程中也增强了绘图软件及word的使用能力，为以后的工作打下了好基础本设计从最初的方案选取到完成，每一步都是在老师的指导下完成的，倾注了老师大量的心血。没有老师的悉心指导，就没有今天的成绩。在此，谨向老师表示崇高的敬意和衷心的感谢。同时也感谢在设计过程中帮助过我的同学们！我会永远记住这在大学的最后的美好时光！附录HowDoestheClutchWorkTheclutchisadevicetoengageanddisengagepowerfromtheengine,allowingthevehicletostopandstart.Apressureplateor“drivingmember”isboltedtotheengineflywheel,andaclutchplateor“drivenmember”islocatedbetweentheflywheelandthepressureplate.Theclutchplateissplinetotheshaftextendingfromthetransmissiontotheflywheel,commonlycalledaclutchshaftorinputshaft.Whentheclutchandpressureplatesarelockedtogetherbyfriction,theclutchshaftrotateswiththeenginecrankshaft.Poweristransferredfromtheenginetothetransmission,whereitisroutedthroughdifferentgearrationstoobtainthebestspeedandpowertostartandkeepthevehiclemoving.Theflywheelislocatedattherearoftheengineandisboltedtothecrankshaft.Ithelpsabsorbpowerimpulses,resultinginasmoothly-idlingengineandprovidesmomentumtocarrytheenginethroughitsoperatingcycle.Therearsurfaceoftheflywheelismachinedflatandtheclutchcomponentsareattachedtoit.Thedrivingmemberiscommonlycalledthepressureplate.Itisboltedtotheengineflywheelanditsmainpurposeistoexertpressureagainsttheclutchplate,holdingtheplatetightagainsttheflywheelandallowingthepowertoflowfromtheenginetothetransmission.Itmustalsobecapableofinterruptingthepowerflowbyreleasingthepressureontheclutchplate.Thisallowstheclutchplatetostoprotatingwhiletheflywheelandpressureplatecontinuestorotate.Thepressureplateconsistofaheavymetalplate,coilspringsordiaphragmspring,releaselevers(fingers),andacover.Whencoilspringsareused,theyareevenlyspacedaroundthemetalplateandlocatedbetweentheplateandthemetalcover.Thisplacesanevenpressureagainsttheplate,whichinturnpressestheclutchplatetightagainsttheflywheel.Thecoverisboltedtightlytotheflywheelandthemetalpateismovable,duetointernallinkages.Thecoilspringsarearrangedtoexertdirectorindirecttensiononthemetalplate,dependinguponthemanufacturer’sdesign.Threereleaselevers(fingers),evenlyspacedaroundthecover,areusedonmostpressureplatestoreleasetheholdingpressureofthespringsontheclutchplate,allowingittodisengagethepowerflow.Whenadiaphragmspringisusedinsteadofcoilsprings,theinternallinkageisnecessarilydifferenttoprovidean“over-center”actiontoreleasetheclutchplatefromtheflywheel.Itsoperationcanbecomparedtotheoperationofanoilcan.Whendepressingtheslightlycurvedmetalonthebottomoftheoilcan,itgoesover-centerandgivesoutaloud“clicking”noise;whenreleased,thenoiseisagainheardasthemetalreturnstoitsoriginalposition.Aclickisnotheardintheclutchoperation,buttheactionofthediaphragmspringisthesameastheoilcan.Theclutchplateordrivenmemberconsistsofaroundmetalplateattachedtoasplinedhub.Theouterportionoftheroundplateiscoveredwithafrictionmaterialofmoldedorwovenasbestosandisrivetedorbondedtotheplate.Thethicknessoftheclutchplateand/orfacingsmaybewarpedtogiveasofterclutchengagement.Coilspringsareofteninstalledinthehubtohelpprovideacushionagainstthetwistingforceofengagement.Thesplinedhubismatedto(andturns)asplinedtransmissionshaftwhentheclutchisengaged.Therelease(throwout)bearingisusuallyaballbearingunit,mountedonasleeve,andattachedtothereleaseorthrowoutlever.Itspurposeistoapplypressuretothediaphragmspringorreleaseleversinthepressureplate.Whentheclutchpedalisdepressed,thepressureofthereleasebearingorleveractuatestheinternallinkagesofthepressureplate,releasingtheclutchplateandinterruptingthepowerflow.Thereleasebearingisnotinconstantcontractwiththepressureplate.Alinkageadjustmentclearanceshouldbemaintained.Theclutchpedalprovidesmechanicalmeansforthedrivertocontroltheengagementanddisengagementoftheclutch.Thepedalisconnectedmechanicallytoeitheracableorrods,whicharedirectlyconnectedtothereleasebearinglever.Whentheclutchpedalisdepressed,thelinkagemovesthereleasebearinglever.Thereleaseleverisattachedattheoppositeendtoareleasebearingwhichstraddlesthetransmissionclutchshaft,andpressesinwardonthepressureplategingersorthediaphragmspring.Thisinwardpressureactsuponthefingersandinternallinkageofthepressureplateandallowstheclutchplatetomoveawayfromtheflywheel,interruptingtheflowofpower.Whiletheclutchpedalisdepressedandthepowerflowinterrupted,thetransmissioncanbeshiftedintoanygear.Theclutchpedalisslowlyreleasedtograduallymovetheclutchpatetowardtheflywheelsunderpressureofthepressureplatesprings.Thefrictionbetweentheclutchplateandflywheelbecomesgreaterasthepedalisreleasedandtheenginespeedincreased.Oncethevehicleismoving,theneedforclutchslippageislessened,andtheclutchpedalcanbefullyreleased.Coordinationbetweentheclutchpedalandacceleratorisimportanttoavoidenginestalling,shocktothedrivelinecomponentsandexcessiveclutchslippageandoverheating.离合器如何工作离合器是传递和分离发动机动力的装置，实现车辆的停车和启动。压盘也就是主动部分，用螺栓连接到发动机飞轮上，从动盘也就是从动部分，位于飞轮和压盘之间。从动盘花键连接到变速器与飞轮之间的轴上，这段轴一般称作离合器轴或者变速器输入轴。当离合器主动部分和压盘被摩擦力锁定到一起时，离合器轴与发动机曲轴一起旋转。动力从发动机传出，传到变速器上，在这里动力通过不同的齿轮传动比获得起车或继续前行的最佳速度和动力。飞轮位于发动机的边上，并用螺栓连接到曲轴上。它有助于吸收发动机的动力冲量，保证发动机平稳旋转，并在运转循环过程中提供动量带动发动机。飞轮的背面加工成平面，离合器组件结合在上边。离合器主动件通常被称作压盘。它螺栓连接到发动机飞轮上，主要目的是在离合器片上施加压力，使离合器片紧紧接触在飞轮上，以保证动力从发动机传送到变速器，离合器片上的压力撤销时，离合器需能够切断动力的传输。这就意味着在飞轮和压盘保持旋转的时候，离合器片却能停止转动。主动部分由一个较重的金属，螺旋弹簧或者膜片弹簧，分离杠杆（分离指）和离合器盖组成。当使用螺旋弹簧时，弹簧位于压盘与金属壳之间，均匀的分布在金属压盘周围。这就给压盘提供了一个均匀的压紧力，压盘又将离合器片紧紧地压紧在飞轮上。离合器壳用螺栓紧紧地连接在飞轮上，由于内在的连接，压盘可以轴向移动。均匀分布的螺旋弹簧给压盘提供直接过间接地压力，这取决于生产厂家的设计。大部分离合器压盘有三个均匀分布在离合器壳周围的分离杠杆（分离指），分离杠杆用来解除弹簧施加在离合器片上的压紧力，从而切断动力的传输。当用膜片弹簧代替螺旋弹簧时，内部连接是截然不同的，它提供一个通过中心的动作来时离合器片与飞轮分离。它的运作可以比喻成油罐的动作。当压下罐子底部的轻微弯曲金属时，金属就弹到中心的另一侧，并且发出很大的声音，当放松时，金属恢复到最初的位置，同样伴随着很大的声音。在离合器运作时，并听不到敲击的声音，但膜片弹簧的动作和油罐的动作是相同的。离合器片或者从动部分由连接在花键毂上的圆形金属片构成。金属圆片的外部覆盖着摩擦材料，这些摩擦材料是模锻的或者是编制的石棉，摩擦材料铆接或粘合在金属圆片上。离合器片的厚度或成弯曲状的表面能使离合器的结合比较的柔和。螺旋弹簧经常安装在轮毂上来协助提供对离合器结合事的扭曲力的一个较软的阻抗。当离合器结合时，花键毂紧密结合到变速器花键轴上。分离轴承通常是一个安放在分离套筒上的球轴承，并接触在分离杠杆上，它的作用是给与压盘接触的膜片弹簧或者分离杠杆提供压力。当离合器踏板被踩下时，分离轴承或者分离杠杆的压力驱动压盘的内部连接，放松离合器片，中断动力的传输。分离轴承并不是一直与压盘接触的，这就该设置一个清楚间隙的调节器。离合器踏板给驾驶员提供一个机械的方式来控制离合器的结合和分离。踏板用钢索或者杆等机械连接，钢索或者杆直接连接到分离轴承的分离叉上。当离合器踏板踩下时，连接系驱动分离轴承的分离叉。分离杠杆接触在分离轴承的另一端，分离轴承跨在在变速器、离合器轴上，和内部的压盘分离指或者膜片弹簧上。内在的压力作用在分离指上和压盘的内在连接杆上，实现离合器片离开飞轮，中断动力传输。当离合器踏板被踩下，动力传输被切断，变速器移动到任何齿轮。离合器踏板缓慢的放松，在压盘弹簧压力下，离合器片渐渐的向飞轮移动。在离合器踏板放开和发动机转速升高时，离合器片和飞轮之间的摩擦力变大。当车辆开始移动，离合器滑动的必要性就减少，离合器踏板就可以完全的放开。对于避免发动机抛锚，动力传动系统的组件的冲击，过多的离合器滑磨和过热，加速踏板和离合器踏板的协调是非常重要的。目录第一章可行性研究报告概述 11.1项目名称 11.2项目承担单位 11.3项目建设地点 11.4可研报告编制单位 11.5项目概述及主要经济技术指标 1第二章编制目的、依据、原则和范围 52.1编制目的 52.2编制依据 52.3编制原则 52.4可行性研究的范围 6第三章建设的必要性 73.1符合国家“十一五”规划纲要和循环经济要求 73.2环境保护和节能降耗的需要 83.3企业可持续发展的需要 9第四章项目建设条件 104.1主体工程概况 104.2厂址选择 124.3公用设施及社会依托条件 12第五章改造规模与产品方案 155.1改造规模 155.2生产方案 15第六章生产设备节电技改方案 166.1企业能耗现状分析 166.2改造设备运行参数 166.3技术方案、设备方案 176.4项目建议改造方案 226.5消耗定额 256.6小结 25第七章项目实施机构和项目法人 287.1项目实施机构 28HYPER