氣體燃料發(fā)動機(jī)離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計開題報告.doc

大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計開題報告題目氣體燃料發(fā)動機(jī)離合器結(jié)構(gòu)設(shè)計指導(dǎo)教師院（系、部）機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)班級學(xué)號姓名日期教務(wù)處印制1一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀選題目的、意義：隨著社會節(jié)奏的加速以及人們生活水平的提高，對汽車來說，人們要求它有自重輕、行使速度高、加速性能好、使用于各種路面上甚至無路地區(qū)行駛及機(jī)動靈活等特點(diǎn)。為了滿足汽車各種行使的需求，在汽車上要需要有一套復(fù)雜的傳動系統(tǒng)。現(xiàn)代汽車上最常用的是機(jī)械式傳動系統(tǒng)，它是由發(fā)動機(jī)以及離合器、變速器、萬向節(jié)傳動軸、主減速器、差速器和驅(qū)動車輪的傳動裝置（如半軸）等部件組成。其中離合器是作為一個獨(dú)立的部件而存在的。它在傳動系統(tǒng)中起著傳扭、分離傳動、減振和過載保護(hù)多重功用，其品質(zhì)攸關(guān)汽車的性能，對于使用工況復(fù)雜、超載嚴(yán)重的中國汽車更是如此。隨著汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和功率的不斷提高、汽車電子技術(shù)的高速發(fā)展，人們對離合器的要求越來越高。從提高離合器工作性能的角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器結(jié)果正逐步地向拉式結(jié)果發(fā)展，傳統(tǒng)的操作形式正向自動操作形式發(fā)展。因此，提高離合器的可靠性和使用壽命，適應(yīng)高轉(zhuǎn)速，增加傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡化操作，已成為離合器的發(fā)展趨勢。在以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車機(jī)械傳動系中，離合器處于傳動系的首端，用來切斷和實(shí)現(xiàn)對傳動系的動力傳遞，以保證在起步時將發(fā)動機(jī)與傳動系平順地接合，使汽車能平穩(wěn)起步；在換擋時將發(fā)動機(jī)與傳動系分離，減少變速器中齒輪之間的沖擊，便于換擋；在工作中受到大的動載荷時保護(hù)傳動系，防止其受過大的載荷。研究現(xiàn)狀：傳統(tǒng)離合器分有拉線和液壓式兩種，自動離合器也分為兩種：機(jī)械電機(jī)式自動離合器和液壓式自動離合器。機(jī)械電機(jī)式自動離合器的ECU匯集油門踏板、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器等信號，經(jīng)處理后發(fā)送指令驅(qū)動伺服馬達(dá)，通過拉桿等機(jī)械形式驅(qū)使離合器動作；液壓式自動離合器則是由ECU發(fā)送信號驅(qū)動電動液壓系統(tǒng)，通過液壓操縱離合器動作。液壓式自動離合器在目前通用的膜片離合器的基礎(chǔ)上增加了電子控制單元（ECU）和液壓執(zhí)行系統(tǒng)，將踏板操縱離合器油缸活塞改為由開關(guān)裝置控制電動油泵去操縱離合器油缸活塞。變速器控制單元（ECU）與發(fā)動機(jī)控制單元（ECU）是集成在一起的，根據(jù)油門踏板、變速器檔位、變速器輸入/輸出軸轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度等傳感器反饋信息，計算出離合器最佳的接合時間與速度。自動離合器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由電動油泵、電磁閥和離合器油缸組成，當(dāng)ECU發(fā)出指令驅(qū)動電動油泵，電動油泵產(chǎn)生的高壓油液通過電磁閥輸送到離合器油缸。通過ECU控制電磁閥的電流量來控制油液流量和油液的通道2變換，實(shí)現(xiàn)離合器油缸活塞的移動，從而完成汽車起動、換檔時的離合器動作。離合器分類國家標(biāo)準(zhǔn)GBT10043-2003汽車離合器有摩擦式離合器、液力變矩器(液力偶合器)、電磁離合器等幾種。摩擦式離合器又分為濕式和干式兩種。液力偶合器靠工作液（油液）傳遞轉(zhuǎn)矩，外殼與泵輪連為一體，是主動件；渦輪與泵輪相對，是從動件。當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速較低時，渦輪不能被帶動，主動件與從動件之間處于分離狀態(tài)；隨著泵輪轉(zhuǎn)速的提高，渦輪被帶動，主動件與從動件之間處于接合狀態(tài)。電磁離合器靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。如在主動與從動件之間放置磁粉，則可以加強(qiáng)兩者之間的接合力，這樣的離合器稱為磁粉式電磁離合器。目前，與手動變速器相配合的絕大多數(shù)離合器為干式摩擦式離合器，按其從動盤的數(shù)目，又分為單盤式、雙盤式和多盤式等幾種。濕式摩擦式離合器一般為多盤式的，浸在油中以便于散熱。采用若干個螺旋彈簧作為壓緊彈簧，并將這些彈簧沿壓盤圓周分布的離合器稱為周布彈簧離合器。3二、研究方案及預(yù)期結(jié)果研究的主要內(nèi)容：在一定負(fù)載的情況下，利用選定天然氣發(fā)動機(jī)研究離合器主題參數(shù)，調(diào)節(jié)離合器的后備系數(shù)，性能參數(shù)，單位壓力，摩擦間隙等主要指標(biāo)參數(shù)。主要解決的問題：為保證離合器具有良好的工作性能，對汽車離合器提出如下基本要求：在任何行駛情況下能可靠的傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，而且傳遞轉(zhuǎn)矩的能力有適當(dāng)?shù)膬?；分離時要徹底迅速；接合時要平順柔和，以保證汽車起步平穩(wěn)，沒有抖動和沖擊；離合器從動部分轉(zhuǎn)動慣量要小，以減輕換擋時齒輪間的沖擊并便于換擋和減小同步器的磨損；應(yīng)使汽車傳動系避免危險的扭轉(zhuǎn)共振；具有吸收振動、緩和沖擊和減小噪聲的能力；有足夠的吸熱能力，并且散熱通風(fēng)良好，以保證工作溫度不致過高；操縱輕便；工作可靠，壽命長；作用在摩擦片上的正壓力和摩擦系數(shù)在離合器使用過程中變化要小，力求離合器工作能保持穩(wěn)定。主要方法：用動力學(xué)，線性參數(shù)等方法對重要的離合器參數(shù)進(jìn)行校核，對離合器蓋進(jìn)行有限元分析技術(shù)路線：第一步，進(jìn)行總體方案構(gòu)思，提出設(shè)計方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖。第二步，進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，完成系統(tǒng)總圖（機(jī)械圖紙）繪制。進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)主要參數(shù)的估算。第三步，進(jìn)行重要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，完成零件圖（機(jī)械圖紙）繪制，進(jìn)行必要的校核和。預(yù)期結(jié)果：1、用動力學(xué)及相關(guān)線性參數(shù)等方法，計算壓盤，扭轉(zhuǎn)減振器，