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載貨汽車離合器設(shè)計(jì)作者姓名:指導(dǎo)教師:單位名稱:專業(yè)名稱:TruckClutchDesign題目:載貨汽車離合器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容:1、離合器結(jié)構(gòu)形式及布置方案的確定。2、離合器零部件尺寸參數(shù)確定:(1)完成摩擦片的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算;(2)完成壓緊彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算;(3)完成其他主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算。(4)AUTOCAD完成離合器裝配圖和主要部分零件圖。3、撰寫設(shè)計(jì)說明書并翻譯一篇相關(guān)外文文獻(xiàn)。設(shè)計(jì)專題部分:題目:設(shè)計(jì)或論文專題的基本內(nèi)容:學(xué)生接受設(shè)計(jì)題目日期第1周指導(dǎo)教師簽字:年月日任務(wù)-1-1第1章緒論1.1離合器的發(fā)展概況內(nèi)燃機(jī)作為動力的機(jī)械傳動汽車中,離合器是作為一個(gè)獨(dú)立的總成而存在的。離合器通常裝在發(fā)動機(jī)與變速器之間,其主動部分與發(fā)動機(jī)飛輪相連,從動部分與變速器相連。為各類型汽車所廣泛采用的摩擦離合器,實(shí)際上是一種依靠其主、從動部分間的摩擦來傳遞動力且能分離的機(jī)構(gòu)。離合器的主要功用是切斷和實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)與傳動系平順的接合,確保汽車平穩(wěn)起步;在換擋時(shí)將發(fā)動機(jī)與傳動系分離,減少變速器中換檔齒輪間的沖擊;在工作中受到較大的動載荷時(shí),能限制傳動系所承受的最大轉(zhuǎn)矩,以防止傳動系各零部件因過載而損壞;有效地降低傳動系中的振動和噪音。離合器總成,也有人稱為壓盤總成。在汽車上,離合器總成被螺栓緊固在發(fā)動機(jī)飛輪上。離合器總成用來操控離合器片與飛輪之間分離或磨合。安裝時(shí),離合器彈簧給離合器總成加載,彈簧力將離合器片壓緊在飛輪上。如果駕駛員踏動離合器踏板時(shí),踏動力會傳動到離合器分離軸承,然后將力道傳遞到離合器壓盤上,壓盤使離合器片脫離飛輪摩擦面,這樣離合器片就可以自由旋轉(zhuǎn)。達(dá)到分離目的。本課題來源于生產(chǎn)實(shí)際,為解決多數(shù)摩擦離合器存在散熱能力不足,摩擦片易磨損等缺點(diǎn)的現(xiàn)狀,保證離合器具有良好的工作性能,依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則對汽車離合器設(shè)計(jì)提出以下基本要求:1.在任何行駛條件下,能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩;2.接合時(shí)要平順柔和,以保證汽車起步時(shí)沒有抖動和沖擊;3.分離時(shí)要迅速、徹底;4.從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,減輕換擋時(shí)變速器齒輪間的沖擊;5.具有良好的吸熱能力和通風(fēng)散熱效果,保證離合器的使用壽命;6.操作輕便、準(zhǔn)確、以減輕駕駛員的疲勞;7.作用在從動盤上的壓力和摩擦材料的摩擦因素在使用過程中的變化要盡可能小,以保證有穩(wěn)定的工作性能;8.應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和良好的動平衡,以保證其工作可靠,壽命長;9.結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡單,緊湊,制造工藝性好,維修,調(diào)整方便等。在早期研發(fā)的離合器機(jī)構(gòu)中,錐形離合器最成功。其從動部分的轉(zhuǎn)動慣量大,使得變速器換擋困難,而且接合也不夠柔和,易卡住;濕式多片離合器其片與片間容易被油黏住致使分離不徹底,造成換擋困難;多片干式摩擦離合器,接觸面數(shù)多,接合平穩(wěn)柔和,能保證汽車平穩(wěn)起步。但其片數(shù)多使得沖動部分轉(zhuǎn)動慣量大,換擋不容易。而且其通風(fēng)散熱性不好,易引起過熱,加快了摩擦片的磨損甚至燒傷和碎裂,調(diào)整不當(dāng)也會是離合器分離不徹底;單片干式摩擦離合器,它具有從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,散熱性好,結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)整方便,尺寸緊湊,分離徹底等優(yōu)點(diǎn),而且在結(jié)構(gòu)上采取一定的措施,能使其結(jié)合平順?,F(xiàn)今所用的盤片式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器。多片離合器最主要的優(yōu)點(diǎn)是,在汽車起步時(shí)離合器的接合比較平順,無沖擊。早起設(shè)計(jì)中,多片按成對布置設(shè)計(jì),一個(gè)鋼盤片對著一青銅盤片。采用純粹的金屬對金屬的摩擦副,把它們浸在油中工作,能達(dá)到更滿意的性能。浸在油中的盤片式離合器,盤子直徑不能太大,以避免在高速時(shí)把油甩掉。此外有野容易把金屬盤片粘住,不易分離。石棉基摩擦材料的引入和改進(jìn),使得盤片式離合器可以傳遞更大的轉(zhuǎn)矩,能耐受更高的溫度。此外,由于采用石棉基摩擦材料后可以用較小的摩擦面積,因而可以減少摩擦片數(shù),這是有多片離合器向單片離合器轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。早期單片干式離合器有與錐形離合器類似的問題,即離合器接合時(shí)不夠平順。但是由于單片干式離合器結(jié)構(gòu)緊湊散熱量好,轉(zhuǎn)動慣量小所以以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車經(jīng)常采用它,尤其是成功開發(fā)了價(jià)格便宜的沖壓件離合器蓋以后更是如此。第一次世界大戰(zhàn)后初期,單片離合器的從動盤金屬片上沒有摩擦面片,摩擦面片是貼附在主動件飛輪和壓盤上,彈簧布置在中央,通過杠桿放大后作用在壓盤上。后來改用多個(gè)直徑較小的彈簧(一般至少6個(gè)),沿著圓周布置直接壓在壓盤上,成為現(xiàn)今最為通用的螺旋彈簧布置方法。這種布置在設(shè)計(jì)上帶來了實(shí)實(shí)在在的好處,是壓盤上彈簧的工作壓力分布更均勻,并減小軸向尺寸。隨著人們對汽車舒適性要求的提高,離合器已在原有基礎(chǔ)上得到不斷改進(jìn),乘用車上愈來愈多地采用雙質(zhì)量飛輪的扭轉(zhuǎn)減震器,能更有效地降低傳動系噪聲。人們逐漸趨向于采用單片干式摩擦離合器。經(jīng)過多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)后它具有從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,散熱性好,結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)整方便,尺寸緊湊,分離徹底等優(yōu)點(diǎn)。而且只要在結(jié)構(gòu)上采取一定措施,也能使其接合平順。因此,它得到了極為廣泛的應(yīng)用。單片干式摩擦離合器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面也相當(dāng)完善:采用具有軸向彈性的從動盤,提高了離合器的接合平順性;離合器中裝有扭轉(zhuǎn)減振器,防止了傳動系統(tǒng)的共振,減少了噪音;以及采用了摩擦較小的分離桿機(jī)構(gòu)等。另外,采用了膜片彈簧作為壓簧,可同時(shí)兼起到分離杠桿的作用,使離合器結(jié)構(gòu)大為簡化,并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。膜片彈簧和壓盤的環(huán)行接觸,可保證壓盤上的壓力均勻。由于膜片彈簧本身的特性,當(dāng)摩擦片磨損時(shí),彈簧的壓力幾乎沒有改變,且可減輕分離離合器時(shí)所需要的踏板力。為了提高離合器的傳扭能力,在重型汽車上多采用多片干式離合器。近年來由于多片濕式離合器在技術(shù)上的不段改善,在國外的某些重型牽引汽車和自卸車上又開始采用多片濕式離合器,并有不斷增加的傾向。與干式離合器相比,由于用油泵進(jìn)行強(qiáng)制制冷的結(jié)果,摩擦表面的溫度較低(不超過93℃)。因此,允許起步時(shí)長時(shí)間地打滑或用高檔起步而不致燒損摩擦片,具有良好的起步能力。據(jù)說這種離合器的使用壽命可達(dá)干式離合器的五、六倍,但濕式離合器優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮是一定要在某溫度范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)的,超過這一溫度范圍將起負(fù)面效應(yīng)。目前此技術(shù)尚不夠完善。為了實(shí)現(xiàn)離合器的自動操縱,有自動離合器。采用自動離合器時(shí)可以省去離合器踏板,實(shí)現(xiàn)汽車的“雙踏板”操縱。與其他自動傳動系統(tǒng)相比,它具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉及傳動效率高的優(yōu)點(diǎn)。因此,在歐洲小排量汽車上曾得到廣泛的應(yīng)用。但是在現(xiàn)有自動離合器的各種結(jié)構(gòu)中,離合器的摩擦力矩的力矩調(diào)節(jié)特性還不夠理想,使用性能不盡完善。例如,汽車以高檔低速上坡時(shí),離合器往往容易打滑。因此必須提前換如低檔以防止摩擦片的早期磨損以至燒壞。對于重型離合器,由于商用車趨于大型化,發(fā)動機(jī)功率不斷加大,但離合器允許加大尺寸的空間有限,離合器的使用條件日酷一日,增加離合器傳扭能力,提高使用壽命,簡化操作,已成為重型離合器當(dāng)前的發(fā)展趨勢。為了提高離合器的傳扭能力,在重型汽車上可采用干式雙片離合器。從理論上講,在相同的徑向尺寸下,雙片離合器的傳扭能力和使用壽命是單片的二倍,但受到其他客觀因素的影響,實(shí)際的效果要比理論值低一些。1.2離合器的功用和分類1.2.1離合器的基本功用(1)保證汽車平穩(wěn)起步這是離合器的首要功能。在汽車起步前,自然要先起動發(fā)動機(jī)。而汽車起步時(shí),汽車是從完全靜止的狀態(tài)逐步加速的。如果傳動系(它聯(lián)系著整個(gè)汽車)與發(fā)動機(jī)剛性地聯(lián)系,則變速器一掛上檔,汽車將突然向前沖一下,但并不能起步。這是因?yàn)槠噺撵o止到前沖時(shí),具有很大的慣性,對發(fā)動機(jī)造成很大地阻力矩。在這慣性阻力矩作用下,發(fā)動機(jī)在瞬時(shí)間轉(zhuǎn)速急劇下降到最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速(一般300-500RPM)以下,發(fā)動機(jī)即熄火而不能工作,當(dāng)然汽車也不能起步。因此,我們就需要離合器的幫助了。在發(fā)動機(jī)起動后,汽車起步之前,駕駛員先踩下離合器踏板,將離合器分離,使發(fā)動機(jī)和傳動系脫開,再將變速器掛上檔,然后逐漸松開離合器踏板,使離合器逐漸接合。在接合過程中,發(fā)動機(jī)所受阻力矩逐漸增大,故應(yīng)同時(shí)逐漸踩下加速踏板,即逐步增加對發(fā)動機(jī)的燃料供給量,使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速始終保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上,而不致熄火。同時(shí),由于離合器的接合緊密程度逐漸增大,發(fā)動機(jī)經(jīng)傳動系傳給驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)矩便逐漸增加,到牽引力足以克服起步阻力時(shí),汽車即從靜止開始運(yùn)動并逐步加速。(2)實(shí)現(xiàn)平順的換檔在汽車行駛過程中,為適應(yīng)不斷變化的行駛條件,傳動系經(jīng)常要更換不同檔位工作。實(shí)現(xiàn)齒輪式變速器的換檔,一般是撥動齒輪或其他掛檔機(jī)構(gòu),使原用檔位的某一齒輪副推出傳動,再使另一檔位的齒輪副進(jìn)入工作。在換檔前必須踩下離合器踏板,中斷動力傳動,便于使原檔位的嚙合副脫開,同時(shí)使新檔位嚙合副的嚙合部位的速度逐步趨向同步,這樣進(jìn)入嚙合時(shí)的沖擊可以大大的減小,實(shí)現(xiàn)平順的換檔。(3)防止傳動系過載當(dāng)汽車進(jìn)行緊急制動時(shí),若沒有離合器,則發(fā)動機(jī)將因和傳動系剛性連接而急劇降低轉(zhuǎn)速,因而其中所有運(yùn)動件將產(chǎn)生很大的慣性力矩(其數(shù)值可能大大超過發(fā)動機(jī)正常工作時(shí)所發(fā)出的最大扭距),對傳動系造成超過其承載能力的載荷,而使機(jī)件損壞。有了離合器,便可以依靠離合器主動部分和從動部分之間可能產(chǎn)生的相對運(yùn)動以消除這一危險(xiǎn)。因此,我們需要離合器來限制傳動系所承受的最大扭距,保證安全。1.2.2離合器的分類載運(yùn)貨物的汽車,俗稱卡車。它裝載貨物的貨廂通常與駕駛室安裝在一個(gè)車架上,并根據(jù)運(yùn)輸?shù)囊笾瞥筛鞣N形式。載貨汽車分為輕型、中型、重型三種。各國分級方法和標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。中國是按汽車載重量分級的,載重量3.5噸以下的為輕型載貨汽車4~8噸的為中型載貨汽車,8噸以上的為重型載貨汽車。離合器在車輛上起的作用有:1.在汽車起步時(shí),通過離合器主、從動之間件的消磨,使轉(zhuǎn)速逐漸接近,保證汽車平穩(wěn)起步。2.在變換器換檔位時(shí),通過離合器主從動部分的迅速分離切斷動力的傳遞,以減輕齒輪與齒輪之間的沖擊,防止傳動系過載。3.實(shí)現(xiàn)平順的換檔。所以說離合器總成設(shè)計(jì)是輕型載貨汽車設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。根據(jù)汽車使用條件及要求確定離合器的結(jié)構(gòu)形式及其操縱機(jī)構(gòu)的類型。對汽車的操縱性與變速器的使用壽命都有非常重要的直接影響。資料表明,汽車在鬧市區(qū)行駛100公里,離合器的使用次數(shù)高達(dá)800~1000次。1993年,紳寶公司率先在車輛上搭載了自動離合器系統(tǒng)。隨后,雷諾、菲亞特、現(xiàn)代、奔馳等汽車公司也先后開發(fā)出自己的自動離合器產(chǎn)品,用于轎車或輕型車等產(chǎn)品。自上世紀(jì)80年代初,由于單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展,歐洲及日本等過對自動離合器研制加大了投入,到90年代意大利的阿爾法公司與日本的本田公司率先應(yīng)用到汽車上,奔馳公司在90年代中期開始由4S店在在用車型C230加裝自動離合器,經(jīng)過幾年的市場磨合,得到市場認(rèn)可。而作為自動離合器真正成熟的標(biāo)志是1999年的奔馳A160投放市場,2003年奔馳又將A190自動離合器車型投放市場,這進(jìn)一步說明了自動離合器的市場與前景。自動離合器也稱自動化變速器、自換檔變速器、自動化手動變速器、離合自動控制器等,自動離合器不需要踏下離合器踏板,實(shí)現(xiàn)手動檔自動換檔。它是通過使用電子傳感器、氣動力、處理器和驅(qū)動器,根據(jù)駕駛員或計(jì)算機(jī)指令實(shí)現(xiàn)換檔動作。目前,自動離合器推廣應(yīng)用的車型主要是在3噸以下的轎車及商用汽車上。由于自動離合器在許多方面比手動擋具有明顯的優(yōu)勢,所以它會在汽車的傳統(tǒng)市場上占據(jù)很大的發(fā)展空間。圖1.1摩擦片在機(jī)械傳動系中,離合器按其傳遞轉(zhuǎn)矩的方式分類,除摩擦式外還有電磁(磁粉)式,后者靠本身的電磁力來傳遞轉(zhuǎn)矩;按操縱方式分類,又分為強(qiáng)制式和自動式。摩擦式又有單、雙、多片式及干濕式之分;根據(jù)壓緊彈簧布置形式不同,可以分為圓周布置、中央布置和斜向布置等形式;根據(jù)使用的壓緊彈簧不同,可以分為圓柱螺旋彈簧、圓錐螺旋彈簧和膜片彈簧離合器;根據(jù)分離時(shí)所受作用力的方向不同,又可以分為推式和拉式兩種形式。1.3離合器的工作原理離合器主動部分包括飛輪4(如圖1.3所示)、離合器蓋6和壓盤5。飛輪用螺栓與曲軸1固定在一起,離合器蓋通過螺釘固定在飛輪后端面上,壓盤與離合器蓋通過傳動片連接。這樣,只要曲軸旋轉(zhuǎn),發(fā)動機(jī)發(fā)出的動力便經(jīng)飛輪、離合器蓋傳至壓盤,使它們一起旋轉(zhuǎn)。離合器從動部分由裝在壓盤和飛輪之間的兩面帶摩擦襯片17的從動盤3和從動軸2組成。從動盤通過內(nèi)花鍵孔與從動軸滑動配合。從動軸前端用軸承18支承在曲軸后端中心孔中,后端支承在變速器殼體上并伸入變速器。離合器的從動軸通常又是變速器的輸入軸。離合器壓緊機(jī)構(gòu)由若干沿圓周均勻布置的螺旋彈簧16組成,它們裝于壓盤和離合器蓋之間,用來對壓盤產(chǎn)生軸向壓緊力,將壓盤壓向飛輪,并將從動盤夾緊在壓盤和飛輪之間。離合器分離機(jī)構(gòu)由分離撥叉11、分離套筒和分離軸承9、分離杠桿7、回位彈簧10等組成。它們同離合器主從動部分及壓緊裝置一起裝于離合器殼(飛輪殼)內(nèi)。分離杠桿中部支承在裝于離合器蓋的支架上,外端與壓盤鉸接,內(nèi)端處于自由狀態(tài)。分離軸承壓裝在分離套筒上,分離套筒松套在從動軸的軸套上。分離撥叉是中部帶支點(diǎn)的杠桿,內(nèi)端與分離套筒接觸,外端與拉桿鉸接。圖1.3離合器結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖1—曲軸2—從動軸3—從動盤4—飛輪5—壓盤6—離合器蓋7—分離杠桿8—彈簧9—分離軸承10、15—復(fù)位彈簧11—分離撥叉12—踏板13—拉桿14—調(diào)節(jié)叉16—壓緊彈簧17—從動盤摩擦片18—軸承離合器操縱機(jī)構(gòu)由離合器踏板12、拉桿13、拉桿調(diào)節(jié)叉14及復(fù)位彈簧15等組成。離合器踏板中部鉸接在車架(或車身)上,一端與拉桿鉸接。它們裝在離合器殼外部。(1)接合狀態(tài)離合器處于接合狀態(tài)時(shí),踏板12(見圖1.1)未被踩下,處于最高位置,分離套筒被回位彈簧10拉到后極限位置,分離杠桿7內(nèi)端與分離軸承9之間存在間隙(離合器自由間隙),壓盤5在壓緊彈簧16作用下將從動盤壓緊在飛輪上,發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩即經(jīng)飛輪及壓盤通過兩個(gè)摩擦面?zhèn)鹘o從動盤,再經(jīng)從動軸2傳給變速器。(2)分離過程需要分離離合器時(shí),只要踏下離合器踏板,拉桿拉動分離叉,分離叉內(nèi)端推動分離套筒、分離軸承首先消除離合器自由間隙,然后推動分離杠桿內(nèi)端向前移動,分離杠桿外端便拉動壓盤向后移動,解除對從動盤的壓緊力,摩擦作用消失,中斷動力傳遞。(3)接合過程當(dāng)需要恢復(fù)動力傳遞時(shí),緩慢抬起離合器踏板,分離軸承減小對分離杠桿內(nèi)端的壓力;壓盤在壓緊彈簧的作用下向前移動,并逐漸壓緊從動盤,接觸面間的壓力逐漸增大,相應(yīng)的摩擦力矩也逐漸增大。當(dāng)飛輪、壓盤和從動盤接合還不緊密時(shí),主、從動部分可以不同步旋轉(zhuǎn),即離合器處于打滑狀態(tài)。隨著飛輪、壓盤和從動盤壓緊程度的逐步加大,離合器主、從動部分轉(zhuǎn)速也漸趨相等,直至離合器完全接合而停止打滑,結(jié)合過程結(jié)束。1.4設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1、離合器結(jié)構(gòu)形式及布置方案的確定。2、離合器零部件尺寸參數(shù)確定:(1)完成摩擦片的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算;(2)完成壓緊彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算;(4)完成其他主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算。3、AUTOCAD完成離合器裝配圖和主要部分零件圖。第2章總體設(shè)計(jì)方案第2章總體設(shè)計(jì)方案2.1確定離合器的結(jié)構(gòu)型式離合器是作為汽車傳動系中直接與發(fā)動機(jī)相連接的總成,其性能的好壞直接影響汽車平穩(wěn)起步、變速器中換擋齒輪之間的沖擊、傳動系中的振動和噪聲?,F(xiàn)代汽車摩擦離合器在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)汽車類型,使用的要求,與發(fā)動機(jī)的匹配要求,制造條件以及標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化等要求,合理的選擇離合器總成結(jié)構(gòu)和有相關(guān)組件的結(jié)構(gòu)。單片離合器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單,尺寸緊湊,散熱良好,維修調(diào)整方便,從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,在使用時(shí)能保證分離徹底接合平順,所以被廣泛用于各級轎車及微、輕、中型客車與貨車上,在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩不大于1000N.m的大型客車和重型貨車上也有所推廣。與單片干式離合器相比,雙片干式離合器由于摩擦面數(shù)增加一倍,因而傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較大;結(jié)合更為平順、柔和;在傳遞相同轉(zhuǎn)矩的情況下,徑向尺寸較小,踏板力較小;這種結(jié)構(gòu)一般在傳遞轉(zhuǎn)矩較大的汽車上。僅適用于傳遞的轉(zhuǎn)矩大且徑向尺寸受到限制時(shí)。多片離合器多半為濕式,具有結(jié)合更加平順、柔和,摩擦表面溫度較低,摩擦較小,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但分離行程大,分離不徹底,軸向尺寸和從動部分轉(zhuǎn)動慣量大,多用于最大總質(zhì)量大于14T的商用車的行星齒輪變速器換擋機(jī)構(gòu)中。綜上所述:單片離合器結(jié)構(gòu)簡單,尺寸緊湊,散熱良好,維修調(diào)整方便,在使用時(shí)能保證分離徹底,接合平順。多片離合器分離不徹底,軸向尺寸大,質(zhì)量大,易燒壞摩擦。依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則,故選擇單片離合器。2.2壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式及布置離合器的壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)型式有:圓柱螺旋彈簧,矩形斷面的圓錐螺旋彈簧和膜片彈簧等。可采用沿圓周布置、中央布置和斜置等布置型式。根據(jù)壓緊彈簧的型式及布置離合器分為:1.周置彈簧離合器周置彈簧離合器的壓緊彈簧是采用圓柱螺旋彈簧并均勻布置在一個(gè)圓周上。有的重型汽車將壓緊彈簧布置在同心的兩個(gè)圓周上。其具有較理想的非線性彈性特性;還具有壓緊彈簧和分離杠桿的作用,結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,軸向尺寸小,零件數(shù)目小,質(zhì)量小;其次它以整個(gè)圓周與壓盤接觸,使壓力分布均勻,摩擦片接觸良好,磨損均勻;而且易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱,使用壽命長,性能穩(wěn)定,平穩(wěn)性好。在輕、中、重型貨車上,周置彈簧離合器得到廣泛的采用。2.中央彈簧離合器中央彈簧離合器采用1-2個(gè)圓柱旋彈簧或用一個(gè)矩形斷面的錐形螺旋彈簧做壓簧布置在離合器正中間的結(jié)構(gòu)形式,稱為中央彈簧離合器。一種車用中控鎖的離合器,由離合器主體、滑桿、卡簧和傳動齒輪組成。其特點(diǎn)是利用離合器主體高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力,將滑桿甩出,從而頂固卡簧,使被卡簧夾固的傳動齒輪與離合器主體接合,當(dāng)離合器主體不旋轉(zhuǎn)時(shí),滑桿失去離心力而回縮后,卡簧立即脫離離合器主體,使傳動齒輪與離合器主體分離,達(dá)到離合自如的目的,中央彈簧離合器的壓簧不和壓盤直接接觸,因此壓盤由于摩擦而生的熱量不會直接傳給彈簧使其回火失效,有些中央彈簧離合器彈性壓桿的中段常常做成葉片形狀,成為風(fēng)扇葉片、有利于離合器片的通風(fēng)散熱.本實(shí)用新型克服了已知凸點(diǎn)張開式離合器受溫度影響經(jīng)常導(dǎo)致離合器卡死和電動機(jī)使用壽命短的缺陷,完全能滿足QC/T627-1999行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)要求。當(dāng)載貨汽車的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩大于400-450N·m時(shí),常常采用中央彈簧合器。3.斜置彈簧離合器是重型汽車采用的一種新型結(jié)構(gòu)。以數(shù)目較多的一組圓柱螺旋彈簧為壓緊彈簧,分別以傾角(彈簧中心線與離合器中心線間的夾角)斜向作用于傳力套上,后者再推動壓桿并按杠桿比放大后作用到壓盤上。這時(shí),作用在壓桿內(nèi)端的軸向推力等于彈簧壓力的軸向分力。當(dāng)摩擦磨損后壓桿內(nèi)端隨傳力套前移,是彈簧伸長,壓力減小,傾角也減小,而cos值增大這樣即可使在摩擦片磨損范圍內(nèi)壓緊彈簧的軸向推力幾乎不變,從而使壓盤的壓緊力也幾乎保持不變。同樣,當(dāng)離合器分離是后移傳力套,壓盤的壓緊力也大致保持不變。因此斜置離合器與前兩種離合器相比,優(yōu)點(diǎn)在于工作性能十分穩(wěn)定。與周置彈簧離合器比較,其踏板力約降低35%。4.膜片彈簧離合器膜片彈簧離合器是用膜片彈簧代替了一般螺旋彈簧以及分離桿機(jī)構(gòu)而做成的離合器,因?yàn)樗贾迷谥醒?,所以也可算中央彈簧離合器。工作原理:膜片彈簧中部兩側(cè)由支承圈夾持在離合器蓋上,支承圈既是變形支點(diǎn),壓盤周邊有多個(gè)分離鉤與膜片彈簧鉤在一起。特性:1.根據(jù)對膜片彈簧與螺旋彈簧特性曲線的對比,膜片彈簧分離時(shí)的壓力小于接合時(shí)的壓力。2.膜片彈簧離合器在摩擦片變薄時(shí),彈簧的彈性就會下降,但此時(shí)的簧彈力卻沒有改變,膜片彈簧具有自動調(diào)節(jié)壓緊力的特點(diǎn)膜片彈簧的彈性壓力幾乎與轉(zhuǎn)速無關(guān),具有高速時(shí)壓緊力穩(wěn)定的特點(diǎn)。3.膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)比較簡單,具有良好的彈性,而且能自動調(diào)節(jié)壓緊力。使用操作非常簡單方便,而且在高速時(shí)壓緊力穩(wěn)定、分離杠桿平整不需調(diào)整等特點(diǎn)。在中、小型汽車上廣泛應(yīng)用。周置彈簧在輕、中、重型貨車上,周置彈簧離合器得到廣泛采用,其結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便,分離徹底。中央彈簧此結(jié)構(gòu)軸向尺寸大。斜置彈簧離合器在重型汽車上使用,突出優(yōu)點(diǎn)是工作性能十分穩(wěn)定,踏板力較小。膜片彈簧其壓力分布均勻,摩擦片磨損均勻,提高使用壽命,平衡性好。依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則,故選擇周置彈簧離合器!2.3壓盤的驅(qū)動方式壓盤是離合器的主動部分,在傳遞發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩是它和飛輪一同帶動從動盤轉(zhuǎn)動,所以它應(yīng)與飛輪鏈接在一起。但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由地作軸向移動。壓盤與飛輪的連接方式或其的驅(qū)動方式主要有:凸塊—窗孔式、傳力銷式、鍵塊式(鍵槽-指銷式,鍵齒式)和彈性傳動片式等多種。凸塊—窗孔式、銷釘式、鍵塊式他們的缺點(diǎn)是在聯(lián)接件間有間隙,在驅(qū)動中將產(chǎn)生沖擊噪聲,而且零件相對滑動中有摩擦和磨損,降低離合器傳動效率。傳動片式此結(jié)構(gòu)中壓盤與飛輪對中性好,使用平穩(wěn)性好,簡單可靠,壽命長。是在單片離合器中長期采用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是在壓盤外緣鑄出3-4個(gè)凸塊,裝配時(shí)伸入離合器蓋對應(yīng)的長方形窗孔中。而離合器蓋則與飛輪相連??紤]到摩擦片磨損后壓盤將前移,因此凸塊應(yīng)突出窗孔以外,其結(jié)構(gòu)簡單。缺點(diǎn)是連接之間有間隙(如凸塊與窗孔之間的間隙約為0.2mm)。這樣,在傳動時(shí)將產(chǎn)生沖擊和噪聲。依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則,故選擇凸塊—窗孔式。圖2.1凸塊-窗孔式壓盤驅(qū)動2.4分離杠桿的結(jié)構(gòu)形式在周置彈簧離合器中一般采用3-6個(gè)分離杠桿,采用如圖所示的結(jié)構(gòu)型式。對他們1的共同要求是:杠桿應(yīng)有足夠的剛度;其支承出的摩擦損失要??;其支承機(jī)構(gòu)與壓盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu)時(shí)不發(fā)生干涉;分離杠桿內(nèi)部的位置應(yīng)便于調(diào)整以便分離軸承能同時(shí)均衡的壓緊所有的分離杠桿;分離杠桿的質(zhì)心要設(shè)計(jì)得盡量靠近其中間支承處,以避免在高速時(shí)因分離杠桿的離心力造成壓緊力的降低。分離杠桿由鍛造后加工制成,其中間支承叉用螺釘固定在離合器蓋上,固定在支承叉孔中的支承銷上切有平面,分離杠桿的中間空就支撐在支承銷及與支承銷平面相接觸的小滾銷上。在他們之間有配合間隙,因此當(dāng)分離離合器時(shí),滾銷可在支承銷的平面上移動,是分離杠桿的中間支點(diǎn)成為一個(gè)可活動的支承,以適應(yīng)壓盤運(yùn)動的要求。圖2.2離合器分辨力杠桿1滾銷2支承銷2.5分離軸承的類型分離軸承總成由分離軸承、分離套筒等組成。離合器分離軸承安裝于離合器與變速器之間,分離軸承座松套在變速器第一軸軸承蓋的管狀延伸部分上,通過回位彈簧使分離軸承的凸肩始終抵住分離叉,并退至最后位置,與分離杠桿端部(分離指)保持3—4mm左右的間隙。由于離合器壓盤、分離杠桿與發(fā)動機(jī)曲軸同步運(yùn)轉(zhuǎn),而分離叉只能沿離合器輸出軸軸向移動,直接用分離叉去撥分離杠桿顯然是不行的,通過分離軸承可以使分離杠桿一邊旋轉(zhuǎn)一邊沿離合器輸出軸軸向移動,從而保證了離合器能夠接合平順,分離柔和,減少磨損,延長離合器及整個(gè)傳動系的使用壽命。離合器分離軸承移動應(yīng)靈活,無尖銳的響聲或卡滯現(xiàn)象,其軸向間隙不得超過0.60mm,內(nèi)座圈磨損不得超過0.30mm。軸承套筒座是用尼龍和玻璃纖維材料模壓成形,為了減輕摩擦磨損,制作時(shí)在套筒座中加有1%的二硫化鉬,起著自潤滑作用。套筒座的內(nèi)孔開有矩形鍵槽,目的是減少滑動阻力,減緩來自變速器軸承蓋套筒的振動,同時(shí)也起到通風(fēng)散熱和導(dǎo)屑的作用。分離套筒上開有用來注潤滑油的缺口,而在離合器殼上裝有注油杯,并用軟管(或硬管)通到分離套筒的缺口處,在分離套筒內(nèi)還有一定的空間供儲存潤滑油。為例保存潤滑油并防止它飛濺到離合器摩擦片上,分離軸承外圈包有薄鋼板沖壓成的防護(hù)罩。2.6離合器的散熱通風(fēng)措施提高離合器工作性能的有效措施是借助與其通風(fēng)散熱系統(tǒng)降低其摩擦表面的溫度。在正常使用條件下,離合器壓盤工作表面的溫度一般均在180℃以下。試驗(yàn)表明,摩擦片的磨損是隨壓盤溫度的升高而增大的,當(dāng)壓盤工作表面超過°C時(shí)摩擦片磨損劇烈增加,正常使用條件的離合器盤,工作表面的瞬時(shí)溫度一般在°C以下。在特別頻繁的使用下,壓盤表面的瞬時(shí)溫度有可能達(dá)到。過高的溫度能使壓盤會翹曲變形甚至?xí)軌鹤冃萎a(chǎn)生裂紋和碎裂。由石棉摩擦材料制成的摩擦片也會燒裂和破壞。為防止摩擦表面溫度不致過高,除要求壓盤有足夠大的質(zhì)量以保證足夠的熱容量外,還應(yīng)使其散熱通風(fēng)良好。改善離合器散熱通風(fēng)結(jié)構(gòu)的措施有:可在壓盤上設(shè)散熱筋,或鼓風(fēng)筋;在離合器中間壓盤體內(nèi)鑄出足夠多的通風(fēng)槽;將離合器蓋和壓桿設(shè)計(jì)制成特殊的鼓風(fēng)葉片的結(jié)構(gòu),用以鼓風(fēng);在離合器外殼內(nèi)裝導(dǎo)流罩;在保證有足夠剛度的前提下在離合器蓋上開出較多或較大的通風(fēng)口,以加強(qiáng)摩擦表面的通風(fēng)散熱和清除摩擦產(chǎn)生的材料粉末;在離合器殼上設(shè)置離合器冷卻氣流的入口和出口等所謂通風(fēng)窗,2.7從動盤的結(jié)構(gòu)型式簡單的從動盤由從動片、摩擦片及從動盤轂鉚接而成,其結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小,有時(shí)用于重型汽車尤其是雙片離合器中。
采用帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤是發(fā)展趨勢,轎車均采用之。這時(shí),從動片與花鍵轂間通過減振彈簧相聯(lián),具有切向彈性以消除高頻共振并起緩沖作用,在從動片、花鍵轂與減振盤問有減振摩擦片,裝碟形墊片作彈性夾緊后起摩擦阻尼作用,并使阻尼力矩保持穩(wěn)定,以吸收部分能量、衰減低頻振動。扭轉(zhuǎn)減振器按發(fā)動機(jī)及傳動系專門設(shè)計(jì)并經(jīng)試驗(yàn)修正,則可得到最佳減振、降噪效果。線性彈性特性的扭轉(zhuǎn)減振器,減振彈簧由一組圓柱螺旋彈簧組成,常用于汽油機(jī)汽車。柴油機(jī)怠速旋轉(zhuǎn)不均勻度較大,會引起變速器常嚙合齒輪間的敲擊。采用二或三級非線性扭轉(zhuǎn)減振器并使第一級減振彈簧組的剛度小,可緩和柴油機(jī)怠速不平穩(wěn)及消除變速器怠速噪聲。為了使離合器接合平順,從動片尤其是單片離合器的從動片,一般都使其具有軸向彈性。最簡單的方法是在從動片上開T形槽,外緣形成許多扇形,并將它們沖壓成依次向不同方向彎曲的波浪形。兩邊的摩擦片則分別鉚在每相隔一個(gè)的扇形片上。在離合器接合時(shí),從動片被壓緊,彎曲的波浪形扇形部分被逐漸壓平,使從動盤上的壓力和傳遞的轉(zhuǎn)矩逐漸增大,故接合平順柔和。這種切槽有利于減少從動片的翹曲。其缺點(diǎn)是很難保證每片扇形部分的剛度完全一致。
分開式結(jié)構(gòu)中,波形彈簧片與從動片分別沖壓成型后鉚在一起。由于波形彈簧片是由同一模具沖制,故其剛度比較一致;由于波形彈簧是采用比從動片更薄的鋼板(厚度僅為0.7mm),故這種結(jié)構(gòu)容易得到更小的轉(zhuǎn)動慣量,這些方面都優(yōu)于整體式結(jié)構(gòu)。上述兩種結(jié)構(gòu)尤其是后一種多為轎車所采用。
在載貨汽車上常采用一種所謂組合式從動片。這種結(jié)構(gòu)在靠近壓盤一側(cè)的從動片上鉚著波形彈簧片,摩擦片則鉚在波形彈簧片上,而靠近飛輪一側(cè)的摩擦片則直接鉚在從動片上。其轉(zhuǎn)動慣量較大,但對于要求剛度較高、外形穩(wěn)定性較好的大型從動片來說,這種結(jié)構(gòu)也是可以采用的。當(dāng)載貨汽車離合器的直徑小于380mm時(shí),則從動片仍可采用前兩種結(jié)構(gòu)。2.8離合器操縱機(jī)構(gòu)選擇離合器的操縱機(jī)構(gòu)主要有機(jī)械式,液力式和氣壓式等。機(jī)械式質(zhì)量大,機(jī)械效率低,在遠(yuǎn)距離操控時(shí)布置較困難,壽命短,用于輕型車。液力式傳動效率高,質(zhì)量小,布置方便,離合器結(jié)合較柔和,有可能降低猛接離合器時(shí)傳動系的動載荷。他不僅用于中、小型車,在重型汽車商業(yè)日益增多。氣壓式突出優(yōu)點(diǎn)是操縱輕便。依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則,故選擇液壓式。2.9總體方案論證離合器的壓緊彈簧是采用圓柱螺旋并均勻布置在一個(gè)圓周上。該結(jié)構(gòu)簡單、制造方便。離合器的主要部分、從動部分和壓緊機(jī)構(gòu)都裝在1發(fā)動機(jī)后方的離合器殼內(nèi),而操縱機(jī)構(gòu)的各個(gè)部位則分別位于離合器殼內(nèi)部、殼外部和駕駛室中。發(fā)動機(jī)的飛輪和壓盤是離合器的主動部分,離合器蓋和壓盤之間是通過四組傳動片來傳轉(zhuǎn)矩的。傳動片用彈簧鋼片制成,每組兩片,其一端用傳動片鉚釘鉚在離合器蓋上,另一端則用傳動片固定螺釘與壓盤連接,離合器蓋用螺釘固定在發(fā)動機(jī)的飛輪上。因此壓盤能隨飛輪一起旋轉(zhuǎn)。在離合器分離時(shí),彈性的傳動片產(chǎn)生彎曲變形(其兩端沿離合器軸向相對位移)。為使離合器分離時(shí)不至于破壞壓盤的對中和離合器的平衡。四組傳動片是相隔90°沿圓周均勻分布的。在飛輪和壓盤之間裝有一片從動盤組件(以下簡稱從動盤)。鉚裝在從動盤轂上的從動盤本體由薄剛片制成,故其轉(zhuǎn)動慣量小。從動盤本體的兩面各鉚有一片用石棉合成物制成的摩擦片。從動盤轂的花鍵孔套在從動盤(即變速器第一軸)前端的花鍵上,并在花鍵上做軸向移動。9個(gè)沿圓周分布的螺旋壓緊彈簧將壓盤壓向飛輪,并將從動盤加緊在中間,使離合器處于接合狀態(tài)。這樣,在發(fā)動機(jī)工作時(shí),其轉(zhuǎn)矩一部分將由飛輪經(jīng)與之接觸的摩擦片直接傳給從動盤本體;另一部分則由飛輪通過8個(gè)固定螺釘傳到離合器蓋,并由此經(jīng)四組傳動片傳到壓盤最后通過摩擦片傳給從動盤本體。從動盤本體再將轉(zhuǎn)矩通過從動盤轂的花鍵傳給從動軸,由此輸入變速器。離合器須有曲軸飛輪組組裝在一起進(jìn)行平衡校正。為了在拆卸離合器后重新組裝是仍保持動平衡,離合器蓋與飛輪的相對角位置由離合器蓋定位銷定位。在壓緊彈簧的作用下,離合器經(jīng)常處于接合狀態(tài),只有在必要時(shí)暫時(shí)分離。位于離合器內(nèi)部的分離操縱機(jī)構(gòu)主要有分離杠桿、帶分離軸承的分離套筒和分離叉。它有四個(gè)徑向安裝的、用薄鋼板沖壓成型的分離杠桿,其中部分以分離杠桿支承柱孔中的浮動銷為支點(diǎn)。外端通過擺動支片抵靠著壓盤的鉤狀凸起部。當(dāng)在分離杠桿內(nèi)部施加一個(gè)向前的水平推力時(shí),杠桿將繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動,其外端通過擺動支片推動壓盤克服緊壓彈簧的力而后移,從而撤出對從動盤的壓緊力,于是摩擦作用消失,離合器不再傳遞任何轉(zhuǎn)矩,即離合器進(jìn)入分離狀態(tài)。當(dāng)需要時(shí)離合器由分離狀態(tài)恢復(fù)接合時(shí)駕駛員可放松離合器踏板。踏板和分離叉分別在回位彈簧的作用下退回原位,壓緊彈簧又重新恢復(fù)結(jié)合狀態(tài)。為使結(jié)合柔和,駕駛員應(yīng)逐漸地放松踏板。2.10本章小結(jié)本章設(shè)計(jì)對變速器型式確定中主要從從動盤的數(shù)目、壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式及布置、壓盤的驅(qū)動方式、分離杠桿的結(jié)構(gòu)形式,從而確定逐步給出離合器各個(gè)總成的基本結(jié)構(gòu),分析了離合器總成結(jié)構(gòu)組成。基本確定了離合器的設(shè)計(jì)方案。第3章離合器基本參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算第3章離合器基本參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1摩擦片基本參數(shù)計(jì)算車型、技術(shù)參數(shù)
車
型:輕型載貨汽車整車質(zhì)量(Kg):3830
發(fā)動機(jī)最大扭矩/轉(zhuǎn)速(N·m/rpm):200/2100
最大功率/轉(zhuǎn)速(Kw/rpm):67/3000
車輪滾動半徑:(mm):340摩擦片或從動盤的外徑是離合器的重要參數(shù),它對離合器的輪廓尺寸有決定性的影響,并根據(jù)離合器能全部傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩來選擇。為了能盡可靠的傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩,離合器的靜摩擦力矩應(yīng)大于發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩,而離合器傳遞的摩擦力矩又決定于其摩擦面數(shù)Z、摩擦系數(shù),作用在摩擦面上的總壓緊力與摩擦片平均摩擦半徑,即(3.1)表3.1離合器的后備系數(shù)車型轎車、輕型貨車中、重型貨車越野汽車、牽引車、重型帶拖車后備系數(shù)1.30—1.751.60—2.252.0—3.5取表3.2離合器尺寸選擇參數(shù)表摩擦片外徑D/mm發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩單片離合器雙片離合器重負(fù)載中等負(fù)載極限值225—130150170250—170200230280—240280320300—260310360摩擦片平均摩擦半徑(當(dāng)壓力均布時(shí))為(3.2)當(dāng)時(shí),可足夠精確地由下式求得: (3.3)設(shè)為摩擦表面所承受的單位而積上的壓力,則單位摩擦面積(見圖3.1)上產(chǎn)生的單元摩擦力為而單元摩擦力矩為圖3.1摩擦片上的單位摩擦面積整個(gè)摩擦片產(chǎn)生的摩擦力矩則為而單位壓力為(3.4)對于具有Z對摩擦表面的離合器,其摩擦力矩則為(3.5)得(3.6)離合器應(yīng)按轉(zhuǎn)矩容量及熱容量設(shè)計(jì),摩擦片或者從動片外徑D是其基本尺寸。它關(guān)系到結(jié)構(gòu)尺寸及質(zhì)量大小和使用壽命的長短。設(shè)計(jì)時(shí)通常首先確定D值。決定離合器輪廓尺寸及起摩擦表面耐磨性的因素之一是作用在其摩擦表面上的單位面積壓力現(xiàn)有(3.7)通常取r=(0.55-0.65)R,設(shè)以r=0.6R,經(jīng)整理則可得到摩擦片或者從動片外徑:(3.8)當(dāng)發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩已知,離合器的結(jié)構(gòu)形式和摩擦片材料已定,z、f便已定,上式便成了離合器的,三參數(shù)的關(guān)系式。選好,則摩擦片尺寸即可確定。對于石棉及摩擦材料,通常取,且較小值用于發(fā)動機(jī)后備功率較小、離合器使用頻繁的汽車,裝載質(zhì)量大或在環(huán)路上行駛的汽車。當(dāng)摩擦片外徑較大時(shí),為降低其外緣處的熱負(fù)荷,也應(yīng)降低值。貨車為0.18-0.28MPa,選擇時(shí)應(yīng)考慮到:為了能可靠的傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及防止過長時(shí)間的滑磨,應(yīng)取較大值;為了防止傳動系統(tǒng)過載、保證操縱輕使以及使離合器尺寸不致過大,應(yīng)取較小值。當(dāng)發(fā)動機(jī)后備功率大,使用條件好,離合器壓盤的壓力在使用中可調(diào)整或變化不大時(shí),可選小些;當(dāng)使用條件惡劣,需要拖帶掛車以及為了提高起步能力,減少滑磨時(shí),可取大些。單位壓力單位壓力P0決定了摩擦片表面的耐磨性,對離合器工作性能和使用壽命有很大影響,選取時(shí)應(yīng)考慮離合器的工作條件、發(fā)動機(jī)后備功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其質(zhì)量和后備系數(shù)等因素。P0取值范圍見表:
表3.3摩擦片單位壓力的取值范圍摩擦片材料單位壓力/MPa石棉基材料模壓0.15~0.25編織0.25~0.35粉末冶金材料模壓0.35~0.50編織金屬陶瓷材料0.70~1.50摩擦片材料選擇石棉基材料,模壓制造取P=0.2Mpa。也可以根據(jù)離合器摩擦片外徑D(mm)的經(jīng)驗(yàn)公式: (3.9)根據(jù)初選式中—發(fā)動攻擊最大轉(zhuǎn)矩(N·m);A—系數(shù);貨車:單片離合器取30-40。所選的尺寸D應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。表3.4離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)厚度/mm440.7000.6670.6200.5890.5830.5850.5570.540單面面積F/cm2160221302402466546678729外徑D\mm200225250280300325350380內(nèi)徑d\mm140150155165175190195205另外,所選的D值應(yīng)符合其最大圓周速度不超65-70m/s的要求。摩擦片的校核:(1)最大圓周速度V的驗(yàn)算(3.10)式中,
v為摩擦片最大圓周速度(m/s);n為發(fā)動機(jī)最高轉(zhuǎn)速取3000r/min;D為摩擦片外徑徑取250mm;故符合條件。(2)單位壓力0P驗(yàn)算驗(yàn)算 (3.11)式中,f為摩擦因數(shù)取0.25;P0為單位壓力(MPa)Z為摩擦面數(shù)取2;D為摩擦片外徑取250mm;d為摩擦片內(nèi)徑取150mm;計(jì)算結(jié)果與前面所選擇的單位壓力P0相差不大,選擇合理。為減少汽車起步過程中的離合器的滑磨,防止表面溫度過高而發(fā)生燒傷,離合器每一次接合的單位面積滑磨功應(yīng)小于其許用值。 (3.12)式中,m汽車總質(zhì)量(Kg);R輪胎滾動半徑(m);汽車起步時(shí)所用變速器檔位的傳動比;主減速器傳動比;N發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速r/min.=5.4=3.4 (3.13)反映離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩并保護(hù)過載的能力,單位摩擦面積傳遞的轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于其許用值,即 (3.14)由下表可以得出表3.5單位摩擦面積傳遞轉(zhuǎn)矩的許用值離合器尺寸210210-250250-325>325[Tc0]/×0.010.280.300.350.40單位面積傳遞轉(zhuǎn)矩(N.m/mm2),查表選取經(jīng)檢查,合格。離合器接合溫升 ℃ (3.15)式中,t壓盤溫升,不超過8--10度C壓盤比熱容,c=481.4J/(Kg.℃);R傳到壓盤的熱量所占的比例,對單片離合器壓盤;r=0.5.M--壓盤的質(zhì)量;m=3Kg.合格經(jīng)過校核,摩擦片的設(shè)計(jì)符合相應(yīng)設(shè)計(jì)要求。后備系數(shù)是離合器一個(gè)重要設(shè)計(jì)參數(shù),它反映了離合器傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的可靠程度。在選擇時(shí),應(yīng)保證離合器應(yīng)能可靠地傳遞發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩、要防止離合器滑磨過大、要能防止傳動系統(tǒng)過載。因此,在選擇時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):1.為可靠傳遞發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩,不宜選取太?。?.為減小傳動系過載,保證操縱輕便,又不宜選取太大;3.當(dāng)發(fā)動機(jī)后備功率較大、使用條件較好時(shí),可選取小些;4.當(dāng)使用條件惡劣,為提高起步能力、減少離合器摩擦,選取大些;5.汽車總質(zhì)量越大,也應(yīng)選取越大;6.柴油機(jī)工作比較粗暴,轉(zhuǎn)矩較不平穩(wěn),值應(yīng)比汽車機(jī)大些;7.發(fā)動機(jī)缸數(shù)越多,轉(zhuǎn)矩波動越小,可選取小些;8.膜片彈簧離合器選取的值可比螺旋彈簧離合器小些;9.雙片離合器的值應(yīng)大于單片離合器。單位壓力對離合器工作性能和使用壽命有很大的影響,選取時(shí)應(yīng)考慮離合器的工作條件,發(fā)動機(jī)后備功率大小,摩擦片尺寸大小、材料及后備系數(shù)等因素。離合器使用頻繁,發(fā)動機(jī)后備系數(shù)較小時(shí),應(yīng)取小些;當(dāng)摩擦片外徑較大時(shí),為了降低摩擦片外緣處的熱負(fù)荷,應(yīng)取小些;后備系數(shù)較大時(shí),可適當(dāng)增大。綜合以上計(jì)算,取D=250mm,d=155mm,h=3.5mm。3.2摩擦離合器主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1壓緊彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算壓緊彈簧沿著離合器壓盤圓周布置時(shí)通常都用圓柱螺旋彈簧。螺旋彈簧的兩端拼緊并磨平,這樣可使彈簧的兩端支撐面較大,各圈受力均勻,且彈簧的垂直度偏差較小。離合器壓緊彈簧采用圓柱螺旋彈簧,材料選用65Mn制造,硬度HRC40-50.周置圓柱螺旋彈簧的數(shù)目為個(gè),以便得到均勻的壓力,且應(yīng)是分離杠桿數(shù)目的整倍數(shù),以避免壓盤在分離時(shí)偏斜。在確定彈簧數(shù)目對應(yīng)考慮到對輕型裝載量的汽車來說,每個(gè)彈簧的壓緊力不超過600-700N。周知壓緊彈簧的外徑通常限制在27-30mm之間,彈簧的工作高度做成相同的尺寸,用改變鋼絲直徑和工作圈數(shù)的方法獲得不同的壓緊力,以便于在不同的離合器上使用。 (3.16) 式中:——為作用在摩擦面上的總壓緊力;——為摩擦片平均摩擦半徑。=(D+d)/4=(250+155)/4=101mm=6336.6N本次設(shè)計(jì)采用分離杠桿為3個(gè),用9個(gè)圓柱螺栓彈簧。表3.6離合器壓緊彈簧數(shù)據(jù)工作壓力P/N彈簧外徑D/mm鋼絲直徑d/mm工作高度H/mm自由高度H0/mm總?cè)?shù)n有效圈數(shù)i彈簧剛度K/(N/mm)最大應(yīng)力τ/MPa390273.75405822.0554441273.754058824.5623490273.75405827.6962540304.04062624.5697590304.04062726.8760640304.0406225.6825690274.04062730.5805735274.04062832.9864785304.54264735.8715835304.54264838.6760980304.5426440.1803彈簧鋼絲外徑=27mm;鋼絲直徑=4.0mm;工作高度=40mm;自由高度=62mm;總?cè)?shù)=8;有效圈數(shù)=;彈簧剛度=32.9N/mm;最大應(yīng)力=864MPa。校核單個(gè)彈簧壓力:(3.17)式中:Z——離合器壓簧數(shù)目。算得P=704N認(rèn)為合適。3.2.2壓盤的設(shè)計(jì)計(jì)算壓盤形狀較復(fù)雜,要求傳熱性好、具有較高的摩擦系數(shù)及耐磨。由灰鑄鐵HT200鑄成,晶相組織呈珠光體結(jié)構(gòu),硬度HB170-227。另外可添加少量金屬元素(如鎳、鐵、錳合金等)以增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度。壓盤的外徑可根據(jù)摩擦片的外徑結(jié)構(gòu)確定。為了保證在受熱情況下不致翹曲變形,壓盤應(yīng)具有足夠大的剛度且一般都較厚(載貨汽車的離合器壓盤,其厚度一半不下于15mm)。而且在內(nèi)緣做成一定的錐度以彌補(bǔ)壓盤因受熱變形后內(nèi)緣的凸起。此外,壓盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)注意其通風(fēng)冷卻要好,壓盤厚度初步確定后,應(yīng)校核離合器一次接合的溫度不應(yīng)超過8-10°C,溫度的校核按式(3-2)進(jìn)行。如果溫度升過高,可適當(dāng)增加壓盤厚度。壓盤單件的平衡精度應(yīng)不小于15-20g·cm。壓盤設(shè)計(jì)時(shí),在初步確定壓盤厚度以后,應(yīng)校核離合器接合一次時(shí)的溫升,它不超過8--10℃。 (3.18)式中,溫升;L滑磨功;C壓盤比熱容c=544。28J/Kg;--分配到壓盤上的滑磨功所占百分比;單片離合器=0.50;;M壓盤質(zhì)量取3Kg。得=3.13℃合格牙盤和飛輪通過彈性傳動片連接時(shí),則傳動片應(yīng)進(jìn)行拉伸應(yīng)力的強(qiáng)度校核;通過凸塊-窗孔連接時(shí),則應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力的強(qiáng)度校核:(3.19)=0.5104N·m/R3F=14MPa現(xiàn)有結(jié)構(gòu)按上式計(jì)算的擠壓應(yīng)力多在10-15MPa范圍內(nèi)。另外,傳力銷還承受著有壓盤和中間壓盤作用引起的彎曲應(yīng)力和離合器壓緊彈簧引起的拉伸應(yīng)力。因此,還需要進(jìn)行拉伸彎曲復(fù)合應(yīng)力的強(qiáng)度校核。作用力:(3.20)傳力銷根部的彎曲應(yīng)力(3.21)==0.25MPa傳力銷的拉伸應(yīng)力(3.22)==0.006MPa傳力銷的拉伸復(fù)合應(yīng)力為(3.23)=0.25+0.006=0.256MPa3.2.3從動片與從動盤轂的設(shè)計(jì)計(jì)算從動片通常用1.3-2.0mm厚的鋼板沖壓成形。有時(shí)將其外緣的盤形部分磨薄至0.65-1.0mm,以減少其轉(zhuǎn)動慣量。分開式從動片采用08鋼板,氰化表面硬度HRC45,層深0.2-0.3mm。從動盤轂的花鍵孔與變速器第一軸前端的花鍵軸以齒側(cè)定心矩形花鍵的動配合相連接,以便從動盤轂?zāi)茏鬏S向運(yùn)動?;ㄦI的結(jié)構(gòu)尺寸可根據(jù)從動盤外徑和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩按選取(見表3.4)從動盤轂花鍵孔鍵齒的有效長度約為花鍵外徑尺寸的(1.0-1.4)倍,以保證從動盤轂沿軸向移動時(shí)不產(chǎn)生偏抖。表3.7離合器從動盤轂花鍵尺寸系列從動盤外徑發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩花鍵齒數(shù)花鍵外徑花鍵內(nèi)徑鍵齒寬有效齒長擠壓應(yīng)力22515010322643011.525020010352843510.428028010353244012.730031010403254010.7花鍵尺寸選定后應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力及剪切應(yīng)力的強(qiáng)度校核:(3.24)=0.005<30(3.25)從動盤轂通常有40Cr鍛造,并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,HRC28—32。其擠壓應(yīng)力不超過20Mpa合格。3.2.4分離杠桿的設(shè)計(jì)計(jì)算對于分離杠桿裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求:分離杠桿應(yīng)具有較大的彎曲剛度,以免分離時(shí)桿件彎曲變形過大,減小了亞盤行程,使分離不徹底。應(yīng)使分離杠桿支承機(jī)構(gòu)與壓盤的驅(qū)動機(jī)構(gòu)在運(yùn)動上不發(fā)生干涉。分離杠桿內(nèi)段高度應(yīng)能調(diào)整,使各內(nèi)段位于平行于壓盤的同一平面,其高度差不大于0.2mm。分離杠桿的支承處應(yīng)采用滾針軸承、滾銷或刀口支承,以減小摩擦和磨損。應(yīng)避免在高速轉(zhuǎn)動時(shí)因分離杠桿的離心力作用而降低壓緊力。為了提高通風(fēng)散熱能力,可將分離杠桿制成特殊的葉輪形狀,用于鼓風(fēng)。分離杠桿的結(jié)構(gòu)形式所示圖3.2分離杠桿由08低碳鋼板沖壓和35號鋼等中碳鋼鍛造成形(鍛件硬度HB131—156)。為了提高耐磨性,均進(jìn)行表現(xiàn)氰化處理,層深0.15-0.30mm,硬度HRC58—63。分離杠桿需要進(jìn)行彎曲強(qiáng)度校核。,N為分離離合器時(shí)作用在分離杠桿內(nèi)端的力:l,e分別為危險(xiǎn)端面和中間支承中心至N力約垂直距離:f為兩鉸接中心間的距離,則分離杠桿危險(xiǎn)端面的彎曲應(yīng)力為(3.26)分離杠桿的彎曲許用應(yīng)力可取=300—400MPa。3.2.5離合器蓋的設(shè)計(jì)計(jì)算圖(a)圖(b)圖3.2離合器蓋一般采用厚2.5—5mm的低碳鋼(08、10)鋼板沖壓制造。中央彈簧離合器和重型汽車離合器的離合器蓋則采用HT200灰鑄鐵鑄造,以增強(qiáng)其剛性。離合器蓋的形狀和尺寸由離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定。在為了加強(qiáng)通風(fēng)散熱和清除摩擦片的磨損粉末,在保證剛度的前提下,可在離合器蓋上設(shè)置循環(huán)氣流的人口和出口等通風(fēng)窗,甚至將蓋設(shè)計(jì)成帶有鼓風(fēng)葉片的結(jié)構(gòu)。3.3離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)離合器的操縱比較頻繁,除自動離合器外,離合器都是由司機(jī)左腳踩踏板操縱。為減輕司機(jī)的疲勞,要求踏板力盡可能地小,轎車在80—130N左右,載貨汽車不應(yīng)超過150—200N;踏板總行程也不宜過大,一般應(yīng)在80—150mm范圍內(nèi),最大應(yīng)不超過180mm。應(yīng)具有踏板自由行程的調(diào)整裝置以便在離合器摩擦片磨損后用來調(diào)整和恢復(fù)分離軸承與分離杠桿間的正常間隙量;還應(yīng)有踏板行程限位裝置以防止操縱機(jī)構(gòu)的零件受過大載荷而損壞。此外,操縱機(jī)構(gòu)的傳動效率要高,具有足夠的剛度,不會因發(fā)動機(jī)的振動以及車架和駕駛室的變形而干涉其正常工作,工作可靠、壽命高,維修保養(yǎng)簡易、方便等。3.3.1離合器操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇
離合器操縱機(jī)構(gòu)分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式和自動操縱機(jī)構(gòu)四種。為了降低中型以上貨車的踏板力,在機(jī)械式和液壓式操縱機(jī)構(gòu)中有時(shí)采用助力器。圖3.4離合器的液壓操縱機(jī)構(gòu)1踏板臂;2分離叉球形支座;3分離叉回位彈簧4分泵(工作缸);5總泵(主缸);6補(bǔ)償孔;7進(jìn)油孔1.機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)有桿系傳動和鋼索傳動兩種型式。桿系傳動結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠,廣泛用于各種類型的汽車上。但質(zhì)量及摩擦損耗都較大;傳動效率低。當(dāng)離合器需遠(yuǎn)距離操縱時(shí),則桿系的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、布置困難,踏板的自由行程將加大,剛度及可靠性也會變差。鋼索傳動壽命較短,傳動效率也不高,僅用于某些輕型轎車中。2.液壓式操縱機(jī)構(gòu)如圖3.2所示,液壓式操縱機(jī)構(gòu)由吊掛式離合器踏板、總泵(主缸)、分泵(工作缸)、管路系統(tǒng)、回位彈簧等組成。具有摩擦阻力小,傳動效率高,質(zhì)量小,布置方便,接合柔和(有助于降低猛接離合器時(shí)傳動系的動載荷),便于采用吊掛式踏板使該處地板易于密封,車架或車身的變形以及發(fā)動機(jī)的振動不會影響其工作,系統(tǒng)剛度好有助于減小踏板自由行程,也便于遠(yuǎn)距離操縱及采用可翻傾式駕駛室等優(yōu)點(diǎn)。它不僅最廣泛地用于轎車及中、輕型客車及貨車上,而且在大客車和重型貨車上的應(yīng)用也日益增多,但在中型以上的汽車上使用時(shí)應(yīng)該加裝助力器。3.機(jī)械式和液壓式操縱機(jī)構(gòu)的助力器在中型以上的汽車上,為減輕離合器踏板力,在機(jī)械式和液壓式操縱機(jī)構(gòu)中常采用各種助力器。氣壓式助力器多用于大型客車和重型貨車上并與離合器液壓操縱系組合。當(dāng)踩下踏板時(shí),工作油液由總泵經(jīng)管路及油孔壓向離合器分離活塞,同時(shí)推動活塞壓縮膜片的壓簧,使氣路暢通并打開進(jìn)氣閥、關(guān)閉排氣閥,使壓縮空氣進(jìn)入活塞的進(jìn)氣空間,推動活塞克服彈簧力并給離合器分離活塞以助力。與此同時(shí),部分壓縮空氣經(jīng)孔進(jìn)入膜片的壓簧一側(cè)空間,給壓簧以助力,起隨動平衡作用。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)離合器踏板力不應(yīng)大于150N的要求來選擇各活塞、彈簧以及膜片等的尺寸,并且要求當(dāng)助力器失效時(shí)不會影響人力操縱。3.3.2離合器分離行程及性能計(jì)算機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)
液壓式 (b)示意圖圖3.5機(jī)械式液壓式操縱機(jī)構(gòu)機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)的總傳動比為:(3.27)總行程為:
(3.28)a1=150mm;a2=30mm;b1=90mm;b2=43mm;d1=30mm;d2=35mm;c1=50mm,c2=18mm;液壓式操縱機(jī)構(gòu)的總傳動比為:
(3.29)總行程為:
(3.30)式中Δ——分離軸承的自由行程,一般為2—4mm,反映到踏板上即為踏板自由行程,一般為20—30mm;
S——壓盤行程:
——離合器的摩擦表面數(shù)(單片為2,雙片為4);
——離合器在分離狀態(tài)下對偶摩擦面間的間隙,對單片離合器取0.75—1.0mm,雙片取0.5—0.6mm;
m——離合器在接合狀態(tài)下從動盤的變形量,對具有軸向彈性的從動盤取m=1.0—1.5mm,對非彈性從動盤取m=0.15—0.25mm。
得S=120mm,S1=26mm,合格離合器徹底分離時(shí)的踏板力Q
(3.31)式中——離合器徹底分離時(shí)壓緊彈簧的總壓力;
i——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動比;
η——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動效率,對機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)取0.7—0.8;對液壓式取0.8—0.9;
——克服各回位彈簧(例如分離套筒及踏板等的回位彈簧)拉力所需的踏板力。
=6400N,i=45.8,η=0.8,則Q=100N合格分離離合器所作的功 (3.32)式中P離合器結(jié)合狀態(tài)下每個(gè)彈簧的壓緊力;--離合器徹底分離時(shí)每個(gè)彈簧的壓緊力;N彈簧數(shù);S壓盤行程;傳動效率,W=22J。司機(jī)分離離合器所作的功不大于30J。故合格。為減輕司機(jī)的疲勞,要求踏板力盡可能地小,轎車在80—130N左右,載貨汽車不應(yīng)超過150—200N。踏板總行程也不宜過大,一般應(yīng)在80—150mm范圍內(nèi),最大應(yīng)不超過180mm。離合器的分離裝置分離杠桿、分離軸承分離軸承在工作中受軸向力。在分離軸承時(shí),由于分離軸承轉(zhuǎn)動,在離心力作用下,軸承還受徑向力。用角接觸軸承,它有角接觸式軸承和軸承套筒座組成。分離軸承壽命計(jì)算: (3.33)式中n為轉(zhuǎn)速,r/min;為額定動載荷,N;P為當(dāng)量動載荷,N。表3.8分離軸承參數(shù)表軸承型號動載荷Cr/(N)溫度系數(shù)fr載荷系數(shù)fp轉(zhuǎn)速n(r/min)190000.851.13000合格。第4章離合器的裝配第四章離合器的裝配離合器裝配工藝包括膜片彈簧離合器裝配過程及其檢測和螺旋彈簧離合器裝配過程及其檢測。4.1拉式膜片彈簧離合器裝配過程及檢測膜片彈簧負(fù)荷檢測:使用膜片負(fù)荷檢測機(jī)對每片膜片彈簧進(jìn)行負(fù)荷特性檢測裝壓盤及蓋總成:(1)壓盤安裝彈性圓柱銷;(2)將膜片彈簧放在壓盤上;(3)將支撐環(huán)放入離合器蓋內(nèi)腔底槽中支撐環(huán);(4)將裝好支撐環(huán)的離合器蓋輕輕安放在(2)工步合件上并在傳動片和離合器蓋壁之間放入墊圈后穿入限位螺釘擰緊;3.分離指端跳檢測:(1)分離指端跳檢測(2)安裝分離拉環(huán)總成安裝時(shí)應(yīng)注意分離指的長短,彈性鎖環(huán)兩個(gè)凸起應(yīng)對應(yīng)短指部分!安裝時(shí)應(yīng)注意分離指的長短,彈性鎖環(huán)兩個(gè)凸起應(yīng)對應(yīng)短指部分!4.綜合性能檢測:(1)測試(2)四點(diǎn)依次放入卡簧;5.動平衡去重;拉式膜片彈簧離合器的組成:膜片彈簧、離合器蓋、傳動片、支承環(huán)、離合器壓盤、離合器壓盤、彈性圓柱銷、分離拉環(huán)總成。4.2螺旋彈簧離合器的裝配工藝1.分離杠桿稱重;2.部裝杠桿及壓盤;3.裝壓盤及蓋總成放置彈簧、分離杠桿、彈簧、安裝離合器蓋;4.安裝調(diào)整螺母;5.調(diào)整壓盤及蓋總成:安裝推力環(huán)、調(diào)整尺寸;6.離合器蓋總成平衡;7.離合器性能試驗(yàn):螺旋彈簧離合器維修注意事項(xiàng)(1)離合器總成出廠前在離合器蓋凸臺上進(jìn)行了鉆孔去重,經(jīng)過了嚴(yán)格的動平衡試驗(yàn),總成內(nèi)各零件位置已確定,因此擅自拆裝會造成不平衡量過大,影響使用性能。(2)離合器總成通過調(diào)整工序各個(gè)尺寸已經(jīng)嚴(yán)格保證并經(jīng)過離合器試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了測試合格后出廠,如果個(gè)人隨意進(jìn)行調(diào)整會造成離合器性能下降。第5章離合器的維護(hù)調(diào)整方法第五章離合器的維護(hù)調(diào)整方法汽車離合器的作用:離合器是汽車傳動系中直接與發(fā)動機(jī)相聯(lián)系的部件,它可以使發(fā)動機(jī)的動力與傳動裝置平穩(wěn)地接合或暫時(shí)分離,可靠傳遞發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩,以便子駕駛員進(jìn)行汽車的起步、停車、換檔等操作。離合器不像其他汽車部件那樣經(jīng)常需要保養(yǎng)維護(hù),但是在使用中有些檢查調(diào)整工作還是必須做好的。5.1離合器踏板高度的測量和調(diào)整用直尺測量由地板到踏板墊面的距離稱為踏板高度,即A,標(biāo)準(zhǔn)值為180.5mm,如不相符,應(yīng)調(diào)整踏板止動螺栓,調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值后擰緊鎖緊螺母。5.2離合器踏板自由間隙的測量與調(diào)整離合器踏板如果沒有自由行程,會造成離合器打滑,汽車行駛無力;如果離合器踏板自由行程過大,不能使離合器徹底分離,會造成換檔困難。檢查時(shí),踩下離合器踏板,直到感受到有阻力為止。這一行程即是離合器踏板的自由行程。自由行程必須在6-13mm規(guī)定的極限值范圍內(nèi)。如果不符合規(guī)定應(yīng)到維修站檢修。離合器踏板自由間隙的測量和調(diào)整方法如下:用直尺測量離合器踏板自由間隙,即B距離,標(biāo)準(zhǔn)值為6-13mm,如不相符,應(yīng)調(diào)整離合器主缸頂桿長度,調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值后擰緊頂桿鎖緊螺母。5.3液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)的排空氣法每次拆卸離合器油管、離合器軟管、離合器主缸,或者踩下離合器踏板感覺綿軟無力時(shí)應(yīng)對離合器液壓系統(tǒng)放氣,并加注離合器油SAEJ1703(或D0T3、DOT4),切勿使用質(zhì)量差的離合器油。1.使用一根塑料軟管套在放氣螺栓上,將排出的離合器油導(dǎo)人一個(gè)容器內(nèi),打開離合器輪缸放氣螺栓。2.慢慢地往復(fù)地踩下離合器踏板,如果往復(fù)踩下離合器踏板的速度過快,氣缸里的空氣將不能放盡,每次放松離合器踏板時(shí)都要回到最高位置。3.踩住離合器踏板,擰緊放氣螺栓。4.對儲油罐加注離合器油到規(guī)定位置。離合器維護(hù)方法,如何減少磨損用1擋起步,以獲得起步時(shí)的最大扭矩,減少離合器過載。減少離合器處于半聯(lián)動狀態(tài),使用時(shí)應(yīng)將離合器踏板踩到底,使用后完全松開,以保證離合器徹底分離和可靠結(jié)合。起步成功后應(yīng)盡快松離合器,減少離合器壓盤和壓片不必要的摩擦。正常行駛時(shí)不要把腳放在離合器踏板上,以保證離合器內(nèi)部的充分接合。結(jié)論結(jié)論本課題設(shè)計(jì)的低速載貨汽車針對多數(shù)摩擦離合器存在的散熱能力不足,摩擦片易磨損等缺點(diǎn)的現(xiàn)狀,根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況和需要,依據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠、操作方便的原則,采用單片干式,為了保證其技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性,還采取了以下措施:(1)為使離合器保證結(jié)構(gòu)簡單,尺寸緊湊,散熱良好,維修調(diào)整方便,從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,在使用時(shí)能保證離合器徹底分離、接合平順,選擇采用單片摩擦片;(2)為保證結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,考慮壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式選用周置彈簧,壓緊彈簧采用圓柱螺旋彈簧。(3)壓盤的驅(qū)動方式選用凸塊—窗孔式,采用3個(gè)分離杠桿,且分離杠桿保證足夠的剛度,使其工作可靠。(4)分離軸承選用開式的推力球軸承,改進(jìn)潤滑措施后,解決了這類軸承潤滑條件差、磨損嚴(yán)重。噪聲大,可靠性差、使用壽命低等缺點(diǎn),在保證可靠工作速度條件下降低制造成本。在本設(shè)計(jì)中,執(zhí)行工作的從動件能滿足生產(chǎn)工藝提出的運(yùn)動形式,運(yùn)動規(guī)律,功能范圍和運(yùn)動性能等諸方面的要求。結(jié)構(gòu)簡單、尺寸適合,在整體布置上占有空間小,布局緊湊,制造加工容易維修拆裝方便,工作中穩(wěn)定可靠,使用安全,具有足夠的壽命,并且其具有尺寸緊湊,散熱良好,維修調(diào)整方便,從動部分轉(zhuǎn)動慣量小,在使用時(shí)能保證離合器徹底分離、接合平順等優(yōu)點(diǎn)。本機(jī)復(fù)合生產(chǎn)的需要,具有較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]陳家瑞.汽車構(gòu)造(下冊)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.[2]劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001.[3]GB18320—2001,農(nóng)用運(yùn)輸車安全技術(shù)條件[S].[4]汽車工程手冊編輯委員會.汽車工程手冊(設(shè)計(jì)篇)[M].北京:人民交通出版社,2001.[5]王望予.汽車設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.[6]JB1457—74,汽車離合器摩擦片尺寸系列[S].[7]GB7258—2004,機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件[S].[8]汽車工程手冊編輯委員會.汽車工程手冊(基礎(chǔ)篇)[M].北京:人民交通出版社,2001.[9]GB1144—74,矩形花鍵聯(lián)接,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社[S].[10]徐灝.新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995.[11]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(1—4冊)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1993[12]馮海辰,王宜君.離合器軸的淬火工藝,機(jī)械研究與應(yīng)用,MechanicalResearch&Application,編輯部郵箱2007年01期
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