汽车设计课程设计离合器设计说明书

汽车设计课程设计说明书新赛欧1.2L汽车离合器设计设计者:指导教师：上海理工大学2014年6月28日目录第1章绪论......................................................11.1离合器的基本组成..........................................11.2离合器的功用及分类........................................11.3课程设计目的..............................................21.4离合器的设计的基本要求....................................21.5设计步骤..................................................3第2章离合器结构方案分析.........................................42.1离合器车型的选定..........................................42.2离合器结构设计............................................72.2.1摩擦离合器的组成........................................72.2.2从动盘数的选择..........................................82.2.3压紧弹簧和布置形式的选择................................82.2.4膜片弹簧的支撑形式选择.................................102.2.5压盘驱动形式选择.......................................112.2.6扭转减震器.............................................112.2.7膜片弹簧离合器的工作原理...............................11第3章离合器基本参数的确定......................................123.1离合器后备系数Β..........................................123.2单位压力P0................................................123.3摩擦片外径D、内径D和厚度B.................................133.4摩擦因数F、摩擦面数Z和离合器间隙△T.......................14第4章离合器基本参数的约束条件..................................154.1摩擦片外径D..............................................154.2摩擦片的内、外径比C.......................................154.3后备系数Β................................................154.4摩擦片内径D...............................................154.5单位摩擦面积传递的转矩.................................154.6单位压力................................................164.7离合器单位摩擦面积滑磨功Ω................................16第5章离合器主要零件的结构选型及设计计算........................185.1从动盘总成设计...........................................185.1.1从动盘总成的结构型式的选择............................185.1.2从动片结构型式的选择.................................195.1.3从动盘毂的设计.......................................195.2离合器盖总成设计.........................................205.2.1离合器盖设计.........................................205.2.2压盘设计.............................................215.3离合器分离装置设计.......................................215.3.1分离轴承.............................................215.3.2分离套筒.............................................215.4膜片弹簧的设计...........................................225.4.1膜片弹簧基本参数的选择...............................225.4.2膜片弹簧基本参数约束条件的检验........................245.4.3膜片弹簧材料及制造工艺...............................265.5扭转减振器...............................................265.5.1扭转减振器的功用.....................................265.5.2扭转减振器组成.......................................275.5.3减振器的结构设计.....................................275.5.4离合器输出轴的设计...................................32谢辞............................................................32参考资料第1章绪论1.1离合器概述离合器位于发动机和变速器之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，它的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下离合器或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离或逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。1.1.1离合器的基本组成一般由主动部分（飞轮、离合器盖、压盘）、从动部分（从动盘）、压紧机构（压紧弹簧）、操纵机构（分离叉、分离轴承、离合器踏板、传动部件）四大部分组成。1.1.2离合器的功用及分类离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成，其主要功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；在工作中受到大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，防止传动系各零件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪声。汽车离合器有摩擦式离合器、液力耦合器、电磁离合器等几种。目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的，浸在油中以便于散热。1.1.3离合器的设计的基本要求为了保证离合器具有良好的工作性能，对汽车离合器设计提出如下基本要求：1)在任何行驶条件下，既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)分离时要迅速、彻底。4)从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损。5)应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共振，并具有吸收振动、缓和冲击和降低噪声的能力。7)操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳。8)作用在从动盘上的总压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小，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、寿命长。10)结构应简单、紧凑、质量小，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便等。1.1.4离合器设计的任务1)从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总成设计方案，为各零件设计提供整体参数和设计要求；2)对各零件进行合理布置和运动校核；3)对整体性能进行计算和控制，保证汽车主要性能指标实现；4)协调好整体总成与零件之间的匹配关系，配合零件完成布置设计，使整体的性能及可靠性达到设计要求。1.1.5设计原则及目标1)离合器的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势和企业的产品发展规划进行。2)选型应在对同类型产品进行深入的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车结构分析与性能分析及全面的技术、进行分析的基础上进行3)应从已有的基础出发，对原有离合器和引进的样本进行分析比较，继承优点，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先进技术与结构，开发新型离合器。4)涉及应遵守有关标准、规范、法规、法律，不得侵犯他人专利。5)力求零件标准化、部件通用化、产品系列化。图1-1离合器爆炸图第2章离合器结构方案选取2.1离合器车型的选定2.1.1车型简介雪佛兰新赛欧是上海通用汽车有限公司针对现今中国家庭用车实际需求，在原赛欧基础上全新打造的产品。泛亚汽车技术中心积聚其优秀的开发团队，历时近两年，对原赛欧的整体外观造型、内饰、动力总成系统等方面进行了全面升级更新，使新赛欧更符合中国大众化汽车消费者当前对普通家轿的需求，带给消费者全新的体验。作为年轻活力、值得信赖的国际品牌，雪佛兰志在成为各个细分市场年轻人和年轻家庭的首选。新赛欧的打造传承了雪佛兰品牌富有驾驶乐趣的操控性能、运动风格的造型设计和价值体验最大化的产品理念。在造型设计上，新赛欧体现了雪佛兰全球设计语言；1.2L和1.4L发动机赋予新赛欧高效动力，配合扎实运动的底盘为消费者带来灵活精准的操控感受。通过贯穿始终的全球产品开发流程、全球工程和质量标准以及严格的成本控制目标，雪佛兰新赛欧在达到国际标准、国际品质的同时，也将以极具价格竞争力的国际品牌家轿形象树立国内小车的全新价值标杆。2.1.2车型基本参数如下表：表2-1起亚狮跑2.0LGLMT两驱版基本参数参数类型参数数值车身参数长×宽×高4249×1690×1505轴距2465整备质量1040车门数座位数5变速箱参数变速器类型手动挡位数5发动机参数最大功率64/6000最大扭矩115/4400最高转速6500汽缸排列形式直列汽缸数4每缸气门数4燃油供给方式多点电喷汽缸容积1206缸盖材质铝续表2-1参数类型参数数值发动机参数缸体材质铸铁进气方式自然吸气发动机放置位置前置驱动方式前轮驱动燃料类型93#以上无铅汽油油箱容积42底盘参数前悬挂类型麦弗逊式独立悬架后悬挂类型扭力梁式半独立悬架助力类型机械液压助力前制动器类型盘式后制动器类型鼓式手刹类型机械驻车制动前轮胎规格175/65R14后轮胎规格175/65R14备胎规格非全尺寸性能参数最高车速1652.2离合器结构设计2.2.1摩擦离合器的组成1.主动部分：包括飞轮、离合器盖、压盘等部件。这部分与发动机曲轴连在一起，离合器盖与飞轮靠螺栓连接，压盘与离合器盖之间是靠3－4个传动片传递转矩的。从动部分是由单片、双片或多片从动盘