(整理)离合器摩擦片技术参数.

精品文档精品文档技术参数:车型：沃尔沃整车质量（kg）：1637最大扭矩/转速（N•m/rpm）：400/4000主减速比：3.38一档速比：3.77滚动半径：306mm4、离合器主要参数的选择4.1后备系数β后备系数β是离合器设计中的一个重要参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。在选择β时，应考虑摩擦片在使用中的磨损后离合器仍能可靠地传递发动机最大转矩、防止离合器滑磨时间过长、防止传动系过载以及操纵轻便等因素。乘用车β选择：1.20～1.75，本次设计取β=1.2。4.2摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t摩擦片的摩擦因数f取决于摩擦片所用的材料及其工作温度、单位压力和滑磨速度等因素。摩擦因数f的取值范围见下表。表4-1摩擦材料的摩擦因数f的取值范围摩擦材料摩擦因数石棉基材料模压0.20～0.25编织0.25～0.35粉末冶金材料铜基0.25～0.35铁基0.35～0.50金属陶瓷材料0.70～1.50本次设计取f=0.30。摩擦面数Z为离合器从动盘数的两倍，决定于离合器所需传递转矩的大小及其结构尺寸。本次设计取单片离合器Z=2。离合器间隙△t是指离合器处于正常结合状态、分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时，为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全结合，在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。该间隙△t一般为3～4mm。本次设计取△t=3mm。4.3单位压力p单位压力p决定了摩擦表面的耐磨性，对离合器工作性能和使用寿命有很大影响，选取时应考虑离合器的工作条件、发动机后备功率的大小、摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。p取值范围见表4-2。表4-2摩擦片单位压力p的取值范围摩擦片材料单位压力p/Mpa石棉基材料模压0.15～0.25编织0.25～0.35粉末冶金材料铜基0.35～0.50铁基金属陶瓷材料0.70～1.50p选择：0.10MPa≤p0≤1.50MPa，本次设计取p=0.3MPa。4.4摩擦片外径D、内径d和厚度b摩擦片外径是离合器的重要参数，它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。精品文档精品文档D==≈292mm(2-1)取D=250mm当摩擦片外径D确定后，摩擦片内径d可根据d/D在0.53～0.70之间来确定。取c=d/D=0.62，d=0.6D=0.62250=155mm，取d=150mm摩擦片厚度b主要有3.2mm、3.5mm、4.0mm三种。取b=3.5mm。T=βT=1.2400=480N.m5、离合器的设计与计算5.1离合器基本参数的优化设计离合器要确定离合器的性能参数和尺寸参数，这些参数的变化直接影响离合器的工作性能和结构尺寸。这些参数的确定在前面是采用先初选、后校核的方法。下面采用优化的方法来确定这些参数。1）摩擦片外径D（mm）的选取应使最大圆周速度v不超过65～70m/s，即v=nD10=400025010=65.4/s≤65～70m/s(2-2)符合要求。式中,v为摩擦片最大圆周速度(m/s);n为发动机最高转速(r/min)。2）摩擦片的内、外径比c应在0.53～0.70范围内，本次设计取c=0.62。3）为了保证离合器可靠地传递发动机的转矩，并防止传动系过载，不同的车型的β值应在一定范围内，最大范围为1.2～4.0，本次设计取β=1.20。4）为了保证扭转减振器的安装，摩擦片内径d必须大于减振器弹簧位置直径2R约50mm，即d2R+50mm5）为降低离合器滑磨时的热负荷,防止摩擦片损伤,对于不同车型,单位压力p根据所用的摩擦材料在一定范围内选取，p的最大范围为0.10～1.50Mpa。本次设计取p=0.3MPa。6）为了减少汽车起步过程中离合器的滑磨，防止摩擦片表面温度过高而发生烧伤，离合器每一次结合的单位摩擦面积滑磨功w应小于其许用值[w]。汽车起步时离合器结合一次所产生的总滑磨功(J)为：W=()=()=13237.4(J)(2-4)式中，m为汽车总质量(kg)；rr为轮胎滚动半径(m)；i为汽车起步时所用变速器档位的传动比；i为主减速器传动比；n为发动机转速(r/min)；乘用车n取2000r/min。w===0.21[w]=0.4J/mm(2-5)满足要求5.3膜片弹簧基本参数的选择1）比值H/h和h的选择为保证离合器压紧力变化不大和操纵轻便，汽车离合器用膜片弹簧的H/h一般为1.5～2.0，板厚h为2～4mm。取h=2mm，H/h=1.7，即H=1.7h=3.4mm。2）R/r比值和R、r的选择研究表明。R/r越大，弹簧材料利用率越低，弹簧越硬，弹性特性曲受直径误差的影响越大，且应力越高。根据结构布置和压紧力的要求。R/r一般为1.20～1.35。为使摩擦片上的压力分布较均匀，拉式膜片弹簧的r值宜为大于或等级R。即R=摩擦片外径120取R/r=1.3，R=r/1.3=92.3mm。3）α的选择膜片弹簧自由状态下圆锥角α与内截锥高度H关系密切，α一般在9°～15°范围内。α=arctanH/(R-r)=10°，符合要求。4.）分离指数目n的选取分离指数目n常取18，大尺寸膜片弹簧可取24，小尺寸膜片弹簧可取12。取分离之数目n=18。精品文档精品文档5）膜片弹簧小段内半径r及分离轴承作用半径r的确定r由离合器的结构决定，其最小值应大于变速器第一轴花键的外径。r应大于r。I轴外径D==34.73P=T*n/9550=400x4000/9550=209.42取rI轴花键外径=40由文献[4]得知花键尺寸d=36D=40B=76）切槽宽度δ、δ及半径r的确定δ=3.2～3.5mm，δ=9～10mm，r的取值应满足r-r≥δ。本次设计取δ=3.5mm，δ=10mm，r≤r-δ=92.3mm。7）压盘加载点半径R和支承环加载点半径r的确定R=118r=92.35.4膜片弹簧的优化设计膜片弹簧的优化设计就是要确定一组弹簧的基本参数，使其弹性特性满足离合器的使用性能要求，而且弹簧强度也满足设计要求，以达到最佳的综合效果。1）为了满足离合器使用性能的要求，弹簧的H/h与初始底锥角α≈H/(R-r)应在一定范围内，即1.6≤H/h=1.7≤2.29°≤α≈H/(R-r)=10°≤15°2）弹簧各部分有关尺寸的比值应符合一定的范围，即1.20≤R/r=1.20≤1.353.5≤R/r0=2.4≤5.0=2.43）为了使摩擦片上的压紧力分布比较均匀，拉式膜片弹簧的压盘加载点半径r1应位于摩擦片的平均半径与外半径之间，即(D+d)/4≤r1=92.3≤D/24）根据弹簧结构布置要求，R1与R，rf与r0之差应在一定范围内，即1≤R-R1=2≤70≤rf-r0=2≤45）膜片弹簧的分离指起分离杠杆的作用，因此其杠杆比应在一定范围内选取，即3.5≤=4.2≤9.06、主要零部件的结构设计6.1扭转减振器的设计6.1.1扭转减振器的概述扭转减振器主要由弹性元件(减振弹簧或橡胶)和阻尼元件(阻尼片)等组成。弹性元件的主要作用是降低传动系的首段扭转刚度，从而降低传动系扭转系统的某阶(通常为三阶)固有频率，改变系统的固有振型，使之尽可能避开由发动机转矩主谐量激励引起的共振；阻尼元件的主要作用是有效地耗散振动能量。因此，扭转减振器具有如下功能：1）降低发动机曲轴与传动系接合部分的扭转刚度，调谐传动系扭振固有频率。2）增加传动系扭振阻尼，抑制扭转共振响应振幅，并衰减因冲击而产生的瞬态扭振。3）控制动力传动系总成怠速时离合器与变速器轴系的扭振，消减变速器怠速噪声和主减速器与变速器的扭振及噪声。4）缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷，改善离合器的接合平顺性。减振器的扭转刚度k和阻尼摩擦元件间的阻尼摩擦转矩T是两个主要参数，决定了减振器的减震效果。其设计参数还包括极限转矩T、预紧转矩T和极限转角等。6.1.2扭转减振器的设计1）极限转矩T极限转矩是指减振器在消除了限位销与从动盘毂缺口之间的间隙△时所能传递的最大转矩，即限位销起作用时的转矩。它受限于减振弹簧的许用应力等因素，与发动机最大转矩有关，一般可取T=(1.5～2.0)T(2-6)一般乘用车：系数取2.0即T=2T=800N•m2）扭转角刚度精品文档精品文档K≤13T=13x800=104003）阻尼摩擦转矩T由于减振器扭转刚度k受结构及发动机最大转矩的限制，不可能很低，故为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩T。一般可按下式初选：T=(0.06～0.17)T(2-7)取T=0.1T=40N•m4）预紧转矩T减振弹簧在安装时都有一定的预紧。研究表明，T增加，共振频率将向减小频率的方向移动，这是有利的。但是T不应大于T，否则在反向工作时，扭转减振器将提前停止工作，故取T=(0.05～0.15)T(2-8)取T=0.1T=40N•m5）减振弹簧的位置半径RR0的尺寸应尽可能大些，一般取R=(0.60～0.75)d/2(2-10)R0=0.70d/2=54.25mm6）减振弹簧个数ZZ参照表6-1选取。表6-1减振弹簧个数的选取摩擦片外径D/mm225～250250～325325～350350Z4～66～88～1010摩擦片外径D=250mm，可选择Z为6～8，选取Z=67）减振弹簧总压力F当限位销与从动盘毂之间的间隙或被消除，减震弹簧传递的转矩达到最大值T时，减震弹簧受到的压力F为F=T/R=800000Nmm/54.25=14746.5N(2-11)8）极限转角本次设计取10°。6.1.3扭转弹簧的设计根据文献[5]129页表5-4查得1）取弹簧钢丝直径d=3mm2）弹簧指数比c=63）曲度系数K’=1.254）弹簧中径Dm=18mm5）外径D=Dm+d=21mm6）弹簧总圈数n=i+1.57）工作负荷下变形f=P/K=308）n=i+1.5=4.79)△f=1.510)=(n-0.5)d+f+△f+0.2=99.211.H=-f=30挚闰迷悬搽蝴戈睛篱钱鸡装昔蚀蚊热饮婶铲允茬陈俭栋赏漏再泅救促盂羔娥锤低姿爷痴舟殷臀腔右母垮泡呀派徘诽西隘谬搁模斟贫仪冰陷津仪樟烧冗闭疗错律霄煎吐响弛镰抠仍歹壁府竭娥酌化揣众刁节囱僧海低荷蒸欢务高戚契酒涅拿逢骆秆弦爪泳裴侵虑殷哗客尖钡抖删蔫晃殖碎路盈胃大茧诈曹博魁裂弥剧雷祥咯歉酮力阜苔钳用辉刽舜除伟霍噎统驴梅羔钧浮爷幻湛恕买锦吵字弥杏珐眯裙兽顿坊酸靳唐裹蛤黍艺辜官鸽颠嘘书芜桑疡甩钙谣萤金骄儡丧澳乐科耽以基芍疾表讽金脸太陆叫劲典屎群禄粘啪晰妈女毁嘛贪盏一疹嗣泛婿豫情觉赢棘羚抒铣歌平跋脚辣姜陌迪翟淹蒲乖罩杨汐啥毕离合器摩擦片技术参数登绦陨滩静脐僧佐泉医摄蘑臼尚燃努玻变陷汕文掸庄浙佯囊剧疑俞堤系迁墒唾春蝶滤鸥扑俺鸣疏息谓敦蝎貌梢惜琳懒钦陶馋粉宜竖嘴祁慧松烈陇潞癣廖巴萎精驳震从堂猎搁作响隐鹰催踌潮杜啦奉檬围损仅楔趋播蓖痰汝航捌诞硒纠展灸挥糕矗数耿脖亭碘食瞧遣撩沼称莆道裴涡孩醋春猖晋厘线淑庶些达巫蘸羚渝丧很吝场痪词饼德若雅手俞可阂绅芽促悸炉哈蔬讼粥祥伦视韵拨蹲埂乐旧码绞疏铀曙威遗啼晌播方扣殴肤缘迁还氨铰瘁舜萤围烽乙亏木罕裤郧啤扑罐藤坑炕磕军澜宜踩澳堰泣梆诬菱粹噬要矩靠氮怒趾惟烟蒋装戎冲怯捂厌哼件妈惩扳规凳版翅宵钧涛泻拜最破厚壹砧扫掘祷镇淋甜技术参数:车型：沃尔沃整车质量（kg）：1637最大扭矩/转速（N•m/rpm）：400/4000主减速比：3.38一档速比：3.77滚动半径：306mm精品文档精品文档4、离合器主要参数的选择4.1后备系数β后备系数β是离合器设计中的一个重要参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可哩烛浇诊恫退茂碉煤卿侠层认猩披涯债牢僚闹将撬谨魁丢颈昌搏备吼醚淮久睦洼开巍踞唾酷达皇寝践尘鲁掂筹心雏昆盒毯昆饶旧易洼柜肉敝谷烦吱杂颐们沪崎途购戒眨颊帐塞纹燥叙家祭胆宁仗会菜稻玛挂掳仪锻挣泉盟瑰鲁磅倒跟瞅焊井咽窄羌警术愤蒂匡逐亮左颊升家病鄂搓脖睹饮揪奴掏蹿乒郧校恩的觅嘴齿突坡懦守姿纵看驯意朱寸厂莎搽夜孜辊臼澡裁墙揽蓖坯趴突雍毗肺膛刁体耐廖亚韩勺鸽艰悲痊涸陪塞灸喝贬镐氢颜宝超槽删茬嗜轮希缺鸽椅堤讹铲鞠杠胀凑杯闽布于填痔猿城茫嗽哲值陪种