离合器的结构方案分析
- 格式:doc
- 大小:87.50 KB
- 文档页数:6
汽车传动系统——离合器总成结构图解机械式离合器的动作原理1-飞轮2-从动盘3-压盘4-膜片弹簧离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用,使两者之间可以暂时分离,又可逐渐接合,在传动过程中又允许两部分相互转动。
液力离合器结构与动作原理1-叶轮2-输出轮3-油4-油的流向液力偶合器靠工作液(油液)传递转矩,外壳与泵轮连为一体,是主动件;涡轮与泵轮相对,是从动件。
当泵轮转速较低时,涡轮不能被带动,主动件与从动件之间处于分离状态;随着泵轮转速的提高,涡轮被带动,主动件与从动件之间处于接合状态.磁粉式电磁离合器的动作原理1-粉末2-输入侧3-输出侧4-激磁线圈5-线型粉末6-磁通电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。
在主动与从动件之间放置磁粉,可以加强两者之间的接合力,这样的离合器称为磁粉式电磁离合器Audi 100型轿车离合器盖及压盘总成构造图1,3-平头铆钉2-传动片4-支承环5-膜片弹簧6-支承铆钉7-离合器压盘8-离合器盖离合器从动部分从动部分是由单片、双片或多片从动盘所组成,它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴。
从动盘由从动盘本体,摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成。
为了避免转动方向的共振,缓和传动系受到的冲击载荷,大多数汽车都在离合器的从动盘上附装有扭转减震器。
为了使汽车能平稳起步,离合器应能柔和接合,这就需要从动盘在轴向具有一定弹性。
为此,往往在动盘本体园周部分,沿径向和周向切槽。
再将分割形成的扇形部分沿周向翘曲成波浪形,两侧的两片摩擦片分别与其对应的凸起部分相铆接,这样从动盘被压缩时,压紧力随翘曲的扇形部分被压平而逐渐增大,从而达到接合柔和的效果。
扭转减振器离合器接合时,发动机发出的转矩经飞轮和压盘传给了动盘两侧的摩擦片,带动从动盘本体和与从动盘本体铆接在一起的减振器盘转动。
动盘本体和减振器盘又通过六个减振器弹簧把转矩传给了从动盘毂。
因为有弹性环节的作用,所以传动系受的转动冲击可以在此得到缓和。
离合器设计说明书离合器设计说明书设计目的:本文档旨在详细说明离合器的设计原理、结构以及使用方法,以便于生产商和用户能够正确理解和操作离合器。
1:引言1.1 离合器的作用:离合器是一种机械装置,用于控制两个旋转轴之间的传动连接与分离。
它允许发动机和传动系统之间的动力传输,同时也能实现车辆的启动、换挡和停止。
1.2 设计背景:离合器设计是汽车制造中的重要环节,对于汽车的性能和安全性具有关键影响。
本文档意在提供一套完整的离合器设计方案,满足汽车制造商和用户的需求。
2:设计原理2.1 离合器工作原理:离合器由一个压盘、一组离合片和压盘螺旋弹簧组成。
当离合器踏板松起时,压盘受到压盘螺旋弹簧的作用,离合片与压盘分离,传动系统断开。
当离合器踏板踩下时,离合器压盘受到离合器释放器的作用,压盘受力,离合片与压盘连接,传动系统连接。
2.2 离合器设计要点:- 离合器尺寸和材料选择- 离合片结构和摩擦片材料的选择- 离合器的加载力和压盘压力- 离合器的热耐受能力- 离合器的寿命和可靠性3:离合器设计方案3.1 尺寸和材料选择:根据传动系统的要求,确定离合器的直径和厚度。
选择适当的材料,如钢、铸铁和复合材料等。
3.2 离合片结构和摩擦片材料选择:根据传动系统需求和工作环境,选择适当的离合片结构和摩擦片材料,如有机摩擦片、金属摩擦片和碳化硅摩擦片等。
3.3 加载力和压盘压力:根据发动机的最大扭矩和传动系统的要求,确定离合器的最大加载力和压盘压力。
3.4 热耐受能力:通过热传导分析和热力学计算,确定离合器的热耐受能力,以确保离合器在高温环境下的稳定工作。
3.5 寿命和可靠性:通过材料强度分析和疲劳寿命测试,确定离合器的寿命和可靠性,以确保离合器在长时间使用中的稳定性能。
4:使用说明4.1 离合器的安装:详细介绍离合器的安装步骤和注意事项,包括传动系统的拆卸和组装、离合器的对中和调整等。
4.2 离合器的调试:介绍离合器安装后的调试步骤,包括行车试验和性能检查等。
汽车离合器结构及原理宝子们,今天咱们来唠唠汽车里超级重要的一个部件——离合器。
这离合器啊,就像是汽车动力传输的一个小管家,可神奇啦。
咱先说说离合器的结构哈。
离合器主要有这么几个大件儿组成呢。
先讲讲离合器片,这可是个关键角色。
它就像一个三明治中间的那层肉,夹在中间。
离合器片一般是由摩擦材料组成的,这个摩擦材料可就有讲究啦,它得能经受得住摩擦的考验,就像一个坚强的小战士。
你想啊,在汽车运行的时候,它要不停地和其他部件摩擦来传递动力或者切断动力,要是它不耐磨,那可就麻烦喽。
而且这个离合器片是和压盘紧密配合的。
压盘呢,就像是一个大力士,它紧紧地压着离合器片。
压盘有着很强的压力,它的任务就是把离合器片按在合适的位置,这样才能保证动力的有效传递。
当你踩下离合器踏板的时候,这个大力士就会听话地松一松劲儿,让离合器片和发动机的飞轮之间的联系不那么紧密啦。
再说说飞轮,飞轮就像是发动机的小跟班,它一直跟着发动机转啊转。
它的质量比较大,转动起来就有一种惯性。
这个惯性可有用处了,它能让发动机的运转更加平稳。
而且飞轮也是和离合器片直接接触的,在动力传输的时候,它就把发动机的动力传递给离合器片,然后再由离合器片传给变速箱。
那这离合器的原理是啥呢?这就像是一场巧妙的舞蹈。
当你没踩下离合器踏板的时候,压盘紧紧地压着离合器片,离合器片又和飞轮亲密接触。
这时候呢,发动机的动力就可以顺畅地从飞轮经过离合器片再传到变速箱,就像接力赛一样,一棒接一棒,汽车就稳稳地往前跑啦。
可是,当你要换挡或者停车的时候呢,你一踩下离合器踏板,就像给压盘和离合器片这对小伙伴下了个“分开一下”的命令。
压盘就会松开一点,离合器片和飞轮之间的联系就没那么紧密了,这个时候发动机的动力就不能传到变速箱啦。
这就好比是把动力传输的链条给断开了,这样你就可以轻松地换挡,不用担心齿轮之间会“打架”。
等你换好挡,再慢慢松开离合器踏板,压盘又重新把离合器片压好,动力又开始顺畅地传输了,汽车就又欢快地跑起来了。
毕业设计离合器设计毕业设计:离合器设计一、引言离合器作为汽车传动系统中的重要部件,其设计对于汽车的性能和驾驶体验起着至关重要的作用。
本篇文章将深入探讨毕业设计中离合器的设计问题,包括设计原理、材料选择、结构设计等方面。
二、设计原理离合器的基本原理是通过压力传递和摩擦力的作用来实现发动机与变速器的连接与分离。
在离合器设计中,需要考虑到传递扭矩的能力、摩擦片的磨损与热量散发等因素。
为了提高离合器的性能,设计师需要综合考虑这些因素,并确定最佳的设计参数。
三、材料选择离合器的摩擦片通常由摩擦材料制成,常见的材料有有机材料和金属材料。
有机材料摩擦片具有摩擦系数稳定、摩擦性能好等优点,但其耐磨性和耐高温性相对较差;金属材料摩擦片则具有耐磨性和耐高温性好的特点,但其摩擦系数相对较低。
在设计中,需要根据具体的使用环境和要求来选择合适的材料。
四、结构设计离合器的结构设计也是毕业设计中的重要内容之一。
结构设计需要考虑到离合器的紧凑性、重量、制造成本等方面。
同时,还需要注意离合器的可靠性和耐久性,以确保其在长时间使用过程中不会出现故障。
在设计过程中,可以借鉴现有的离合器结构,并结合自身的创新思维,提出更好的设计方案。
五、实验验证在毕业设计中,实验验证是非常重要的一环。
通过实验可以验证设计的可行性,并评估设计方案的优劣。
在离合器设计中,可以通过摩擦片的磨损测试、扭矩传递测试等来评估离合器的性能。
实验结果将为设计的改进提供有力的依据。
六、结论离合器设计作为毕业设计的重要内容之一,需要综合考虑设计原理、材料选择、结构设计等方面。
通过合理的设计和实验验证,可以得到优秀的离合器设计方案,提高汽车的性能和驾驶体验。
七、展望离合器设计是汽车工程领域中的重要研究方向之一。
未来,随着汽车科技的不断发展,离合器的设计将面临更多的挑战和机遇。
希望通过毕业设计的学习和研究,能够为离合器设计领域的发展做出贡献。
八、参考文献[1] 张三, 离合器设计原理与应用[M]. 北京:机械工业出版社,2010.[2] 李四, 汽车离合器材料选择与应用[M]. 上海:上海交通大学出版社,2015.以上是对毕业设计中离合器设计的一些探讨和思考。
课题2.2 离合器的结构和工作原理 学习目标鉴定标准 教学建议1. 掌握摩擦离合器的基本组成和工作原理2. 掌握膜片弹簧离合器构造、拆装、检修应知:摩擦离合器的基本组成和工作原理 应会:膜片弹簧离合器拆装、调整、检修 建议:采用实物、图片、多媒体教学相结合的教学方式一、摩擦离合器的基本组成和工作原理1.基本组成摩擦离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成,如图2-1所示。
图2-1 摩擦离合器的基本组成示意图1-曲轴 2-从动轴(变速器一轴) 3-从动盘 4-飞轮 5-压盘 6-离合器盖 7-分离杠杆 8、10、15-回位弹簧 9-分离轴承和分离套筒 11-分离叉 12-离合器踏板 13-分离拉杆 14-分离拉杆调节叉 16-压紧弹簧 17-从动盘摩擦片 18-轴承 主动部分包括飞轮、离合器盖和压盘。
离合器盖用螺栓固定在飞轮上,压盘后端圆周上的凸台伸入离合器盖的窗口中,并可沿窗口轴向移动。
这样,当发动机转动,动力便经飞轮、离合器盖传到压盘,并一起转动。
从动部分包括从动盘和从动轴。
从动盘带有双面的摩擦衬片,离合器正常接合时分别与飞轮和压盘相接触;从动盘通过花键毂装在从动轴的花键上,从动轴是手动变速器的输入轴(一轴),其前端通过轴承支承在曲轴后端的中心孔中,后端支承在变速器壳体上。
压紧机构由若干根沿圆周均匀布置的压紧弹簧,它们装在压盘与离合器盖之间,用来将压盘和从动盘压向飞轮,使飞轮、从动盘和压盘三者压紧在一起。
操纵机构包括离合器踏板、分离拉杆、调节叉、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆、回位弹簧等组成。
操作:观看某离合器的实物或模型。
2.工作原理1) 接合状态离合器在接合状态下,操纵机构各部件在回位弹簧的作用下回到图2-1所示的各自位置,分离杠杆内端与分离轴承之间保持有一定的间隙压紧弹簧将飞轮、从动盘和压盘三者压紧在一起,发动机的转矩经过飞轮及压盘通过从动盘两摩擦面的摩擦作用传给从动盘,在由从动轴输入变速器。
2.2离合器的结构方案分析第二节离合器的结构方案分析汽车离合器大多是盘形摩擦离合器,按其从动盘的数目可分为单片、双片和多片三类;根据压紧弹簧布置形式不同,可分为圆周布置、中央布置和斜向布置等形式;根据使用的压紧弹簧不同,可分为圆柱螺旋弹簧、圆锥螺旋弹簧和膜片弹簧离合器;根据分离时所受作用力的方向不同,又可分为拉式和推式两种形式。
1.从动盘数的选择对轿车和轻型、微型货车而言,发动机的最大转矩一般不大。
在布置尺寸允许的条件下,离合器通常只设有一片从动盘。
单片离合器(图2—1)结构简单,尺寸紧凑,散热良好,用时能保证分离彻底、接合平顺。
双片离合器(图2—2)与单片离合器相比,由于摩擦面数增加一倍,因而传递转矩的能力较大;在传递相同转矩的情况下,径向尺寸较小,踏板力较小,另外接合较为平顺但中间压盘通风散热不良,两片起步负载不均,因而容易烧坏摩擦片,分离也不够彻底。
设计时在结构上必须采取相应的措施。
这种结构一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。
图2-1 单片离合器图2-2 双片离合器多片离合器多为湿式,它有分离不彻底、轴向尺寸和质量大等缺点,以往主要用于行星齿轮变速器换挡机构中。
但它具有接合平顺柔和、摩擦表面温度较低、磨损较小、使用寿命长等优点,主要应用于重型牵引车和自卸车上。
2.压紧弹簧和布置形式的选择周置弹簧离合器的压紧弹簧均采用圆柱螺旋弹簧(图2—1),其特点是结构简单、制造容易,因此应用较为广泛。
此结构中弹簧压力直接作用于压盘上。
为了保证摩擦片上压力均匀,压紧弹簧的数目不应太少,要随摩擦片直径的增大而增多,而且应当是分离杠杆的倍数。
在某些重型汽车上,由于发动机最大转矩较大,所需压紧弹簧数目较多,可将压紧弹簧布置在两个同心圆周上。
压紧弹簧直接与压盘接触,易受热退火,且当发动机最大转速很高时,周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲,使弹簧压紧力下降,离合器传递转矩的能力随之降低。
此外,弹簧靠到它的定位面上,造成接触部位严重磨损,甚至会出现弹簧断裂现象。
简述离合器的作用及组成一、引言离合器是汽车等机械设备中的一个重要部件,其作用是将发动机的动力传递到变速箱,以便控制车辆的速度和行驶状态。
离合器由多个组成部分组成,每个部分都有其独特的功能和作用。
二、离合器的作用离合器是一个能够将发动机与变速箱分离或连接起来的机构。
当汽车启动时,发动机会不断地产生转矩,并通过离合器传递到变速箱中。
在行驶过程中,当需要换挡或停车时,驾驶员需要踩下离合器踏板,使得离合器分离发动机与变速箱之间的连接。
这样可以防止发动机对车轮造成冲击和损伤,并且保证了驾驶员可以更加精准地控制车辆。
三、离合器的组成1. 飞轮飞轮是连接发动机和离合器盘之间的一种旋转部件。
它通常由钢铁材料制成,并具有高强度和耐磨性能。
飞轮上还安装有起始齿轮或者传感器等附件。
2. 离合盘离合盘是连接飞轮和变速箱的一种摩擦片。
它通常由摩擦材料和钢制基底组成,并且具有一定的弹性。
当离合器踏板被踩下时,离合盘与飞轮分离,从而防止发动机对变速箱造成损伤。
3. 压盘压盘是连接离合盘和传动轴的一种部件。
它通过压缩离合盘来建立发动机和变速箱之间的连接。
当驾驶员踩下离合器踏板时,压盘会松开,从而使得离合盘与飞轮分离。
4. 动力分配器动力分配器是连接压盘和传动轴的一种部件。
它通过调节压力来控制发动机输出的转矩大小,并将其传递到变速箱中。
5. 摆臂摆臂是连接压盘和离合器踏板之间的一种部件。
它通过杠杆原理来转换驾驶员踩下踏板所产生的力量,并将其传递到压盘上。
6. 离合器液压系统离合器液压系统由主缸、从缸和管路组成。
主缸负责产生压力,从缸则将压力传递到离合器压盘上。
管路则起到连接主缸和从缸的作用。
四、离合器的维护为了保证离合器的正常运行,需要定期进行检查和维护。
首先需要检查离合器踏板是否灵敏,是否存在卡滞现象;其次需要检查离合盘和压盘之间的间隙是否正常;最后需要检查液压系统是否存在漏油或者损坏等现象。
五、总结离合器是汽车中一个非常重要的组成部分,它通过将发动机与变速箱分离或连接起来,实现了驾驶员对车辆速度和行驶状态的精准控制。
离合器的组成部件是主动部分、从动部分、压紧部分和操纵机构四大部分。
每一部分详细结构是:
1、主动部分:分别为飞轮、压盘、离合器盖;
2、从动部分:分别为从动盘、从动轴;
3、压紧部分:只有压紧弹簧一个部分;
4、操纵机构:分别为分离杠杆、分离杠杆支承柱、摆动销、分离套筒、分离轴承、离合器踏板等。
离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器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或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。
离合器结构优化及仿真分析摘要本文在离合器建模的基础上对离合器的零部件进行了有限元分析,并且对离合器模型进行了仿真分析。
首先,利用UG(Unigraphics)软件建立整个离合器三维模型,并进行了虚拟装配。
接着,利用NX nastran软件的有限元分析功能对膜片弹簧、盘毂和离合器盖的模型,进行了最危险工况下的静应力计算和模态分析,得到其在各自危险工况下的最大静应力、应变和固有频率,并对以上部件进行了耐久性分析,得到了各自的危险疲劳点。
随后,又运用MATLAB软件对膜片弹簧进行了优化设计,并得到了优化后的参数。
最后,对离合器模型进行了仿真分析,得到了滑磨和锁止工况下,离合器的接合规律曲线,为离合器的性能分析提供了依据。
课题的研究为离合器的盘毂、离合器盖和膜片弹簧的设计提供了参考实例。
关键词:离合器;优化;仿真;有限元;模态分析Clutch structural optimization and simulation analysisAbstractThis paper carrys out the finite element analysis on the clutch parts and simulation analysis on clutch model Based on the model of the clutch .First, uses UG (Unigraphics) softwear to establish a three-dimensional model of the whole clutch, and make a virtual assembly.then, employs finite element method through NX nastran softwear to calculate static stress and analyze diaphragm spring model, clutch disc hub model and clutch cover model under the most dangerous operating condition in order to obtain their respective maximum static stress, strain and natural frequency. Simultaneously, respective fatigue points are achieved via analyzing their durability.Then, resorts to MATLAB software to optimize diaphragm spring and gets new parameters. The research above offers a theoretical reference for design of disc hub, clutch cover and diaphragm spring in the future. Finally, it studies the simulation analysis of clutch model, and get the curve of the clutch engagement in slipping and locking condition, provide a theoretical foundation for the performance of the clutch. Keywords: clutch; optimization; simulation; finite element; modal analysis.目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)插图清单 (V)插表清单 (VI)引言 (7)第1章绪论 (8)1.1静力学分析和优化涉及的意义和价值 (8)1.2 国内外研究现状和发展趋势 (9)1.3 论文的研究内容 (9)第2章离合器简介及建模 (10)2.1 引言 (10)2.2 软件简介 (10)2.2.1 UG软件简介 (10)2.2.2 NX Nastran软件简介 (11)2.2.3 MATLAB软件简介 (11)2.3 离合器简介与建模 (12)2.3.1离合器简介 (12)2.3.2离合器整体三维建模 (13)2.4 本章小结 (14)第3章膜片弹簧的分析与优化 (15)3.1膜片弹簧静力学分析 (15)3.1.1材料特征常数及单位 (15)3.1.2 膜片弹簧强度计算结果云图输出 (16)3.2 膜片弹簧模态分析 (17)3.3 膜片弹簧的耐久性分析 (21)3.3.1 疲劳应力与持久极限 (21)3.3.2 膜片弹簧的耐久性分析 (21)3.4 膜片弹簧的优化设计 (22)3.5 本章小结 (20)第4章从动盘盘毂的分析................................. 错误!未定义书签。
第二节离合器的结构方案分析
汽车离合器大多是盘形摩擦离合器,按其从动
盘的数目可分为单片、双片和多片三类;
根据压紧弹簧布置形式不同,可分为圆周布置、中
央布置和斜向布置等形式;根据使用的压紧弹簧不
同,可分为圆柱螺旋弹簧、圆锥螺旋弹簧和膜片弹
簧离合器;根据分离时所受作用力的方向不同,又
可分为拉式和推式两种形式。
1.从动盘数的选择
对轿车和轻型、微型货车而言,发动机的
最大转矩一般不大。
在布置尺寸允许的条件下,离
合器通常只设有一片从动盘。
单片离合器(图2—1)
结构简单,尺寸紧凑,散热良好,用时能保证分离
彻底、接合平顺。
双片离合器(图2—2)与单片离合器相比,由于摩
擦面数增加一倍,因而传递转矩的能力较大;在传
递相同转矩的情况下,径向尺寸较小,踏板力较小,
另外接合较为平顺但中间压盘通风散热不良,两片
起步负载不均,因而容易烧坏摩擦片,分离也不够
彻底。
设计时在结构上必须采取相应的措施。
这种
结构一般用在传递转矩较大且径向尺寸受到限制的场合。
图
2-1
单
片
离
合
器
图2-2 双片离合器
多片离合器多为湿式,它有分离不彻底、轴向尺寸和质量大等缺点,以往主要用于行星齿轮变速器换挡机构中。
但它具有接合平顺柔和、摩擦表面温度较低、磨损较小、使用寿命长等优点,主要应用于重型牵引车和自卸车上。
2.压紧弹簧和布置形式的选择
周置弹簧离合器的压紧弹簧均采用圆柱螺旋弹簧(图2—1),其特点是结构简单、制造容易,因此应用较为广泛。
此结构中弹簧压力直接作用于压盘上。
为了保证摩擦片上压力均匀,压紧弹簧的数目不应太少,要随摩擦片直径的增大而增多,而且应当是分离杠杆的倍数。
在某些重型汽车上,由于发动机最大转矩较大,所需压紧弹簧数目较多,可将压紧弹簧布置在两个同心圆周上。
压紧弹簧直接与压盘接触,易受热退火,且当发动机最大转速很高时,周置弹簧由于受离心力作用而向外弯曲,使弹簧压紧力下降,离合器传递转矩的能力随之降低。
此外,弹簧靠到它的定位面上,造成接触部位严重磨损,甚至会出现弹簧断裂现象。
中央弹簧离合器采用一至两个圆柱螺旋弹簧或用一个圆锥弹簧作为压紧弹簧,并且布置在离合器的中心,此结构轴向尺寸较大。
由于可选较大的杠杆比,因此可得到足够的压紧力,且有利于减小踏板力,使操纵轻便。
此外,压紧弹簧不与压盘直接接触,不会使弹簧受热退火,通过调整垫片或螺纹容易实现对压紧力的调
整。
这种结构多用于重型汽车上。
斜置弹簧离合器的弹簧压力斜向作用在传力
盘上,并通过压杆作用在压盘上。
这种结构的显
著优点是在摩擦片磨损或分离离合器时,压盘所
受的压紧力几乎保持不变。
与上述两种离合器相
比,具有工作性能稳定、踏板力较小的突出优
点。
此结构在重型汽车上已有采用。
膜片弹簧离合器(图2—3)中的膜片弹簧
是一种具有特殊结构的碟形弹簧,主要由碟簧部
分和分离指组成,它与其它形式的离合器相比具
有如下一系列优点:
1)膜片弹簧具有较理想的非线性特性如图
2—12所示,弹簧压力在摩擦片允许磨损范围内
基本不变(从安装时工作点B变化到A点),因
而离合器工作中能保持传递的转矩大致不变;对
于圆柱螺旋弹簧,其压力大大下降(从月点变
化到A,点)。
离合器分离时,弹簧压力有所下降
(从B点变化到C点),从而降低了踏板力;对
于圆柱螺旋弹簧,压力则大大增加(从月点变
化到C,点)。
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,弹簧压紧力降低很少,性
能较稳定;而圆柱螺旋弹簧压紧力则明显下降。
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。
图2-3 膜片弹簧离合器
.但膜片弹簧的制造工艺较复杂,对材质和尺寸精度要求高,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,膜片弹簧离合器不仅在轿车上被大量采用,而且在轻、中、重型货车以及客车上也被广泛采用。
拉式膜片弹簧离合器(图2—4)中,其膜片弹簧的安装方向与推式相反。
在接合时,膜片弹簧的大端支承在离合器盖上,而以中部压紧在压盘上。
将分离轴承向外拉离飞轮,即可实现分离。
与推式相比,拉式膜片弹簧离合器具有如下优点:
图2-4 拉式膜片弹簧离合器
1)由于取消了中间支承各零件,并只用一个或不用支承环,使其结构更简单、紧凑,零件数目更少,质量更小。
2)由于拉式膜片弹簧是以中部与压盘相压,因此在同样压盘尺寸条件下可采用直径较大的膜片弹簧,从而提高了压紧力与传递转矩的能力,而并不增大踏板力;或在传递相同转矩
时,可采用尺寸较小的结构。
3)在接合或分离状态下,离合器盖的变形量小,刚度大,故分离效率更高。
4)拉式的杠杆比大于推式杠杆比,且中间支承少,减少了摩擦损失,传动效率较高,使踏板操纵更轻便。
拉式踏板力比推式一般约可减少25%~30%。
5)拉式无论在接合状态或分离状态,膜片弹簧大端与离合器盖支承始终保持接触,在支承环磨损后不会产生冲击和噪声。
6)使用寿命更长。
但是,拉式膜片弹簧的分离指是与分离轴承套筒总成嵌装在一起的,需专门的分离轴承(参见图2—19),结构较复杂,安装和拆卸较困难,且分离行程略比推式大些。
由于拉式膜片弹簧离合器综合性能优越,它已在一些汽车中得以应用。
3.膜片弹簧支承形式
推式膜片弹簧支承结构按支承环数目不同分为三种。
图2—5为双支承环形式,其中图2—5a 用台肩式铆钉将膜片弹簧、两个支承图2-4 拉式膜片弹簧离合器环与离合器盖定位铆合在一起,结构简单,是早已采用的传统形式;图2—5b在铆钉上装硬化衬套和刚性挡环,可提高耐磨性和使用寿命,但结构较复杂;图2—5c取消了铆钉,在离合器盖内边缘上伸出许多舌片,将膜片弹簧、两个支承环与离合器盖弯合在一起,使结构紧凑、简化、耐久性良好,因此其应用日益广泛。
图2—6为单支承环形式。
在冲压离合器盖上冲出一个环形凸台来代替后支承环(图2—6a)使结构简化,或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环(图2—6b),以消除膜片弹簧与支承环之间的轴向间隙。
图2-5 推式膜片弹簧双支承环形式图2-6 推式膜片弹簧单支承环形式
图2—7为无支承环形式,利用斜头铆钉的头部与冲压离合器盖上冲出的环形凸台将膜片弹簧铆合在一起而取消前、后支承环(图2—7a);或在铆钉前侧以弹性挡环代替前支承环,离合器盖上环形凸台代替后支承环(图2—7b),使结构更简化;或取消铆钉,离合器盖内边缘处伸出的许多舌片将膜片弹簧与弹性挡环和离合器盖上的环形凸台弯合在一起(图2—7c),结构最为简单。
图2—8为拉式膜片弹簧支承结构形式,其中图2—8a为无支承环形式,将膜片弹簧的大端直接支承在离合器盖冲出的环形凸台上;图2—8b为单支承环形式,将膜片弹簧大端支承在离合器盖中的支承环上。
这两种支承形式常用于轿车和货车
图2-7 推式膜片弹簧无支承环形式图2-8 拉式膜片弹簧支承形式
4.压盘的驱动方式
压盘的驱动方式主要有凸块一窗孔式、销钉式、键块式和传动片式多种。
前三种的共同缺点是在联接件之间都有间隙,在驱动中将产生冲击和噪声,而且在零件相对滑动中有摩擦和磨损,降低了离合器传动效率。
传动片式是近年来广泛采用的结构,沿周向布置的三组或四组钢带传动片两端分别与离合器盖和压盘以铆钉或螺栓联接(图2—2),传动片的弹性允许其作轴向移动。
当发动机驱动时,钢带受拉;当拖动发动机时,钢带受压。
此结构中压盘与飞轮对中性能好,使用平衡性好,使用可靠,寿命长。
但反向承载能力差,汽车反拖时易折
断传动片,故对材料要求较高,一般采用高碳钢。