离合器设计基本过程45页PPT

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5、膜片弹簧离合器的结构型式
➢推式：分离指在 分离轴承向前推力 的作用下离合器分 离。 ➢拉式：分离指在 分离轴承向后拉力 的作用下离合器分 离。
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三、从动盘和扭转减振器
从动盘本体采用中 碳钢钢板。 摩擦片采用石棉或 复合材料，铆接在 从动盘本体上。 从动盘毂与从动盘 之间通过扭转减振 器相连。
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4、膜片弹簧离合器的优点 ①膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用，结构大为简化，质 量减小，并缩短了离合器的轴向尺寸。 ②由于膜片弹簧与压盘以整个圆周接触，使压力分布均匀，摩擦片的 接触良好，磨损均匀，寿命延长。
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③由于膜片弹簧具有非线性的弹性特性，在从动盘摩擦片磨损后仍能可靠地传 递发动机的转矩，不产生滑磨。 ④离合器踏板操纵轻便，减轻驾驶员的劳动强度。 ⑤因膜片弹簧是一种旋转对称零件，平衡性好，在高速下，受离心力影响小， 其压紧力降低很小，因此高速性能好。
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（三）中央弹簧离合器
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三、膜片弹簧离合器
用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧 弹簧，膜片本身既是压紧弹簧，又是分离杠杆。
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1、膜片弹簧
材料：优质弹簧钢板 形状：碟状
弹性杠杆
外端圆孔，可 防止应力集中。
径向切槽
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以驾驶员的肌体作为唯一的操纵能源。 一、机械式操纵机构
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二、液压式操纵机构
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第一章 离合器 (clutch)结构
•学习内容
• 1．离合器概述； • 2．摩擦离合器的工作原理； • 3．摩擦离合器的分类； • 4．离合器操纵机构； • 5．摩擦离合器结构。
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第一节 离合器概述
一、离合器的功用(位于发动机与变速器之间)
a. 起步工况
变速箱置于空档
离合器处于结合状态
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第二节 离合器的工作原理
• 1.离合器基本组成
• 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。
• ㈠主动部分 • 主动部分包括飞轮、离合器盖、压盘等机
件组成。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。
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第二节 离合器的工作原理
离合器结合过程
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第二节 离合器的工作原理
离合器结合过程
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第二节 离合器的工作原理
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第二节 离合器的工作原理 摩擦片式离合器的工作原理
飞轮
离合器盖 压盘
离合器踏板
从动盘
第1膜9页/片共78弹页 簧
第三节 离合器的分类
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第五节 离合器的结构
飞轮 从动轴 滚珠轴承 从动盘
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离合器盖 压盘
膜片弹簧
第五节 离合器的结构
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第五节 离合器的结构
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第五节 离合器的结构
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. 回位弹簧 9. 分离轴承和分离套筒 10. 回位弹簧 11. 分离叉 12. 离合器踏板 13. 分离拉杆 14. 拉杆调节叉 15. 回位弹簧 16. 压紧弹簧 17. 从动盘摩擦片 18. 轴承

04
离合器的维护和保养
离合器维护保养的重要性
确保安全性能
离合器是汽车传动系统中的重要组成部分，其正常工作对 汽车的安全性能至关重要。定期进行离合器的维护和保养， 可以预防因离合器故障引发的安全事故。
提高使用寿命
适当的维护和保养可以有效延长离合器的使用寿命，降低 更换成本。
防止突发故障
及时发现并解决离合器的小问题，可以避免突发故障对行 车造成的影响，保障驾驶的顺畅和舒适。
离合器的结构和工作原理
目录
• 离合器概述 • 离合器的结构 • 离合器的工作原理 • 离合器的维护和保养 • 离合器的故障排除
01
离合器概述
离合器的定义和作用
离合器的定义
离合器是一种机械装置，用于控 制机械运动中的动力传递。
离合器的作用
在机械运动中，离合器可以控制 动力的接合和断开，实现平稳的 启动和停止，防止过载，以及满 足其他特定的运动要求。
03
离合器的工作原理
离合器的接合过程
离合器接合过程
当驾驶员踩下离合器踏板时，压盘在压力弹簧的作用下，将压盘与摩擦片紧密结合，同时 ，推杆也推动分离轴承，使离合器分离叉与分离轴承分离，从而实现了离合器的接合过程 。
摩擦力传递
在离合器接合过程中，摩擦片与压盘之间产生的摩擦力将发动机的动力传递到变速器，从 而实现动力的传递。
离合器的分类
根据工作原理
根据主动部分
离合器可以分为摩擦离合器和磁粉离 合器。
离合器可以分为单片离合器和双片离 合器。
根据接合方式
离合器可以分为啮合式离合器和摩擦 式离合器。
离合器的基本要求
01
02
03
04
接合平稳

作业：
• 为什么要求离合器从动部分的转动惯量应尽可能小？
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动盘毂等组成。
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从动盘分解
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• 2）、带扭转减振器的从动盘 增加了减振器盘、减振弹簧、减振器阻尼片等。
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根据离合器分离时分离指受力方向的不同， 可分为推式膜片弹簧和拉式膜片弹簧两种。
推式膜片弹簧压盘总成结构示意图 a、b、c-双支承环式； d、e、f-单支承环式；g、h、i-无支承环式
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二、助力式操纵机构
• 1、弹簧助力式操纵机构：
日产—TKL汽车离合器踏板的弹 簧助力装置 1—离合器踏板；2—调整杆； 3—支架；4—助力弹簧；5—三 角板轴销；6—三角板
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• 2、液压操纵气压助力式操纵机构
黄河JN1181C13 液压操纵气压助力式操纵机构 1-离合器踏板；2-主缸推杆；3-主缸活塞；4-储液室；5-主缸活塞复位弹簧；6-进油阀；7-限位螺钉； 8-油管；9-气阀门弹簧；10-气阀门；11-气压控制活塞；12-排气滤清器；13-放气螺钉；14-气压助力 活塞；15-气压助力活塞复位弹簧；16-分离叉复位弹簧；17-液压工作缸推杆；18-液压工作缸活塞； 19-弹簧座；20-液压控制活塞；21-气压控制第活3塞3页复/共位3弹5页簧；22-进气阀座；23-离合器分离叉
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•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2、液压式操纵机构 第27页/共35页
北京BJ2020离合器液压式操纵机构
1-主缸储液室通气孔；2-储液室螺塞；3-踏板复位弹簧；4-踏板限位块；5-踏板

式中：
L 2ne2
Ja
1800 (1 T ) Ja ( 1 1)
Tc Je
(3 1)
ne为 发 动 机 最 大 扭 矩 时 转速
J
为
a
汽
车
总
质
量
换
算
后
得到
的
相
对
转
动
惯
量
mmax
r02
/(ii2i02
)；
J
为
e
发
动
机
旋
转
部
件
与
离合
器
主
动
部
分
的
转
动
惯量
；
T为 汽 车 阻 力 矩 ＝mmax gr0 /(ii i0 );
（5）分离指数目n的选择
通常为18，大尺寸膜片弹 簧可取24，小尺寸的可取12。
（6）小端内半径r0及分离轴 承作用半径rf的选择
r0应大于变速器输入轴半径， 而rf则应大于r0。
（7）切槽宽度δ1、δ2和半径re的确定 δ1=3.2～3.5mm，δ2 =9～10mm，re应满足r-re=≥δ2。 （8）压盘加载点R1和支承圈加载点r1的确定 r1应略大于r且尽量靠近r，R1应略小于R且尽量靠近R。
一、摩擦离合器结构形式的选择
摩擦离合器通常由从动盘、压盘及其驱动装置、压紧弹 簧、分离操纵机构、分离轴承和离合器盖等组成。
1、从动盘数
(a)单片离合器 特点:
结构简单 调整方便 分离彻底 散热性好 适合转矩<1000N.m的场合
单片离合器
(b)双片离合器 与单片式相比，特点有:
能传递更大转矩 结合更加平顺、柔和 调整困难易分离不彻底 中间压盘散热困难 径向尺寸小而轴向尺寸大 分离行程大 转动惯量大对换挡不利

➢ 2.工作原理
第一节 概述
发动机发出的转矩，通 过飞轮及压盘与从动盘接 触面的摩擦作用，传给从 动盘。
精品课件
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
第一节 概述
❖离合器分离过程
➢踩下踏板—拨叉 拨动从动盘克服弹 簧压紧力向右移 动—飞轮、从动盘 二者之间处于分离 状态—中断动力传 递。
精品课件
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
精品课件
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精品课件
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精品课件
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
二、对摩擦离合器的基本性能要求
• 分离彻底，便于变速器换档； • 接合柔和，保证整车平稳起步； • 从动部分转动惯量尽量小，减轻换档时齿轮的冲击； • 散热良好，保证离合器正常工作。 • 操纵轻便，以减轻驾驶员的疲劳。
• 保证传递发动机最大扭矩又能防止传动系过载。
精品课件
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从动部分
• 从动部分是由单片、双片或多片(why?)从 动盘所组成。 •轴向具有一定弹性 •扭转减振器
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扭 转 减 振 器 结 构
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扭转减振器工作原理
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热散 风 通 器 合 离
自由状态:见图a 接合状态:见图b 分离状态: 见图c
图a 2018/11/20
图b
图c
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膜片弹簧和螺旋弹簧的弹性特性曲线
弹簧作用力
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压 缩 变 形 量
膜片弹簧除了有上述优点外，还有以下好处： (1)膜片弹簧既起压紧弹簧的作用，又起分离杠 杠的作用，使离合器结构得以简化，轴向尺寸缩 短，重量减小。 (2)膜片弹簧与压盘以整个圆周相接触，对压盘 压力分布均匀，摩擦面接触良好，磨损均匀。 (3)在高速旋转时，膜片弹簧较少受离心力的影 响，压紧力降低很小。 (4)膜片弹簧结构简单，生产成本较低。
(5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。 (6)操纵省力，维修保养方便。
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摩擦离合器组成: 主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构
主动部分
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压盘驱动
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运动干涉
因为膜片弹簧与压盘之间可以相对滑 动，自然就可以消除上面这种分离机构 的干涉问题。
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第二节 摩擦离合器
摩擦离合器应能满足以下基本要求：
(1)保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转 矩余力。 (2)能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热 能力。 (3)从动部分的转动惯量尽量小一些。这样，在分离离合器换档 时，与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化，从而减 轻齿轮间冲击。 (4)具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。

辆平稳起步和换挡。
可靠性和耐久性
离合器应能在各种工况 下可靠地工作，保证车
辆的正常运行。
轻量化
在满足性能要求的前提 下，离合器应尽可能地 轻量化，以降低整车重
量。
成本优化
在保证性能的前提下， 应尽可能地降低离合器
的制造成本。
材料选择
01
02
03
高强度材料
离合器片应采用高强度材 料，以承受发动机的高扭 矩输出。
04
离合器设计案例分析
案例一：汽车离合器设计
总结词
汽车离合器设计是离合器设计中最常见的一种，它涉及到汽车的动力传输和驾驶性能。
详细描述
汽车离合器设计的主要目的是确保汽车在换挡时平稳过渡，防止传动系统过载，并确保发动机的稳定 运行。在设计过程中，需要考虑离合器的摩擦性能、热容量、耐久性以及与发动机和变速器的匹配等 因素。
为了便于维护和更换，离合器的模块化设计越来越受到重 视。模块化设计可以提高生产效率、降低成本，并方便维 修和升级。
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离合器设计介绍
目录
• 离合器概述 • 离合器设计基础 • 离合器设计流程 • 离合器设计案例分析 • 离合器设计的挑战与展望
01
离合器概述
离合器的定义和作用
离合器的定义
离合器是一种机械装置，用于控 制机械系统中的动力传输。
离合器的作用
离合器的主要作用是在不需要或 需要暂时中断动力传输时，将动 力源与负载分离或结合。
轴承和密封件设计
轴承和密封件用于保证离 合器的旋转和密封性能， 其设计应考虑耐磨性、耐 高温性和可靠性等因素。
性能测试
摩擦性能测试
测试离合器片的摩擦系数、摩擦稳定性和热容量 等性能指标。

外端圆孔，可防 止应力集中。
共118页第19页
膜片弹簧式离合器结构
《汽车构造》课件
共118页第20页
《汽车构造》课件
2、压紧装置及工作原理
1）组成：压盘、离合器盖、膜片弹簧、支承圈、分离钩
共118页第21页
《汽车构造》课件
3 膜片弹簧离合器特点
(1) 轴向尺寸缩短，重量减小，便于增大压盘厚 度。
《汽车构造》课件
共118页第11页
2、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
《汽车构造》课件
从动盘
共118页第12页
从动盘结构图
《汽车构造》课件
共118页第13页
扭转减振器
共118页第8页
《汽车构造》课件
§12.3 摩擦片式离合器的构造
一、周布弹簧式离合器 周布弹簧离合器：
采用若干个螺旋弹簧作压紧弹簧，沿摩擦盘圆周分布的离合器。
共118页第9页
离合器结构
《汽车构造》课件
共118页第10页
1、主动部分
组成：离合器盖、传动片、压盘
包括（飞轮）、离合器盖、 压盘等机件组成。这部分 与发动机曲轴连在一起。
原因：
当从动盘摩擦衬片因磨损而变薄时，离合器压盘前 移，分离杠杠内端将后移。如果没有上述自由行程， 分离杠杠内端将不能后移，相应地也就限制了离合器 压盘前移，从而不能有效地压紧从动盘摩擦衬片，造 成离合器打滑，传递转矩下降。 EQ 1091E为3～4mm
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离合器踏板自由行程
离合器踏板自由行程： 分离杠杆内端与分离轴 承之间的间隙在离合器 踏板行程上的反映。

离合器设计
2.3.1从动盘数的选择
离合器结构选择
离合器设计
2.3.2压紧弹簧的型式 和布置
周置弹簧离合器
中央弹簧离合器
斜置弹簧离合器 F=Q*COSα
当磨擦片磨损时，压杆内端左移，弹簧伸 长，弹簧力Q 降低；与此同时，夹角α减 小，COSα增大。这样在磨擦片磨损范围 内乘积Q*COSα几乎保持不变。同样，当 分离时右拉传力套，Q*COSα也大致不变。
离合器结构选择
离合器设计
膜片弹簧离合器
离合器结构选择
离合器设计
2.3.3压盘的驱动方式:
凸块一窗孔式，销钉式、键 块式和钢带式
2.3.4分离杠杆和分离轴承
主要解决分离杠杆和压盘运动 的干涉问题
2.3.5离合器的散热通风 2.3.6从动盘
离合器结构选择
离合器设计
磨擦片 从动盘轴向弹性
离合器结构选择
离合器设计
主要内容
2.1概述 2.2离合器的接合过程 2.3离合器结构选择 2.4离合器基本参数和主要尺寸的选择 2.5压紧弹簧的设计 2.6扭转减振器 2.7传动系载荷
离合器设计
离合器基本参数和主要尺寸的选择
后备系数β
Tc =β.Temax
单位压力Po 摩擦片外径D 内径d
摩擦定理
离合器设计
膜片弹簧主要 参数的选择
比值H/h 和板厚h 膜片弹簧工作点位置的选择 比值R/r 膜片弹簧处于自由状态时的
圆锥底角α和分离指数
膜片弹簧的材 料与制造 膜片弹簧的支撑
压紧弹簧的设计
离合器设计
主要内容
2.1概述 2.2离合器的接合过程 2.3离合器结构选择 2.4离合器基本参数和主要尺寸的选择 2.5压紧弹簧的设计 2.6扭转减振器 2.7传动系载荷

离合器分离不彻底
总结词
离合器分离不彻底是指在 踩下离合器踏板后，发动 机与变速器之间的动力无 法完全切断。
详细描述
当踩下离合器踏板时，车 辆出现起步困难、换挡困 难或挂挡后无法正常起步 等问题。
排除方法
检查离合器踏板行程是否 合适，调整离合器拉索长 度，更换磨损严重的离合 器片和压盘。
离合器发抖
目的与意义
目的
帮助学员掌握离合器的基本知识和技能，提高解决实际问题的能力。
意义
离合器是汽车传动系统中的重要部件，掌握离合器的相关知识对于汽车维修和 保养具有重要意义，有助于提高汽车维修行业的整体水平和服务质量。
02 汽车离合器概述
定义与功能
定义
汽车离合器是连接发动机和变速器的 重要部件，用于控制动力的传递和中 断。
更换磨损件后，应调整离合器间隙， 保证离合器正常工作。
调整间隙
定期检查并调整离合器间隙，保证离合器片与飞轮之间的间 隙在规定范围内。间隙过小会导致离合器片与飞轮摩擦产生 高温，加速磨损；间隙过大则会导致离合器打滑，影响动力 传输。
调整离合器间隙时，应先松开离合器踏板固定螺栓，然后移 动离合器拉杆的长度，使离合器片与飞轮之间的间隙达到规 定值，最后拧紧固定螺栓。调整后应检查离合器的工作情况 ，确保正常。
工作原理
摩擦片式离合器
通过压紧弹簧将主动盘和从动盘压紧，当发动机运转时，主动盘与从动盘之间产 生摩擦力，实现动力的传递。当踩下离合器踏板时，摩擦片分离，动力中断。
液力变矩式离合器
泵轮与发动机曲轴相连，当发动机运转时，泵轮带动油液旋转，油液在离心力的 作用下冲击涡轮，使涡轮与泵轮同向转动，从而实现动力的传递。当油液冲击导 轮时，导轮通过单向轴承使油液回流，实现动力的中断。