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专业实践报告（离合器）第1章汽车离合器综述1.1离合器的功能离合器是汽车传动系统中直接与发动机相联系的部件，主要作用是保证汽车起步平稳，保证传动系统换挡时工作平顺，防止传动系统过载等，在离合器的具体结构上，首选，在保证传递发动机最大转矩的前提下，应满足两个基本要求：首先，分离彻底、接合柔和。
其次，离合器从动部分的转动惯量要尽可能的小。
此外，还要求离合器散热良好。
1.2离合器的类型膜片弹簧推式离合器1.3离合器的工作原理如图1.1所示，摩擦离合器一般是有主动部分、从动部分组成、压紧机构和操纵机构四部分组成。
离合器在接合状态时，发动机扭矩自曲轴传出，通过飞轮2和压盘借摩擦作用传给从动盘3，在通过从动轴传给变速器。
当驾驶员踩下踏板时，通过拉杆，分离叉、分离套筒和分离轴承8，将分离杠杆的内端推向右方，由于分离杠杆的中间是以离合器盖5上的支柱为支点，而外端与压盘连接，所以能克服压紧弹簧的力量拉动压盘向左，这样，从动盘3两面的压力消失，因而摩擦力消失，发动机的扭矩就不再传入变速器，离合器处于分离状态。
当放开踏板，回位弹簧克服各拉杆接头和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。
此时压紧弹簧就推动压盘向右，仍将从动盘3压紧在飞轮上2，这样发动机的扭矩又传入变速器。
图1.1 离合器总成1-轴承 2-飞轮 3-从动盘 4-压盘 5-离合器盖螺栓 6-离合器盖 7-膜片弹簧 8-分离轴承 9-轴1.4对离合器的要求摩擦式离合器的结构类型非常多，而且有多种组合方式，但不管哪种结构类型，也不管什么组合方式，对它们的使用要求是一致的。
1. 能可靠地传递发动机的最大转矩，并有转矩储备。
2. 接合平顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。
3．分离迅速、彻底。
4．离合器从动部分转动惯量要小，以减轻换挡齿轮间的冲击，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。
6．应使传动系避免扭转共振，并具有吸收振动、缓和冲击和减小噪声的能力。
目录一离合器结构设计 (2)1.1离合器结构选择与论证1.2离合器结构设计要点1.3离合器主要零件的设计二离合器的设计计算及说明 (7)2.1离合器设计所需数据2.2摩擦片主要参数选择2.3摩擦片基本参数设计优化2.4膜片弹簧主要参数的选择2.5膜片弹簧的优化设计2.6膜片弹簧的载荷与变形关系2.7膜片弹簧的应力计算2.8扭转减震器设计2.9减震弹簧的设计2.10踏板行程及踏板力计算2.11从动轴的计算2.12从动盘毂2.13分离轴承的寿命计算三心得体会 (25)四参考文献 (26)一离合器的结构设计为了达到计划书所给的数据要求，设计时应根据车型的类别、使用要求、制造条件，以及“系列化、通用化、标准化”的要求等，合理选择离合器结构。
1.1 离合器结构选择与论证1.1.1 摩擦片的选择单片离合器因为结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底接合平顺，所以被广泛使用于轿车和中、小型货车，因此该设计选择单片离合器。
摩擦片数为2。
1.1.2 压紧弹簧布置形式的选择离合器压紧装置可分为周布弹簧式、中央弹簧式、斜置弹簧式、膜片弹簧式等。
其中膜片弹簧的主要特点是用一个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆。
膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点[9]：（1）由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损围能保证大致不变，从而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变。
当离合器分离时，弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高，而是降低，从而降低踏板力；（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，压紧力降低很少，性能较稳定；而圆柱弹簧压紧力明显下降；（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。
目录第一章绪论 (2)1.1 前言 (2)1.2 课程设计目的 (2)1.3 设计要求 (3)1.4 技术参数及设计要求 (4)1.5 设计步骤 (4)第二章离合器摩擦片参数的确定 (5)2.1 后备系数β (5)2.2 单位压力 (5)T..................... 错误!未定义书签。
2.3 离合器传递的最大静摩擦力矩C2.4 摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t (5)2.5 摩擦片参数的选择 (6)2.5.1 初选摩擦片外径D、径d、厚度b (6)2.6 离合器基本参数的校核 (7)2.6.1 最大圆周速度 (7)2.6.2 直径误差 (7)2.6.3 单位摩擦面积传递的转矩T .................. 错误!未定义书签。
c02.6.4单位摩擦面积滑磨功 (7)第三章膜片弹簧的设计 (8)3.1 膜片弹簧的基本参数的选择 (8)3.1.1 截锥高度H与板厚h和板厚h的选择 (8)3.1.2 自由状态下碟簧部分大端R、小端r的选择 (9)3.1.3 膜片弹簧起始圆锥底角 的选择 (9)3.1.4 分离指数目n 的选取 ......................................... 9 3.1.5 切槽宽度1δ、2δ及半径e r ..................... 错误!未定义书签。
3.1.6 压盘加载点半径1R 和支承环加载点半径1r 的确定 ................. 9 3.1.7 膜片弹簧工作点位置的选择 .................................. 10 3.1.8 膜片弹簧材料 .............................................. 10 3.2 膜片弹簧的弹性特性曲线 .......................................... 11 3.3 膜片弹簧的相关参数如表3-1 ....................................... 12 第四章 扭转减振器的设计 . (12)4.1 扭转减振器主要参数 (12)4.1.2 扭转刚度k ϕ ................................ 错误!未定义书签。
第1章绪论选题的目的本次设计，我力争把离合器设计系统化，为离合器设计者提供一定的参考价值。
抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。
离合器发展历史近年来各国政府都从资金、技术方面大力发展汽车工业，使其发展速度明显比其它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。
对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。
目前，各种汽车广泛采用的摩擦式离合器主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。
现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。
20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。
多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。
近来，人们对离合器的要求越来越高，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式的操纵形式正向自动操纵的形式发展。
因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高。
从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。
因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
随着计算机的发展，设计工作已从手工转向电脑，包括计算、性能演示、计算机绘图、制成后的故障统计等等。
离合器概述按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。
顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。
离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。
第一章引言离合器装在发动机与变速器之间，汽车从启动到行驶的整个过程中，经常需要使用离合器。
它的作用是使发动机与变速器之间能逐渐接合，从而保证汽车平稳起步；暂时切断发动机与变速器之间的联系，以便于换档和减少换档时的冲击；当汽车紧急制动时能起分离作用，防止变速器等传动系统过载，起到一定的保护作用。
离合器类似开关，接合或断离动力传递作用，因此，任何形式的汽车都有离合装置，只是形式不同而已。
自动变速器的液力变扭器已经具有离合作用，而手动变速器的离合器主要是采用摩擦形式，并独立成为一种装置，有自己的控制系统。
因此，普通手动变速器汽车都有离合器踏板装置，安装在驾车者座椅地面前左端。
本文内容主要阐述手动变速器轿车上的摩擦片式离合器及其控制形式。
轿车采用膜片离合器，它由主动部分（由壳体、膜片弹簧、压盘等组成的整体并用螺钉固定在发动机飞轮上），被动部分（由摩擦片与从动盘组成）和操纵部分组成。
被动部分装在飞轮与压盘之间，通过滑动花键套在变速器的输入轴上。
在膜片弹簧的弹力作用下，从动盘、压盘与飞轮夹紧，发动机工作时，飞轮和压盘通过它们与摩擦片之间的摩擦带动从动盘一起旋转，将扭矩传递给变速器主动轴。
当驾车者踩下离合器踏板，操纵部分的分离叉将分离轴承推向前，推动膜片弹簧下端，使膜片弹簧上端绕支点转动并拉动压盘向后移动，解除了压盘与摩擦片之间的压紧力，发动机只能带动主动部分旋转，无法将扭矩传递给变速器。
当驾车者松开离合器踏板，操纵部分将分离轴承拉回来，膜片弹簧下端压力解除，恢复原位，压盘在膜片弹簧压力下又向前移动并将摩擦片压紧，发动机又可将扭矩传递至变速器。
摩擦片上还均匀分布了若干只横置的螺旋小弹簧，用于减少离合时的冲击和振动。
目前，汽车离合器操纵形式有拉线和液压式两种，轿车多用液压操纵式，它具有噪声小、省力、平稳、布置方便的优点，由总泵、分泵、软管、踏板等组成。
当驾车者踩下离合器踏板时，推杆推动总泵活塞使油压增高，通过软管进入分泵，迫使分泵拉杆推动分离叉，将分离轴承推向前；当驾车者松开离合器踏板时，液压解除，分离叉在回位弹簧作用下逐渐退回原位，离合器又处在接合状态。
第1章绪论1.1选题的目的本次设计，我力争把离合器设计系统化。
抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。
1.2离合器发展历史近年来各国政府都从资金、技术方面大力发展汽车工业，使其发展速度明显比其它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。
对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。
目前，各种汽车广泛采用的摩擦式离合器主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。
现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。
20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。
多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。
近来，人们对离合器的要求越来越高，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式的操纵形式正向自动操纵的形式发展。
因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电子技术的高速发展，人们对离合器的要求越来越高。
从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。
因此，提高离合器的可靠性和延长其使用寿命，适应发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
随着计算机的发展，设计工作已从手工转向电脑，包括计算、性能演示、计算机绘图、制成后的故障统计等等。
1.3离合器概述按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。
顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。
离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。
汽车离合器设计说明书毕业设计1.1选题的目的本次设计，我力争把离合器设计系统化，为离合器设计者提供一定的参考价值。
抛弃传统的推式膜片弹簧离合器，设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的要紧特点。
1.2离合器进展历史近年来各国政府都从资金、技术方面大力进展汽车工业，使其进展速度明显比其它工业要快的多，因此汽车工业迅速成为一个国家工业进展水平的标志。
关于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。
目前，各类汽车广泛使用的摩擦式离合器要紧依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。
在早期研发的离合器中，锥形离合器最为成功。
现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。
20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车与大功率的轿车上才使用多片离合器。
多年的实践经验与技术上的改进使人们逐步趋向于首选单片干式离合器[1]。
近来，人们对离合器的要求越来越高，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构进展，传统的操纵形式的操纵形式正向自动操纵的形式进展。
因此，提高离合器的可靠性与延长其使用寿命，习惯发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力与简化操纵，已成为离合器的进展趋势。
随着汽车发动机转速、功率不断提高与汽车电子技术的高速进展，人们对离合器的要求越来越高。
从提高离合器工作性能的角度出发，传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构进展，传统的操纵形式正向自动操纵的形式进展。
因此，提高离合器的可靠性与延长其使用寿命，习惯发动机的高转速，增加离合器传递转矩的能力与简化操纵，已成为离合器的进展趋势。
随着计算机的进展，设计工作已从手工转向电脑，包含计算、性能演示、计算机绘图、制成后的故障统计等等。
1.3离合器概述按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。
顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。
第一章绪论现代汽车工业具有世界性，是开发型的综合工业，竞争也越来越激烈。
我国自1953年创建第一汽车制造厂至今，已有130多家汽车制造厂，700多家汽车改装厂。
随着我国国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，对汽车的使用功能不断提出新的要求。
目前大部分汽车采用离合器作为汽车的动力传递机构。
离合器的发展概况在采用离合器的传动系统中，早期离合器的结果形式是锥形摩擦离合器。
锥形摩擦离合器传递扭矩的能力，比相同直径的其他结构形式的摩擦离合器要大。
但是，其最大的缺点是从动部分的转动惯量太大，引起变速器换挡困难。
而且这种离合器在接合时也不够柔和，容易卡住。
次后，在油中工作的所谓湿式的多片离合器逐渐取代了锥形摩擦离合器。
但是多片湿式摩擦离合器的片与片之间容易被油粘住（尤其是在冷天油液变浓时更容易发生），导致分离不彻底，造成换挡困难。
所以它又被干式所取代。
多片干式摩擦离合器的主要优点是由于接触面数多，故接合平顺柔和，保证了汽车的平稳起步。
但因片数较多，从动部分的转动惯量较大，还是感到换挡不够容易。
另外，中间压盘的通风散热不良，易引起过热，加快了摩擦片的磨损甚至烧伤和破裂。
如果调整不当还可能引起离合器分离不彻底。
多年的实践经验使人们逐渐趋向于采用单片干式摩擦离合器。
它具有从动部分转动惯量小，散热性好，结构简单，调整方便，尺寸紧凑，分离彻底等优点。
而且只要在结构上采取一定措施，也能使其接合平顺。
因此，它得到了极为广泛的应用。
为了实现离合器的自动操纵，有自动离合器。
采用自动离合器时可以省去离合器踏板，实现汽车的“双踏板”操纵。
与其他自动传动系统（如液力传动）相比，它具有结构简单，成本低廉及传动效率高的优点。
因此，在欧洲小排量汽车上曾得到广泛的应用。
但是在现有自动离合器的各种结构中，离合器的摩擦力矩的力矩调节特性还不够理想，使用性能不尽完善。
例如，汽车以高档低速上坡时，离合器往往容易打滑。
因此必须提前换如低档以防止摩擦片的早期磨损以至烧坏。
汽车设计课程设计说明书目录第一部分离合器的总述以及设计要求 (2)第二部分离合器的结构方案分析、设计与计算 (3)一、离合器基本参数的选取 (5)二、离合器的结构设计和计算 (7)（一）从动盘的总成 (7)（二）压盘和离合器盖 (12)三、压紧弹簧的布置与设计计算 (15)第三部分离合器的结构元件 (17)一、分离杠杆 (17)二、支承铆钉 (18)三、分离轴承总成 (18)参考文献 (19)第一部分离合器的总述以及设计要求对汽车来说，它的发动机大都是采用燃机，但燃机在其整个工作转速围转矩变化小，最低稳定工作转速高，不能适应汽车可能遇到的各种行驶条件；因此，在汽车上需要有一套复杂的传动系统，现代汽车上最常用的机械式传动系统，它是由离合器以及变速器，万向节传动轴，主减速器差速器等组成。
在上述机械式传动系中，离合器是作为一个独立的部件而存在。
它实际上是一种靠其主从动部分间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
离合器的基本功能有三：1．汽车起步中，通过离合器主，从动部分之间的滑磨，转速的逐渐接近，使旋转着的发动机和原来静止的传动系平稳地联接起来，以保证汽车平稳起步。
2．当变速器换档时，通过离合器主，从动部分的迅速分离来切断动力传递，以减轻换档时轮齿间的冲击，便于换档。
3．当传给离合器的扭矩超过其所能传递的最大力矩时，其主，从动部分将产生相对磨滑。
这样离合器就起着保护传动系防止其过载的作用。
随着汽车运输的发展，近年来汽车的性能，发动机的功率和转速不断提高，因此离合器还要在原有基础上不断改进和提高，以适应新的使用条件。
增加离合器的扭转能力，提高其使用寿命，简化操作已成为离合器目前的发展趋势。
汽车离合器的基本要求有以下几点：1．能可靠地传递发动机的最大扭矩；2．结合时平顺、柔和，使汽车起步时没有抖动和冲击；3．分离时要彻底、迅速；4．离合器从动部分的转动惯量要小，以减轻汽车起步和换档时变速器齿轮轮齿间的冲击并方便换档；5．离合器的通风散热应良好；6．高速回转时要具有可靠的强度，应注意平衡问题和离心力的影响；7．应使汽车传动系避免共振，并具有吸收振动、冲击和减小噪音的能力；8．操纵轻便；9．离合器的工作性能应保持稳定；10．应有足够长的使用寿命。
汽车设计课程设计说明书——马自达5汽车离合器设计设计者：田致玲学号： 0914040202学院：机械工程学院专业：车辆工程指导老师：周萍日期： 2012-6-25目录第一章绪论 (5)1.1前言 (5)1.2课程设计目的 (5)1.3设计要求 (5)1.4设计步骤 (6)第二章离合器方案的确定 (7)2.1车型分析 (7)2.2方案选择 (7)第三章离合器输出轴的设计 (8)3.1轴的直径设计 (8)3.2花键强度校核 (9)第四章离合器基本参数的确定 (9)4.1后备系数Β (10)4.2单位压力P O (10)4.3摩擦片的外径、内径和厚度 (11)4.4摩擦因数、摩擦面数、离合器间隙 (12)第五章离合器基本参数的优化 (13)5.1摩擦片外径D (13)5.2摩擦片的内、外径比C (13)5.3后备系数Β (13)5.4摩擦片内径D (13)5.5单位摩擦面积传递的转矩T CO (13)5.6单位压力P0 (14)5.7离合器单位摩擦面积滑磨功Ω (14)第六章膜片弹簧基本参数的选择 (15)6.1截锥高度H与板厚H比值和板厚H的选择 (15)6.2自由状态下碟簧部分大端R、小端r的选择和比值 (15)6.3膜片弹簧起始圆锥底角的选择 (15)6.4膜片弹簧工作点位置的选择 (15)6.5分离指数目N的选取 (16)6.6 膜片弹簧小端内半径及分离轴承作用半径的确定 (16)6.7切槽宽度、及半径的确定 (16)6.8压盘加载点半径和支承环加载点半径的确定 (17)6.9膜片弹簧基本参数约束条件的检验 (17)6.10膜片弹簧材料及制造工艺 (17)第七章扭转减振器主要参数的选择 (18)7.1极限转矩T J (18)7.2扭转角刚度 (18)7.3阻尼摩擦转矩 (19)7.4预紧转矩 (19)7.5减振弹簧的位置半径R O (19)7.6减振弹簧个数 (19)7.7减振弹簧总压力 (20)7.8极限转角 (20)7.9限位销与从动盘缺口侧边的间隙 (20)7.10限位销直径 (20)7.11从动盘毂缺口宽度及安装窗口尺寸 (20)7.12减振弹簧设计 (21)第八章离合器零件的结构选型及设计计算 (22)8.1从动盘总成设计 (22)8.1.1 从动盘总成的结构型式的选择 (22)8.1.2 从动片结构型式的选择 (22)8.1.3 从动盘毂的设计 (22)8.2离合器盖总成设计 (23)8.2.1 离合器盖设计 (23)8.2.2 压盘设计 (23)8.3离合器分离装置设计 (24)8.3.1 分离轴承 (24)8.3.2分离套筒 (24)谢辞 (25)参考资料 (26)第一章绪论1.1 前言对于内燃机为动力的汽车，离合器在机械传动系中是作为一个独立的总成而存在的，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。
