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离合器教案教学设计一、教学内容本节课选自《汽车工程基础》第四章“汽车传动系”，详细内容为离合器的工作原理、结构类型及其在汽车传动系中的作用。
二、教学目标1. 了解离合器的工作原理及其在汽车传动系中的作用。
2. 掌握离合器的结构类型及各部分功能。
3. 学会分析离合器在实际应用中的故障及其排除方法。
三、教学难点与重点教学难点：离合器工作原理及其在汽车传动系中的作用，离合器故障分析。
教学重点：离合器的结构类型及其各部分功能，离合器故障排除方法。
四、教具与学具准备1. 离合器实物模型或图片。
2. 汽车传动系动画演示课件。
3. 离合器维修手册。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）利用离合器实物模型或图片，让学生观察并思考离合器在汽车传动系中的作用。
2. 理论知识讲解（15分钟）介绍离合器的工作原理、结构类型及其在汽车传动系中的作用。
3. 例题讲解（15分钟）通过实际案例，讲解离合器故障分析方法及其排除过程。
4. 随堂练习（10分钟）学生根据所学知识，分析并解决实际问题。
5. 互动讨论（10分钟）学生分享学习心得，教师解答学生疑问。
六、板书设计1. 离合器工作原理2. 离合器结构类型3. 离合器在汽车传动系中的作用4. 离合器故障分析方法及排除过程七、作业设计1. 作业题目：分析一辆汽车离合器故障，并提出解决方案。
答案：根据实际情况分析，列出可能的故障原因及排除方法。
2. 作业题目：简述离合器在汽车传动系中的作用。
答案：离合器在汽车传动系中的作用是连接发动机与变速器，使发动机的动力传递到车轮，同时保证发动机与变速器之间的分离与结合。
八、课后反思及拓展延伸1. 学生对离合器工作原理的理解程度。
2. 学生对离合器故障分析及排除方法的掌握情况。
3. 教学过程中，学生对拓展性问题的思考与讨论情况。
拓展延伸：鼓励学生在课后查阅相关资料，了解新型离合器技术的发展及应用。
重点和难点解析需要重点关注的细节包括：1. 离合器工作原理的理解。
一、离合器设计的目的及离合器概述了解轿车离合器的构造，掌握轿车离合器的工作原理。
了解从动盘总成的结构，掌握从动盘总成的设计方法，了解压盘和膜片弹簧的结构，掌握压盘和膜片弹簧的设计方法，通过对以上几方面的了解，从而熟悉轿车离合器的工作原理。
学会如何查找文献资料、相关书籍，培养学生动手设计项目、自学的能力，掌握单独设计课题和项目的方法，设计出满足整车要求并符合相关标准、具有良好的制造工艺性且结构简单、便于维护的轿车离合器，为以后从事汽车方面的工作或工作中设计其它项目奠定良好的基础。
通过这次课程设计，使学生充分地认识到设计一个工程项目所需经历的步骤，以及身为一个工程技术人员所需具备的素质和所应当完成的工作，为即将进入社会提供了一个良好的学习机会，对于由学生向工程技术人员转变有着重大的实际意义。
离合器通常装在发动机与变速器之间，其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器相连。
为各类型汽车所广泛采用的摩擦离合器，实际上是一种依靠其主、从动部分间的摩擦来传递动力且能分离的机构。
离合器的主要功用是切断和实现发动机与传动系平顺的接合，确保汽车平稳起步；在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换档齿轮间的冲击；在工作中受到较大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，以防止传动系个零部件因过载而损坏；有效地降低传动系中的振动和噪音。
1.1离合器设计的基本要求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，又能防止过载。
2)接合时要完全、平顺、柔和，保证起初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，以减轻换档时变速器齿轮间的冲击，便于换档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效果，以保证工作温度不致过高，延长寿命。
6)操纵方便、准确，以减少驾驶员的疲劳。
7)具有足够的强度和良好的动平衡，一保证其工作可靠、使用寿命长。
1.2技术参数及论文要求车型：三菱整车质量（Kg）：1900最大扭矩/转速（N·m/rpm）:830/1650主减速比：1.647一档速比：9.01滚半径：（mm）：545.4本次课程设计的基本内容有：1.根据所给的车型及整车技术参数,选择合适离合器的结构类型,设计计算确定其相关参数与尺寸;2.绘制离合器总成工程图纸一份（A1）;3.绘制离合器部件总成工程图纸一份（A2）;4.绘制典型零件工程图纸三份以上（A3）；完成设计计算书一份1.3膜片弹簧离合器结构膜片弹簧离合总成由膜片弹簧、离合器盖、压盘、传动片和分离轴承总成等部分组成。
离合器结构设计
离合器是一种用于连接和断开发动机与变速器之间的传动装置。
它允许驾驶员在换挡时暂时断开发动机与变速器的连接，从而实现平稳的换挡操作。
以下是一些常见的离合器结构设计考虑因素：
1. 摩擦材料：离合器的摩擦材料通常由摩擦片和压盘组成。
摩擦片与飞轮接触，通过摩擦力传递转矩。
选择合适的摩擦材料非常重要，以确保离合器具有足够的摩擦力和耐磨性。
2. 压盘：压盘是离合器的关键部件之一，它通过弹簧或其他力量机构对摩擦片施加压力，以确保摩擦力的产生。
压盘的设计需要考虑压力分布的均匀性和稳定性。
3. 离合器分离器：离合器分离器用于断开发动机与变速器之间的连接。
它通常由踏板、连杆和分离轴承组成。
设计分离器时需要考虑操作力的大小、踏板行程和分离器的可靠性。
4. 传动轴：传动轴将离合器的转矩传递给变速器。
它的设计需要考虑强度、刚度和传动轴的平衡，以减少振动和噪音。
5. 润滑：离合器的部件需要适当的润滑，以确保正常的运转和寿命。
设计中需要考虑润滑剂的类型、润滑方式和润滑系统的设计。
6. 热管理：离合器在工作过程中会产生热量，因此需要考虑散热问题。
设计中可以采用散热片、散热孔或冷却系统等方式来有效管理离合器的温度。
7. 轻量化设计：在不影响强度和性能的前提下，尽量减轻离合器的重量可以提高燃油经济性和动态性能。
这只是离合器结构设计的一些基本考虑因素，实际的设计还需要根据具体的应用和要求进行详细的工程分析和优化。
离合器的设计需要综合考虑性能、可靠性、耐久性和成本等因素，以满足车辆的动力传输需求。
目 录一、离合器概述------------------------------------------------------- 2二、设计要求及技术参数----------------------------------------------- 2(一)设计基本要求------------------------------------------------- 2(二)技术参数----------------------------------------------------- 2三、结构方案分析----------------------------------------------------- 2(一)从动盘数的选择----------------------------------------------- 2(二)压紧弹簧和布置形式的选择------------------------------------- 3四、离合器主要参数选择----------------------------------------------- 3(一)后备系数-----------------------------------------------------3β(二)摩擦因数f 、摩擦面数Z 和离合器间隙△t------------------------- 3(三)单位压力P 0---------------------------------------------------- 4(四)摩擦片外径D 、内径d 和厚度b----------------------------------- 5(五)对所取摩擦片标准尺寸进行验证---------------------------------- 5五、离合器的设计与计算------------------------------------------------ 6(一)离合器基本参数的优化------------------------------------------ 6六、膜片弹簧的设计---------------------------------------------------- 7(一)膜片弹簧的弹性特性曲线---------------------------------------- 8(二)膜片弹簧的基本参数的选择-------------------------------------- 8(三)特性曲线的绘制------------------------------------------- 911F λ-七、膜片弹簧的强度计算与校核------------------------------------------ 12八、膜片弹簧的优化设计------------------------------------------------ 13九、主要零部件的设计-------------------------------------------------- 14(一)扭转减震器的设计---------------------------------------------- 14(二)从动盘总成的设计---------------------------------------------- 17(三)离合器盖总成的设计-------------------------------------------- 19(四)压盘的设计---------------------------------------------------- 19十、离合器的操纵机构-------------------------------------------------- 20十一、设计小结---------------------------------------------------------- 20十二、参考文献---------------------------------------------------------- 21一、离合器概述对于以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的总成。
1.2技术参数及论文要求发动机型号：CA488 整车质量：2105 KG最大扭矩/转速（N ·m/rpm ）: 157/2800 主减速比：4.55 一档速比：4.218驱动轮类型与规格：195/80R14一、 离合器摩擦片参数的确定2.1 摩擦片参数的选择2.1.1 初选摩擦片外径D 、内径d 、厚度b摩擦片外径是离合器基本尺寸，它关系到离合器的结构重量和寿命，它和离合器所需传递转矩大小有一定关系。
D =mm mm AT e 77.18247157100100max==式中，maxe T 为发动机最大转矩，取m N T ⋅=157max ；A 为不同结构和使用条件对D 的影响系数， 取A=47。
离合器摩擦片尺寸系列和参数表1表1摩擦片标准系列尺寸，取mm 140,d mm 200D ==mm 5.3 b =700.0c =。
2.1.2 后备系数β后备系数β是离合器的重要参数，反映离合器传递发动机最大扭矩的可靠程度，选择β时，应从以下几个方面考虑：1.摩擦片在使用中有一定磨损后，离合器还能确保传递发动机最大扭矩；2.防止离合器本身滑磨程度过大；3.要求能够防止传动系过载。
通常轿车和轻型货车75.1~2.1=β。
所以取3.1=β 2.1.3 离合器传递的最大静摩擦力矩T CcT ==⨯=1573.1max e T β204.1m N ⋅2.1.4 单位压力P 0摩擦面上的单位压力P 的值和离合器本身的工作条件,摩擦片的直径大小,后备系数,摩擦片材料及质量等有关。
离合器使用频繁,工作条件比较恶劣单位压力P 较小为好。
当摩擦片的外径较大时也要适当降低摩擦片摩擦面上的单位压力P 。
因为在其它条件不变的情况下，由于摩擦片外径的增加，摩擦片外缘的线速度大，滑磨时发热厉害，再加上因整个零件较大，零件的温度梯度也大，零件受热不均匀，为了避免这些不利因素，单位压力P 应随摩擦片外径的增加而降低。
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。
第二章离合器设计第一节概述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；在换档时将发动机与传动系分离，减少变速器中换档齿轮之间的冲击；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。
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. 在任何行驶条件下均能可靠地传递发动机的最大转矩，并有适当的转矩储备；2. 接合时要平顺柔和，以保证汽车起步时没有抖动和冲击；3. 分离时要迅速、彻底；4. 离合器从动部分转动惯量要小，以减轻换档时变速器齿轮间的冲击，便于换档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；7. 操纵轻便、准确，以减轻驾驶员的疲劳；8. 作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦系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. 应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。
摩擦离合器主要由主动部分（发动机飞轮、离合器盖和压盘等）、从动部分（从动盘）、压紧机构（压紧弹簧）和操纵机构（分离叉、分离轴承、离合器踏板及传动部件等）四部分组成。
主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能传递动力的基本结构，操纵机构是使离合器主、从动部分分离的装置。
随着汽车发动机转速和功率的不断提高，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结构发展，传统的操纵型式正向自动操纵的型式发展，因此，提高离合器的可靠性和使用寿命，适应高转速，增加传递转矩的能力和简化操纵，已成为离合器的发展趋势。
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。
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。
第二章离合器设计1.设计离合器、离合器操纵机构需要满足哪些基本要求？答:(1)离合器基本要求:①可靠地传递Temax,并有适当转矩储备;②接合完全、平顺、柔和，保证起步时无抖动和冲击；③分离迅速、彻底；④从动部分转动惯量小，减轻换档齿轮间的冲击；⑤防止传动系产生扭转共振，有吸振、缓冲和减小躁声的能力；⑥吸热能力高，散热效果好；⑦操纵轻便；⑧作用在从动盘上的压力和衬片上的摩擦因数使用过程中变化小；⑨强度足够，动平衡良好；⑩结构简单，质量小，工艺性能好，拆装、维修、调整工作方便；(2)离合器操纵机构基本要求:①操纵轻便；②有踏板自由行程调整机构，用来恢复分离轴承的自由行程；③有踏板行程限位装置，防止操纵机构过载；④有足够的刚度；⑤ 高;(传动效率)⑥发动机振动、车架、驾驶室变形等不会影响其正常工作。
2.盘形离合器有几种？各有何优缺点？答：①单片盘形离合器；②双片盘形离合器；③多片盘形离合器。
3.离合器的压紧弹簧有几种形式？各有何优缺点？答：①圆柱；②圆锥；负荷大，受离心力影响小，轴向尺寸变大；③膜片。
4.离合器的压紧弹簧布置形式有几种？各有何优缺点？答：①圆周布置；②中央布置；③斜向布置。
5.离合器的摩擦衬片与从动钢板的连接方式有几种？各有何优缺点？答：①铆接法：连接可靠，更换摩擦片方便，采用较广泛，铜铆钉的高温强度和耐腐蚀强度性能比铝铆钉好；②粘接法：可充分利用摩擦片厚度，增加摩擦面积，但摩擦片更换不便，无法从动钢片上装波型弹簧片以获得轴向弹性。
6.离合器的操纵机构有几种？各有何优缺点？答：常用的离合器操纵机构，主要有机械式、液压式等。
机械式操纵机构有杆系和绳索两种形式。
杆式传动机构结构简单、工作可靠，被广泛应用。
但其质量大，机械效率低，在远距离操纵时布置较困难。
绳索传动机构可克服上述缺点，且可采用吊挂式踏板结构。
但其寿命较短，机械效率仍不高。
多用于轻型轿车。
液压式操纵机构主要由主缸、工作缸和管路等部分组成，具有传动效率高，质量小、布置方便、便于使用吊挂踏板、驾驶室容易密封、驾驶室和车架变形不会影响其正常工作，离合器接合较柔和等优点。
一、实训背景离合器是汽车传动系统中的关键部件，其主要功能是连接和断开发动机与传动系统之间的动力传递，实现汽车的平稳起步、换挡、制动等功能。
为了提高学生对离合器设计原理和制造工艺的掌握，本次实训选择了汽车离合器工设计作为实训项目。
二、实训目的1. 了解汽车离合器的基本结构、工作原理和性能要求；2. 掌握汽车离合器设计的基本方法和步骤；3. 熟悉汽车离合器制造工艺流程；4. 培养学生的创新能力和实际操作能力。
三、实训内容1. 离合器基本结构和工作原理离合器主要由主动盘、从动盘、压盘、离合器盖、分离轴承、操纵机构等组成。
工作原理如下：（1）起步：当踩下离合器踏板时，分离轴承将离合器分离，发动机动力无法传递到传动系统，汽车处于起步状态。
（2）换挡：在汽车行驶过程中，通过操纵离合器踏板，使离合器分离，实现变速器换挡。
（3）制动：踩下离合器踏板，使离合器分离，发动机动力无法传递到传动系统，实现汽车的制动。
2. 离合器设计方法（1）确定离合器类型：根据汽车的使用性能和传动系统要求，选择合适的离合器类型，如干式离合器、湿式离合器等。
（2）确定离合器主要尺寸：根据发动机功率、扭矩、转速等参数，确定离合器的主要尺寸，如主动盘直径、从动盘直径、离合器盖厚度等。
（3）设计离合器零件：根据离合器类型和主要尺寸，设计离合器的各个零件，如主动盘、从动盘、压盘、离合器盖等。
（4）校核离合器性能：根据离合器设计参数，进行离合器性能校核，如离合器传递扭矩、分离性能、耐磨性等。
3. 离合器制造工艺流程（1）毛坯加工：根据零件图纸，进行零件毛坯的加工，如车削、铣削、磨削等。
（2）热处理：对离合器零件进行热处理，如调质、淬火、回火等，以提高零件的机械性能。
（3）表面处理：对离合器零件进行表面处理，如镀锌、镀锡、涂漆等，以提高零件的耐腐蚀性能。
（4）装配：将加工好的离合器零件进行装配，如压盘、离合器盖、主动盘、从动盘等。
（5）试验：对装配好的离合器进行试验，如扭矩传递试验、分离性能试验、耐磨性试验等。
目录第一章摘要 (2)第二章离合器主要参数选择，离合器设计与计算 (3)2.1后备系数的选择 (3)2.2摩擦片基本尺寸的确定 (4)2.3校核离合器所选尺寸 (6)第三章膜片弹簧的设计 (7)3.1膜片弹簧的结构选择 (7)3.2膜片弹簧的基本参数选择 (7)3.3膜片弹簧的优化设计 (9)3.4膜片弹簧材料选择及制造工艺 (11)第四章扭转减震器的设计 (13)4.1确定扭转减震器主要参数 (13)4.2减振弹簧的计算 (15)第五章从动盘的设计 (17)5.1从动片 (17)5.2从动盘毂 (17)第六章离合器盖总成设 (20)6.1离合器盖结构的设计注意事项： (20)6.2离合器盖主要零件的设计 (20)第七章操纵机构的设计 (22)7.1操纵机构的工作原理及尺寸参数的确定 (22)第八章三维图 (25)第九章设计总结 (37)第一章摘要汽车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．驾驶员飞可以根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时的分离和断开，使发动机向变速器输入动力：（1）是汽车平稳起步。
（2）中断给传动系的动力，配合档位。
（3）防止传动系过载。
本设计主要针对日产天籁轿车设计的离合器。
本设计主要分析了膜片弹簧离合器，对膜片弹簧离合器进行了分类，阐述了膜片弹簧离合器的原理和组成，及其特性。
通过详细的推导过程积累了大量的数据，并成功的绘制出了膜片弹簧离合器的成品图。
叙述了离合器的发展现状，和它的工作原理，在此过程中，经过对比结合，初步确定了合适的离合器结构形式，选取了推式膜片弹簧离合器，并且带有扭转减振器，为后面的计算提供了理论基础。
在计算中，首先确定摩擦片外径尺寸，然后根据该尺寸对其他部件总成进行了计算和设计。
通过计算校核摩擦片外径尺寸，计算选择出其他部件的外形尺寸，再对其进行校核，确定是否能达到设计要求。
第1章绪论1.1选题目本次设计，我力求把离合器设计系统化，为离合器设计者提供一定参照价值。
抛弃老式推式膜片弹簧离合器，设计新式拉式膜片弹簧离合器是本次设计重要特点。
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他工业要快多，因而汽车工业迅速成为一种国家工业发展水平标志。
对于内燃机汽车来说，离合器在机械传动系中作为一种独立总成而存在，它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。
当前，各种汽车广泛采用摩擦式离合器重要依托主、从动某些之间摩擦来传递动力且能分离装置。
在初期研发离合器中，锥形离合器最为成功。
现今所用盘片式离合器先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年后来才浮现。
20世纪代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率轿车上才采用多片离合器。
近年实践经验和技术上改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。
近来，人们对离合器规定越来越高，老式推式膜片弹簧离合器构造正逐渐地向拉式膜片弹簧离合器构造发展，老式操纵形式操纵形式正向自动操纵形式发展。
因而，提高离合器可靠性和延长其使用寿命，适应发动机高转速，增长离合器传递转矩能力和简化操纵，已成为离合器发展趋势。
随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电子技术高速发展，人们对离合器规定越来越高。
从提高离合器工作性能角度出发，老式推式膜片弹簧离合器构造正逐渐地向拉式膜片弹簧离合器构造发展，老式操纵形式正向自动操纵形式发展。
因而，提高离合器可靠性和延长其使用寿命，适应发动机高转速，增长离合器传递转矩能力和简化操纵，已成为离合器发展趋势。
随着计算机发展，设计工作已从手工转向电脑，涉及计算、性能演示、计算机绘图、制成后故障记录等等。
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第一种总成。
顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾统一体。
离合器工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完毕其自身任务。
离合器是设立在发动机与变速器之间动力传递机构，其功用是可以在必要时中断动力传递，保证汽车平稳地起步；保证传动系换档时工作平稳；限制传动系所能承受最大扭矩，防止传动系过载。
车辆工程毕业设计70ZZ41H5315W型重型载货汽车离合器的设计70ZZ1141H5315W型重型载货汽车离合器设计摘要：本文以70ZZ1141H5315W型重型载货汽车离合器的设计为研究对象，通过对离合器的结构和工作原理进行分析，提出了离合器设计的思路和方法。
首先对车辆的工况和要求进行分析，确定离合器的基本参数。
然后进行离合器的结构设计和参数计算，包括分析选择离合器摩擦片材料、指导盘和摩擦片的接触压力以及弹簧刚度等关键参数，并对离合器的热传导和热平衡进行了分析。
最后，进行离合器总体布置和部件图的绘制，并进行了性能试验验证。
试验结果表明，设计的离合器满足重型载货汽车的实际工作需求，具有较好的可靠性和安全性。
1.引言离合器作为汽车动力传动系统的重要部件之一，具有起动、换挡和停车等重要功能。
对于重型载货汽车来说，离合器的设计更为重要，直接关系到车辆的安全性和可靠性。
因此，对70ZZ1141H5315W型重型载货汽车离合器的设计进行研究具有重要的实际意义。
2.车辆工况和要求分析首先对70ZZ1141H5315W型重型载货汽车的工况和要求进行了分析，包括驱动轴承载、功率传递和换挡需求等。
根据载货汽车的工作特点和要求，确定了离合器的基本参数，如最大扭矩、离合器盘直径和离合器片直径等。
3.离合器结构设计和参数计算根据离合器工作原理和要求，设计了70ZZ1141H5315W型重型载货汽车离合器的结构，并进行了参数计算。
首先选择了合适的摩擦片材料，并计算了摩擦片的接触压力。
然后计算了指导盘的尺寸和数量，以及摩擦片和指导盘之间的径向间隙和axes间隙。
此外，还进行了弹簧刚度的计算，以保证离合器的正常工作。
4.热传导和热平衡分析考虑到离合器在工作过程中会产生大量的热能，因此进行了热传导和热平衡的分析。
通过计算得到了离合器的最大温度和离合器摩擦片的温度变化规律，以保证离合器的热安全性。
5.性能试验和验证设计完成后，进行了离合器的性能试验和验证。
轿车离合器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解轿车离合器的基本结构及其工作原理；2. 学生能掌握轿车离合器在汽车传动系统中的作用；3. 学生能了解轿车离合器的常见故障及其原因。
技能目标：1. 学生能运用所学的知识，分析轿车离合器的工作过程；2. 学生能通过实际操作，掌握轿车离合器的拆装与检查方法；3. 学生能运用工具和设备，进行简单的轿车离合器故障排除。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车维修行业的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生团队合作意识，学会在实践过程中相互协作；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，注重实践操作能力的提升。
课程性质：本课程为汽车运用与维修专业课程，注重理论与实践相结合。
学生特点：学生为高中阶段汽修专业学生，具有一定的汽车基础知识，好奇心强，动手能力逐渐增强。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重启发式教学，引导学生主动参与实践，提高学生的实际操作能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 离合器概述- 离合器的发展历程- 离合器在汽车传动系统中的作用2. 离合器结构及工作原理- 离合器的结构组成- 离合器的工作原理- 离合器各部件的功能及相互关系3. 离合器类型及性能- 常见离合器类型及其特点- 离合器性能参数及选型原则4. 离合器拆装与检查- 离合器拆装工具及设备- 离合器拆装步骤及注意事项- 离合器检查方法及标准5. 离合器故障诊断与排除- 离合器常见故障现象及原因- 故障诊断方法及流程- 简单故障排除实例分析6. 离合器维护与保养- 离合器维护周期及内容- 离合器保养方法及注意事项教学内容根据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，与教材章节相对应。
在教学过程中，结合实践操作，使学生掌握离合器相关知识和技能。
三、教学方法1. 讲授法：通过系统讲解离合器的基本概念、结构原理、类型性能等内容，为学生奠定扎实的理论基础。
汽车离合器设计说明书离合器设计说明书第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。
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。
一、引言离合器是汽车传动系统中重要的部件，它能够实现发动机与传动系统之间的平稳连接和分离，从而保证汽车的平稳起步、换挡和制动。
离合器的设计对汽车的性能和可靠性具有重要影响。
本实训报告以设计一种新型离合器为例，详细介绍了离合器的设计过程，包括设计目标、设计原理、结构设计、性能分析和试验验证等内容。
二、设计目标1. 设计一种新型离合器，提高离合器的传递扭矩能力，降低离合器的工作噪声。
2. 提高离合器的使用寿命，降低维修成本。
3. 设计紧凑、轻量化、便于安装的离合器结构。
三、设计原理1. 离合器的工作原理：离合器通过摩擦力传递发动机与传动系统之间的扭矩，实现平稳起步、换挡和制动。
当离合器处于接合状态时，发动机输出的扭矩通过离合器传递给传动系统；当离合器处于分离状态时，发动机与传动系统之间的扭矩被切断，实现平稳起步和制动。
2. 离合器设计原理：在设计离合器时，主要考虑以下因素：（1）摩擦材料：摩擦材料应具有良好的耐磨性、耐高温性和摩擦系数稳定性。
（2）离合器结构：离合器结构应紧凑、轻量化，便于安装和维护。
（3）离合器传动比：根据发动机和传动系统的性能，确定离合器的传动比。
四、结构设计1. 离合器主体结构：离合器主体结构主要由主动盘、从动盘、压盘、摩擦片、分离轴承等组成。
（1）主动盘：主动盘通过螺栓与发动机曲轴连接，其外圆与从动盘外圆接触。
（2）从动盘：从动盘通过螺栓与传动轴连接，其内圆与主动盘外圆接触。
（3）压盘：压盘通过螺栓与主动盘连接，其表面与摩擦片接触。
（4）摩擦片：摩擦片夹在压盘与从动盘之间，实现摩擦力传递。
（5）分离轴承：分离轴承位于离合器壳体内，通过分离杠杆实现离合器的分离。
2. 离合器壳体：离合器壳体用于安装离合器主体结构，其结构应紧凑、轻量化，便于安装和维护。
五、性能分析1. 离合器传递扭矩能力：根据离合器结构参数和摩擦材料性能，计算离合器的传递扭矩能力。
2. 离合器工作噪声：根据离合器结构参数和摩擦材料性能，分析离合器工作噪声产生的原因，并提出降低噪声的措施。
汽车离合器设计
在机械传动系中离合器作为一个独立的总成，在汽车传动系中它直接与发动机连接。
离合器最主要的作用是中断以及实现和发动机对汽车传动系的动力传输的要求，以保证汽车在起步时发动机与传动系能够顺利接合，并使汽车的平稳起步；而当换挡时可将发动机与传动系迅速分离，降低变速器中的换挡齿轮之间的冲击；同时也能够限制传动系统承受的最大转矩，避免传动系统因发生过载而使零部件损坏。
离合器有很多的类型，而其中膜片弹簧离合器是运用最为广泛的，其扭矩大、结构简单、零件数目少、质量轻、制造成本低，适合大批量生产。
本次研究就根据别克英朗2015款轿车性能参数对推式膜片弹簧离合器进行分析研究设计。
本次设计主要针对拉式膜片弹簧离合器各部分展开计算设计工作，介绍有关结构选择及设计、参数计算、计算方法和校核试验的计算方法。
重点考虑离合器的结构尺寸、各零部件结构及参数和离合器所选用的材料等几个方面。
1 离合器的概述
在汽车传动系统中，离合器是最重要的组成部分之一，一般安装在汽车发动机飞轮之后与发动机相联接，在汽车运行中，依靠离合器的联接与分离，达到发动机与传动系以及驱动轮之间的结合或断开的目的。
1.1 离合器基本组成
在采用内燃机的汽车之中，它将传动系与发动机两者连接，并传递发动机输出的动力，并且是作为一个独立的部分进行的。
现今，在各类汽车中运用最为广泛的是摩擦式离合器，它是一种通过主、从动两个部分之间的接合时的摩擦力来传输动力扭矩并且能按驾驶需求进行分离或接合的装置，它包括主、从动部分，压紧机构和操纵机构这四个主要部分[1]，其组成如下：
表2―1 离合器的分类[2]
1.2 汽车离合器的功用
1) 确保汽车能够实现平稳的起步
2）确保汽车在行驶时能够平顺地更换档位
3）能够有效的防止系统发生过载
1.3 离合器的种类
汽车所用的离合器一般会分成摩擦式、电磁式离合器和液力变矩器这三种形式。
摩擦式离合器主要通过两个接触面中产生的摩擦力形式以达到传递发动机所输出的转矩的效果；而电磁离合器则是通过电磁力的作用来传递发动机传递出的转矩；液力变矩器则主要是借助液体之间的产生流动与压力进行对转矩的传递。
2 离合器设计的方案论证
2.1. 研究车型的选择
随着汽车工业的不断发展，汽车发动机技术的不断进步，相比于之前传统的汽车发动机，现在的汽车发动机无论是转速还是功率都有了长足进步，加之现今电子科技在汽车上被运用的越来越广，所以造成对于离合器的各个性能上的要求也变得愈来愈高。
而且针对不同的汽车类型，也都会根据车型研究与之相契合的离合器，这不仅能使汽车拥有更高的传动性能，提高汽车工作效率，也应允了如今能源匮乏的现况。
此次自己已经初步选定对别克英朗2015款自动豪华型轿车进行研究，分析设计计算一款与其相匹配的离合器。
这款别克英朗轿车为一款紧凑型轿车，四门五座三厢车。
别克英朗定位中端车，是别克品牌的又一杰作，也是别克品牌首款五门轿跑车。
说是轿跑，但英朗车型也是经济型轿车的一大体现，内外兼备，却又定位中端，面向中级市场，是很多普通大众家庭所能接受的类型。
仅仅从英朗的市场定位来看，就应该能够知道这款车型的动力性能不俗，故对匹配的离合器也有很大的要求，需要一款能够与之相契合的离合器，这是非常重要
的。
按照英朗车型的设计要求，初步选定的该型汽车性能设计基本参数如下表：
表2―2 别克英朗2015款自动豪华型
结合上述所给出的汽车各性能的基本参数，根据要求进行对离合器的相关计算及设计工作。
2.2. 离合器设计的基本要求
离合器作为切断以及实现发动机和传动系之间动力传递的工具，其工作性能的好坏能够直接影响到发动机和传动系之间的动力传递的可靠性。
为确保设计出的离合器能够拥有较好的工作性能，所以在对离合器进行设计时，必须确保所设计出的离合器满足以下几点要求：
（1）汽车在任何行驶工况下工作的时候，离合器能够有效地传递其发动机所输出的最大转矩，保证其工作的可靠性。
（2）离合器的操纵机构要做到工作时快捷轻便、精准，且离合器分离时要迅速、彻底，结合时要完全、平顺，保证汽车的平稳起步和换挡的平顺。
（3）为了能够有效减小汽车在换挡过程中变速器的换挡齿轮之间产生的冲撞以及减少同步器的在工作中的磨损，所以从动部分转动惯量尽可能的小。
（4）应拥有能够满足要求的强度以及较好的动平衡，提高离合器工作的可靠性。
（5）离合器应尽可能的减少传动系在转动时发生的振动，而且拥有吸振、缓冲、降噪等效果。
（6）在离合器工作时，摩擦材料的摩擦因数和从动盘上的作用力都会随离合器工作的改变而发生改变，而其变化量必须要适当的小。
（7）设计的离合器结构要尽量简易、质量尽可能小，拥有较好的吸散热能力，同时便于批量生产与进行拆装、检修等。
2.3. 离合器的结构形式选择
在汽车工业不断发展的今天，各类汽车中应用最为广泛的为盘形摩擦离合器，而摩擦离合器有干式和湿式两种形式，较湿式摩擦离合器相比，干式离合器应用更为广泛也最为常见，所以此次设计就主要对干式盘形离合器进行研究。
这种类型的离合器按从动盘数不同、压紧弹簧结构的不同、压紧弹簧布置结构形式的不同以及离合器分离时作用力方向的不同的分类也不同[3]，具体分类参照表2-3。
表2―3 摩擦离合器的分类[4]
2.3.1. 从动盘数的选择
按从动盘数目来分，能够分成为单片、双片和多片这三种结构类型。
每种结构类型都有着自己所侧重的地方以及优劣，参照下表2―4。
表2-4 从动盘三种类型的优劣及适用车型
通过资料研究分析得出结论，选定使用单片摩擦离合器。
因为我所研究的车型为紧凑型轿车，且该车型的整车质量为1225Kg且发动机转矩也不大，布置空间较小，故采用单片离合器最为符合。
而且相对于双片和多片结构，单片离合器更有明显优势，不仅其结构更为的简单同时也更有利于进行检修与校调，也可确保离合器在工作时能够分离得更为全面，故而应用于许多微型车、乘用车、轻型载货汽车之中。
综上所诉，本次离合器的设计选定单片从动盘进行设计研究。
2.3.2. 压紧弹簧和其布置形式的选定
确定采用的从动盘数之后，接下来便是要进行对离合器压紧弹簧布置形式的选择。
摩擦离合器在一般情况下可以将其分为干式、湿式，其中湿式是将其浸在油中，这便于散热。
干式则相反。
具体按要求的详细的分类如上表2—3所示。
针对我们所设计的汽车，相对于其它的结构形式来说膜片弹簧有很多的优点，也更加符合所设计车辆的要求。
首先，膜片弹簧主要是由碟簧、分离指两部份所构成的。
通过和前面所叙述的三种布置结构形式相对比，发现膜片弹簧结构形式存在很大的优势：
①具有较理想的非线性弹性特征，弹簧压力一般不会发生改变，因而离合器
工作中能保持传递的转矩大致不变。
②，结构设计更为简单且紧凑，轴向尺寸较小使得零件数目较少，加之质量也相对轻，所以在设计中容易实现较好的通风散热效果，这样也更有利于拥有较长的使用寿命。
③在离合器高速旋转做工的时候，还能够平顺的完成接合工作且不发生抖动，拥有较好的工作可靠性。
④膜片弹簧大端圆部分的整个圆周都和压盘通过支承点相联接，故其工作时受力较为均匀，一定程度上避免摩擦不均等现象的发生。
以上就是膜片弹簧针对其他布置结构形式的突出点，不能说它全是优点，相反也是有许多需要重视的缺点，主要变现在其要求的制造工艺较为复杂，就如今的制造工艺来说是一个挑战，并且其制造成本较高昂，同时还有对其材质有较高的要求，结构尺寸设计上也必须要考虑到这些因素，并且生产中开口处刚度不足经常会发生断裂的情况。
同时在设计中不得不就针对的车型选择最好的设计方案。
随着新世纪以来汽车工业的不断发展，带动汽车零部件的加工工艺的不断进步，制造工艺和设计方面也得到一定程度的完善和提高，换句话说现在所遇到的问题正被逐渐攻破。
综上所述，结合以上四种离合器压紧弹簧布置形式以及本次设计所选择的车型来进行分析研究，对比每一种的优劣，决定选择此次采用如今被广泛使用的膜片弹簧离合器进行研究设计。
2.3.3. 拉式和推式膜片弹簧离合器的结构形式选择
一般膜片弹簧离合器分离时按弹簧受力方向的不同可分为拉式和推式两种形式[5]。
而两种结构的支承形式都不相同，其中推式膜片弹簧的支承结构按支承数目来说有三种形式：无支承环形式（图2―1 ）、单支承环形式（图2―2）以及双支承环形式（图2―3）三种形式。
而拉式膜片弹簧按结构形式同样可以分为无支承环（图2―4a）和单支承（图2―4b）两种不同的结构形式。
推式膜片弹簧离合器中的膜片弹簧安装方向，与拉式结构相反。
分离离合器时，膜片弹簧内端受力方向指向压盘[6]。
推式双支承环图2—3a的结构形式，使用台肩式铆钉将膜片弹簧、两支承环与离合器盖定位铆接，结构较为简单、可靠。
与拉式相比，推式膜片弹簧离合器结构更为的简单可靠，便于维修时拆装与调校，可靠性好。
拉式膜片弹簧分离指与分离轴承套筒总成嵌装在一起，这需要专门的分离轴承。
而英朗车系是别克汽车中的一款中低端轿车，采用拉式膜片弹簧离合器无疑会增加其制造成本与维修困难程度。
而推式却相反。
综上所述，本次设计最终选择的是：单片推式膜片弹簧离合器。
3 从动盘总成设计
从动盘作为离合器中主要组成的一部分，从动盘的设计直接关系到离合器的整体工作性能好坏。
其主要组成结构有：从动盘毂、从动片、摩擦片、扭转减振器等。
其结构组成如下图3—1所示。
