离合器摩擦片参数的确定

专业课课程设计说明书设计主题：福特福克斯两厢1.8手动经典型离合器设计学院：机械与车辆学院专业班级：车辆工程姓名：学号：指导教师：成绩：摘要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，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；在换挡时将发动机与传动系分离，减少变速器中换挡齿轮之间的冲击；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。

本文通过对福特福克斯两厢1.8手动经典型整车参数的分析，对轿车离合器进行设计，使得轿车离合器设计更合理。

关键词：离合器膜片弹簧设计校核目录摘要 (i)一、离合器设计的目的及离合器概述 (1)1.1离合器设计的基本要求 (1)1.2技术参数及论文要求 (1)1.3膜片弹簧离合器结构 (2)1.4膜片弹簧离合器的优点 (3)1.5膜片弹簧离合器的工作原理 (3)二、离合器摩擦片参数的确定 (4)2.1 摩擦片参数的选择 (4)2.1.1 初选摩擦片外径D、内径d、厚度b (4)2.1.2 后备系数β (5)2.1.3 离合器传递的最大静摩擦力矩TC (6)2.1.4 单位压力P0 (6)三、离合器其它主要部件的结构设计 (7)3.1 从动盘设计 (7)3.1.1 从动盘设计要求 (7)3.1.2 从动片的选择和设计 (8)3.1.3从动盘毂的设计 (9)3.2压盘的设计 (10)3.2.1压盘传力方式选择 (10)3.2.2 压盘的材料选择 (11)3.2.3压盘的几何尺寸的确定 (11)3.2.4离合器盖结构设计的要求 (12)四、膜片弹簧的设计与计算 (13)4.1 膜片弹簧的基本参数的选择 (13)4.1.1 截锥高度H与板厚h比值和板厚h的选择 (13)4.1.2自由状态下碟簧部分大端R、小端r的选择和比值 (14)4.1.3膜片弹簧起始圆锥底角的选择 (14)4.1.4分离指数目n、切槽宽度δ1、δ2及半径 (14)4.1.5膜片弹簧小端内半径及分离轴承作用半径的确定 (15)4.1.6 压盘加载点半径和支承环加载点半径的确定 (15)4.1.7膜片弹簧工作点位置的选择 (15)4.1.8膜片弹簧材料 (16)4.2膜片弹簧的强度校核 (16)4.2.1绘制膜片弹簧的特性曲线 (17)4.2.2 确定膜片弹簧的工作点位置 (18)4.2.3 求离合器彻底分离时分离轴承作用的载荷F2 (19)4.2.4 求分离轴承的行程λ 2 (19)4.2.5 膜片弹簧强度校核 (20)五、扭转减振器简单设计 (20)5.1 扭转减振器主要参数 (20)5.1.1 扭转刚度k (21)5.1.2 阻尼摩擦转矩 (21)5.1.3 预紧转矩 (22)5.1.4 减振弹簧的位置半径 (22)5.1.5 减振弹簧个数 (22)5.1.6 减振弹簧总压力 (22)5.2 减振弹簧的计算 (23)5.2.1单个减振器的工作压力P (23)5.2.2 减振弹簧尺寸 (23)六、设计小结 (25)七、参考文献 (25)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。

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 =3 mm 。

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：0.10 MPa ≤ p0 ≤ 1.50 MPa ，本次设计取p = 0.3MPa 。

4.1 合理选择摩擦片参数4.1.1 初选摩擦片的相关要求通常情况下，我们用D 来表示摩擦盘的外径，它是初选摩擦片的条件之一，具体包括两个方面：一是离合器寿命，二是设计重量。

摩擦盘外径属于离合器的尺寸，与后者的扭矩传递紧密相关。

D =mm mm A T e 58.15147108100100max == 式中，max e T 为发动机最大转矩，取m N T ⋅=108max ； 对于小轿车的使用条件和结构， 取A=47。

离合器摩擦片尺寸系列和参数表4.1表4.1摩擦片标准系列尺寸，取mm 140mm 200==,d D mm 53. b =700.0=c 。

4.1.2 后备系数β安全系数有助于减少启动时的车辆滑动距离，从而保证离合器能够将发动机扭矩准确无误地进行传递。

不过为避免离合器由于尺寸太大而造成的传动系统的过载减少，操作低，储备系数不会太大。

由于离合器离合器是膜片弹簧离合器，因此在使用过程中摩擦片的磨损工作压力几乎不会降低（在开始时略高）。

此外，汽车的备用功率相对较大，运行条件较好，采用较小的值更好，因此首先应用β= 1.3。

4.1.3 离合器传递的最大静摩擦力矩c Tm N T T e C .4.1401083.1max =⨯==β4.1.4 单位压力0P通常情况下，我们用P 来表示单位压力，而单位压力的大小是由多方面因素共同决定的，如摩擦板的质量和直径，再比如离合器的材料和工作条件等。

由于离合器的使用频率相对较高，而且往往不具备良好的工作条件，所以其单位压力相对较小。

由于其他条件相同，由于摩擦板的外径增大，摩擦板的外边缘的线速度大，并且在滑动期间产生热量。

另外，由于整个部件很大，部件的温度梯度也很大，部件不能均匀加热。

为了避免这些缺点，单位压力P 应当随着摩擦板的外径增加而减小。

应考虑联轴器工作条件的选择，发动机辅助力的大小，摩擦衬片的尺寸，材料及其质量和安全系数。

)1(123330DdZD fp T c -=π⇒a cMP D dZD f T p 0.23)2001401(20023.04.14012)1(123333330=-⨯⨯⨯⨯=-⨯=ππ上述公式中，f 代表摩擦因数，通常按照0.3来计算；Z 和0p 分别代表摩擦面数和单位压力，前者通常按照2来计算，后者的单位为aMP ；D 和d 则分别代表摩擦片的外径和内径，在实际计算过程中，前者取200mm ，后者取140mm ；石棉基材料是摩擦片的主要材料；摩擦片的工作条件相对较差，为了保证永久稳定运行，摩擦片的性能应符合汽车运行条件的要求：⑴摩擦系数应当具备非常强的稳定性，几乎不会受到滑膜速度、单位压力或者温度等各个方面的影响；⑵具备较强的耐高温性和耐磨性；⑶有足够的机械强度，并且能适应高温条件；（4）耐热性较好，需要在高温下分离粘合剂，无气味，不易燃烧; （5）运行性能良好，不会划伤飞轮和压板等部件表面。

辽宁工业大学汽车设计课程设计（论文）题目： 1.6LMT马自达3轿车离合器设计院（系）：汽车与交通工程学院专业班级：车辆工程075学号：071201127学生姓名：张相坤指导教师：王天利教师职称：教授起止时间：2012.1.8～2012.2.25课程设计（论文）任务及评语目录第1章离合器设计的目的和要求 (1)1.1离合器设计的目的 (1)1.2离合器设计的要求 (1)第2章离合器设计的内容和方案的分析与确定 (2)2.1离合器设计的内容 (2)2.2离合器方案的分析与确定 (2)第3章主要零部件设计计算和验算的简要过程 (5)3.1 摩擦片的设计 (5)3.2 离合器基本参数的优化 (7)3.3 膜片弹簧的设计 (10)第4章主要部件结构设计说明 (15)4.1从动盘总成的设计 (15)4.2离合器盖和压盘的方式选择 (16)4.3分离轴承的选择 (17)4.4离合器的通风散热 (17)4.5扭转减振器的设计 (17)4.6离合器的操纵机构选择 (21)第5章经济、技术分析及对设计所作的简要评语 (22)5.1经济、技术分析 (22)5.2简评 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)第1章离合器设计的目的和要求1.1离合器设计的目的离合器是汽车传动系统中直接与发动机相联系的部件，按其功能要求，在结构上主要由主动部分 (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)等组成。

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，本次马自达3轿车离合器设计的目的是通过本课程设计，掌握膜片弹簧压紧型式的离合器的设计方法、步骤，进一步了解离合器的工作状况和性能，提高机械产品的设计能力。

1.2离合器设计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。

摘要数控加工是用计算机实现数字程序控制的技术。

这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。

由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。

数控机床是由主机、各种元部件(功能部件)和数控系统三大部分组成，还需先进的自动化刀具配合，才能实现加工，各个环节在技术上、质量上必须切实过关，确保工作可靠、稳定，才能保数控机床工作的精度、效率和自动化.近年来，随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，由于数控化加工可以让机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率方向发展,最重要的一点是还可以利用现有的普通车床，对其进行数控化改造，这样可以降低成本，提高效益。

数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。

它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。

数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。

这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。

因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。

离合器从动盘毂加工工艺分析与设计蒋晓芸 164912107一、 技术参数及论文要求 发动机型号：DA462Q发动机最大转矩[N ·m/（r/min ）]:51.5/3750 主减速比：5.142 一档速比：3.482驱动轮类型与规格：4.5-12-8PR 汽车总质量（Kg ）：1425Kg 使用工况：城市 离合器形式：单摩擦片 二、 离合器摩擦片参数的确定 2.1 摩擦片参数的选择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。

按照发动机最大转矩初选D ，根据公式D =165mm == 式中，maxe T 为发动机最大转矩，取max 51.5T N m =⋅；k 为不同结构和使用条件对D 的影响系数，对于小轿车 取k=47。

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 =3 mm 。

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：0.10 MPa ≤ p0 ≤ 1.50 MPa ，本次设计取p = 0.3MPa 。

汽车离合器摩擦面片是连接发动机和变速器的重要部件，其工作质量直接影响到汽车的行驶性能和乘坐舒适度。

为了确保离合器摩擦面片的可靠性和耐用性，制定了一系列相关的标准。

本文将就汽车离合器摩擦面片的标准进行详细介绍。

一、国家标准国家标准是我国汽车离合器摩擦面片制造与质量控制的基础。

根据国家标准，离合器摩擦面片应满足以下几个方面的要求：1. 材料要求：离合器摩擦面片的材料应选用高温耐磨、抗腐蚀的材料，如石棉、铜、钢等。

材料的强度、硬度、热稳定性等指标应符合国家标准的要求。

2. 尺寸要求：离合器摩擦面片的尺寸应符合设计要求，包括外径、内径、厚度等。

尺寸偏差应控制在合理范围内，以确保摩擦片能够正确安装、协调工作。

3. 摩擦系数要求：离合器摩擦面片的摩擦系数是评价其工作性能的重要指标。

摩擦系数应根据车辆类型、使用条件等因素进行选择，并应符合国家标准的规定。

4. 耐久性要求：离合器摩擦面片应具有良好的耐久性，能够在长期磨擦和高温环境下保持稳定的工作性能。

耐久性测试应符合国家标准的要求。

二、行业标准除了国家标准外，汽车行业还制定了一些行业标准，以进一步规范离合器摩擦面片的制造和使用。

行业标准主要包括以下几个方面的内容：1. 制造工艺要求：行业标准对离合器摩擦面片的制造工艺提出了详细的要求，包括材料的选择、加工工艺、装配要求等。

制造商应按照行业标准执行制造工艺，确保产品质量和一致性。

2. 检测方法要求：行业标准规定了离合器摩擦面片的检测方法和技术参数，包括外观检查、尺寸测量、摩擦系数测试等。

制造商应按照行业标准进行产品检测，确保产品符合规定要求。

3. 质量控制要求：行业标准对离合器摩擦面片的质量控制提出了具体要求，包括产品质量管理体系、质量检验规程、不良品处理等。

制造商应建立健全的质量控制体系，确保产品质量可控可靠。

三、企业标准除了国家标准和行业标准外，一些汽车制造企业还会制定自己的离合器摩擦面片标准，以满足特定需求或提高产品性能。

2离合器结构方案选取2.1 离合器车型的选定设计参数：发动机型号：DA462Q发动机最大转矩：51.5/3750【N •m/(r/min)】 传动系传动比：1挡3.428、主减速比：5.142 驱动轮类型与规格：4.50-12-8PR 汽车总质量：1425(kg) 使用工况：城乡 离合器形式：单片3 离合器基本结构参数的确定3.1摩擦片主要参数的选择摩擦片外径是离合器的主要参数，它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。

摩擦片外径D （mm ）也可以根据发动机最大转矩max e T （N.m ）按如下经验公式选用max e D T K D （3.1）式中，D K 为直径系数，取值范围见表3-1。

由选车型得max e T =51.5N ·m ，D K =14.6 则将各参数值代入式后计算得 D=104.78mm根据离合器摩擦片的标准化，系列化原则，根据下表3-2表3-2 离合器摩擦片尺寸系列和参数（即GB1457—74）外径D=160mm 内径d=110mm 厚度h=3.2mm 3.2离合器后备系数β的确定结合设计实际情况，故选择β=1.75。

表3-3 离合器后备系数的取值范围3.3单位压力P 的确定前面已经初步确定了摩擦片的基本尺寸；外径D=160㎜ 内径d=110㎜ 厚度h=3.2㎜ 内径与外径比值C ′=0.687 1-C ′=0.676 f=0.25由公式D ³πfZP （1-c ³）=12βmax e T 得 P=0.253Mpa3.4 摩擦片基本参数的优化（1）摩擦片外径D （mm ）的选取应使最大圆周速度0v 不超过65～70m/s ，即7.4910250380060106033max =⨯⨯⨯=⨯=--ππD n v e D m/s 70~65≤m/s式中，0v 为摩擦片最大圆周速度（m/s ）；m ax e n 为发动机最高转速(r/min)。

离合器4mm摩擦片容许的总的最大摩擦厚度下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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注意：按照课程设计的要求完成，一般对以下部分详细计算：1)离合器基本结构尺寸、参数的选择2)膜片弹簧的参数计算和选择3)从动盘（摩擦片的计算选择）4)操纵机构计算绘图时必须按照设计计算参数绘制，未详细计算部分参考选择，但是必须保证结构正确，无工作干涉，方便加工！膜片弹簧离合器设计计算（某中型轿车举例）2摩擦离合器基本结构尺寸、参数的选择已知条件：某中型轿车发动机数据:缸数：4缸排量：1.7升点火系统：1-3-4-2最大功率96/5000KW/rpm最大扭矩220/3500N·m/rpm2.1离合器基本性能关系式为了能可靠地传递发动机最大转矩max c T ，离合器的静摩擦力矩c T 应大于发动机最大转矩，而离合器传递的摩擦力矩c T 又决定于其摩擦面数Z 、摩擦系数f 、作用在摩擦面上的总压紧力P Σ与摩擦片平均摩擦半径R m ，即m N R ZfP e r e c ⋅=T =T max β【1】（2-1）式中：β—离合器的后备系数。

f —摩擦系数，计算时一般取0.25～0.30。

Z —摩擦面数2.2摩擦片外径D 与内径d 的选择当按发动机最大转矩max e T （N ·m ）来确定D 时，有下列公式可作参考：AT D e /100max =【1】（2-2）式中A 反映了不同结构和使用条件对D 的影响，在确定外径D 时，有下列经验公式可供初选时使用：maxe D T K D ⨯=【1】（2-3）轿车：K D =14.5轻、中型货车：单片K D =16.0～18.5双片K D =13.5～15.0重型货车：K D =22.5～24.0本次设计所设计的是中型轿车（T emax /n T 为220Nm/3500rpm 、P emax /n P 为96kw/5000rpm ）的膜片弹簧离合器。

所设计的离合器摩擦片为单片，选择K D =14.5。

所以D=mm 2152205.14=⨯按max e T 初选D 以后，还需注意摩擦片尺寸的系列化和标准化，表2-1为我国摩擦片尺寸标准。

名词解释1、离合器后备系数:离合器所能传递的最大静摩擦力矩与发动机最大转矩之比。

2、离合器主要功用:答：离合器的主要功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证将发动机与传动系平顺地接合与分离。

3、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4、离合器的静摩擦力矩：根据摩擦定律可表示为式中，Tc为静摩擦力矩；f为摩擦面间的静摩擦因数，计算时一般取0.25～0.30；F为压盘施加在摩擦面上的工作压力；Rc为摩擦片的平均摩擦半径；Z为摩擦面数，是从动盘数的两倍。

5、离合器摩擦片单位压力取值原则：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，发动机后备功率大小，摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。

离合器使用频繁，发动机后备系数较小时，p0应取小些；当摩擦片外径较大时，为了降低摩擦片外缘处的热负荷，p0应取小些；后备系数较大时，可适当增大p0。

6、（国内关于膜片弹簧优化设计的）目标函数主要种类：1）弹簧工作时的最大应力为最小。

2）从动盘摩擦片磨损前后弹簧压紧力之差的绝对值为最小。

3）在分离行程中，驾驶员作用在分离轴承装置上的分离操纵力平均值为最小。

限范围内．弹簧压紧力变化的绝对值的平均值为最小。

7、离合器扭转减震器极限转角：减振器从预紧转矩增加到极限转矩时，从动片相对从动盘毂的极限转角为=2arcsin式中，为减振弹簧的工作变形量。

离合器扭转减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩：由于减振器扭转刚度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一般可按下式初选=（0.06～0.17）离合器扭转减震器预紧转矩减振弹簧在安装时都有一定的预紧。

研究表明，增加，共振频率将向减小频率的方移动，这是有利的。

但是不应大于L，否则在反向工作时，扭转减振器将提前停止工作，故取=(O．05～O．1 5)填空题离合器的主要功用是____和______发动机对传动系的动力传递，保证汽车起步时将发动机与传动系___________，确保汽车起步平稳；在换挡时将______________分离，减少变速器中换挡齿轮间的冲击；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，以防止传动系各零部件因过载而损坏；有效地降低_______中的震动和噪音。

1.离合器概述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:车型：轿车发动机功率： Pemax=70KW/5200r/min发动机转矩： Temax=170N.m/3000r/min飞轮工作面： D/d=240mm/130mm1.3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。

1)离合器盖离合器盖一般为120°或90°旋转对称的板壳冲压结构，通过螺栓与飞轮联结在一起。

离合器盖是离合器中结构形状比较复杂的承载构件，压紧弹簧的压紧力最终都要由它来承受。

2)膜片弹簧膜片弹簧是离合器中重要的压紧元件，在其内孔圆周表面上开有许多均布的长径向槽，在槽的根部制成较大的长圆形或矩形窗孔，可以穿过支承铆钉，这部分称之为分离指；从窗孔底部至弹簧外圆周的部分形状像一个无底宽边碟子，其截面为截圆锥形，称之为碟簧部分。

目录一离合器主要参数的选择 (2)1.1 计算汽车起步时离合器的滑磨功 (2)1.2 计算离合器转矩容量 (2)1.3 确定离合器摩擦片外径D、内径d及面积A (3)1.4 确定压盘质量 (3)1.5确定压紧力（选用石棉基编制摩擦片，μ=0.3） (3)1.6摩擦片单位面积压力 (3)1.7 单位面积滑磨转矩 (3)二离合器基本参数的优化 (4)2.1 设计变量 (4)2.2 目标函数 (4)2.3 约束条件 (4)三从动盘总成的设计 (5)3.1 从动盘总成 (5)四压盘和离合器盖设计 (6)4.1 离合器盖设计 (6)4.2 压盘几何尺寸的确定 (6)4.3 压盘传动方式的选择 (6)4.4 传力片的强度校核 (6)4.5 离合器的分离装置设计 (7)五膜片弹簧的设计 (9)5.1 膜片弹簧的基本参数的选择及校核 (9)小结 (11)参考文献 (11)一 离合器主要参数的选择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：根据根据参考文献［1］公式2-13W D = 1800n 2e 2π(2g 202a i i m r r ) = 1800320014.322⨯(222875.4896.4295.02000⨯⨯) = 17136.8(J) 式中，a m 为汽车总质量(kg)；r r 为轮胎滚动半径(m)；g i 为汽车起步时所用变速器档位的传动比； 0i 为主减速器传动比；g i 为起步时所用变速器档位的传动比；n e 为发动机转速(r/min)。

1.2 计算离合器转矩容量离合器转矩容量T c =max e T β其中，后备系数β是离合器很重要的参数，它在保证离合器能可靠传递发动机转矩的同时，还有助于减少汽车起步时的滑磨，提高离合器的使用寿命。

在开始设计离合器时，一般是参照已有的经验和统计资料，并根据汽车的使用条件、离合器结构形式的特点等，初步选定后备系数。

217GLOBAL CITYGEOGRAPHY 汽车离合器基本参数的确定刘文庆（西华大学西华学院，四川　成都　６１００３９）摘要：本文以轻型载重货车膜片弹簧离合器为例，其后备功率小。

主要根据已知的两个参数，进行初步的参数选择，然后根据约束条件判定初选参数是否符合要求，最后确定了离合器的基本尺寸参数。

关键词：膜片弹簧；离合器；基本尺寸参数一．已知参数设计车型：轻型载重货车　后备功率小　最大转矩：Ｔｅｍａｘ／ｎ１＝２９４．０／２５００ｒｐｍ 发动机最高转速ｎｍａｘ＝４７００ｒｐｍ二．基本参数及尺寸的确定1.摩擦片外径D、内径d 及厚度B 的确定（１）摩擦片外径是离合器的重要参数，它关系到离合器的轮廓结构，尺寸质量和使用寿命。

设计上一般首先确定摩擦片的外径Ｄ。

根据经验公式，利用经验公式进行初选：（１） 式中，ＫＤ表示直径系数表1 直径系数K D取值范围本次设计的是轻型货车，且初步设计单片，故初选：ＫＤ＝１６．５　根据已知的参数代入（１）公式算出：Ｄ＝２８２．９　ｍｍ表 2 摩擦片尺寸系列根据表２中数据选择摩擦片外径Ｄ＝２８０ｍｍ　内径ｄ＝１６５ｍｍ　从而确定摩擦片厚度为３．５ｍｍ2.离合器后备系数β的确定后备系数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。

后备系数β的选取还需要考虑很多因素。

为了可靠地传递转矩并且防止滑磨时间太长，β不应选的过小。

β不宜太大，若β取太大，离合器尺寸会相应变大，操纵机构变得复杂且不轻便，传动系会出现大的过载。

双片离合器的β值应大于单片离合器。

在开始设计离合器时，一般是参照统计资料，并根据汽车的使用条件，离合器结构形式的特点，初步选择后备系数。

根据标准，本次设计初步选择后备系数β＝１．３3.单位压力P 0的确定摩擦片上的单位压力Ｐ０值和离合器本身使用条件，后备系数的选取，摩擦片使用的材料、自身质量因素有很大的关联，当然摩擦片的直径也必须考虑。

离合器摩擦片标准
一、材料要求
离合器摩擦片的主要材料应采用耐热、耐磨、摩擦系数适中的材料。

常用的材料有石棉、玻璃纤维、金属等。

这些材料应具有良好的力学性能、耐热性能和摩擦性能，能够承受离合器工作时的温度和压力。

二、尺寸规格
离合器摩擦片的尺寸规格应符合相关标准，其尺寸精度要求较高，以确保离合器的装配和使用效果。

摩擦片的厚度、宽度和长度等尺寸应准确一致，无明显的翘曲和扭曲现象。

三、表面质量
离合器摩擦片的表面质量直接影响其工作性能和使用寿命。

因此，摩擦片的表面应光滑、平整，无明显的划痕、凹陷、气泡等缺陷。

同时，摩擦片表面应具有良好的抗腐蚀性能，以防止因腐蚀而导致的性能下降。

四、摩擦性能
离合器摩擦片的摩擦性能是评价其质量的重要指标之一。

摩擦片应具有良好的摩擦系数稳定性，能够在不同的温度和压力条件下保持稳定的摩擦系数。

同时，摩擦片应具有良好的耐磨性，以延长其使用寿命。

五、耐久性
离合器摩擦片应具有良好的耐久性，能够承受长时间的工作压力和高温环境。

在连续使用过程中，摩擦片不应出现明显的磨损和变形，以保持离合器的正常工作。

六、安全性能
离合器摩擦片作为车辆传动系统中的重要部件，必须具备可靠的安全性能。

摩擦片应具有足够的强度和刚性，能够承受突然的冲击和过载。

同时，摩擦片应无毒、无害，不会对环境和人体造成危害。

七、环境适应性
离合器摩擦片应具有良好的环境适应性，能够在不同的气候和环境条件下正常工作。

例如，在潮湿、高温、低温等环境下，摩擦片不应出现明显的性能下降。