輕型貨車離合器設(shè)計[拉式膜片彈簧離合器] 自重約4.3噸

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我國汽車業(yè)的高速發(fā)展，帶動我國汽車離合器市場需求持續(xù)大幅增加。2007年以前，我國汽車產(chǎn)量持續(xù)增加、汽車保有量增加、出口市場需求的擴張等三大因素推動我國汽車離合器行業(yè)連續(xù)8年快速發(fā)展，2007年我國汽車離合器產(chǎn)量突破1000萬套。自2008年以來，受全球金融危機的影響，中國汽車銷量為938萬輛，離合器的市場規(guī)模約為55億元。到2010年，我國離合器的總銷量額達到84億元，其中，蓋總成2800萬件，從動盤總成5700萬件。目前國產(chǎn)離合器已經(jīng)能夠全面覆蓋國內(nèi)各個車型產(chǎn)品并具有足夠的研發(fā)、制造和供貨能力，干摩擦式離合器仍將是“十一五”期間汽車動力系統(tǒng)中的主要應(yīng)用部件。在技術(shù)目標方面，離合器的可靠性和壽命指標要達到或接近國外同類產(chǎn)品水平，要掌握AT、LTD、DCT、和DMF等關(guān)鍵技術(shù)，在離合器及其電子操控系統(tǒng)的集成開發(fā)方面取得突破，建立離合器的綜合自動檢測系統(tǒng)，以及建立模擬工況和實車試驗標準，形成更為完善的離合器產(chǎn)品評價體系。 國內(nèi)關(guān)于自動變速器AT、CVT、AMT、DCT的技術(shù)路線之爭，目前好像越來越明朗，雙離合器變速器（DCT）已經(jīng)越來越得到整車廠家的青睞，成為發(fā)展的熱點。2008年11月，博格華納與中發(fā)聯(lián)簽署投資生產(chǎn)雙離合器的合作協(xié)議后，2009年的5月，合資工廠按計劃在大連開工。2009年6月，被冠名為“領(lǐng)先一號”的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的雙離合器自動變速器樣品在上海汽車變速器有限公司誕生。此外，江淮汽車、重慶力帆等主機廠也在實施雙離合器項目。目前，雙離合器變速器已經(jīng)成為國內(nèi)各大整車廠競相研發(fā)的技術(shù)。 雙質(zhì)量飛輪作為先進的離合器未來發(fā)展技術(shù)，它的產(chǎn)業(yè)化一直國內(nèi)企業(yè)翹首企盼的盛事。據(jù)我們了解，吉林大華為奇瑞汽車等開發(fā)的雙質(zhì)量飛輪，在幾經(jīng)延期之后，有望在2010年6月實現(xiàn)生產(chǎn)化。同時，與2008年相比，國內(nèi)采用雙質(zhì)量飛輪的車型也明顯增多，奇瑞汽車的威麟V5、黃海汽車的旗勝CUV、海馬汽車的歡動、福田汽車的歐馬可康明斯（輕卡）、江鈴汽車的陸風8X、長安福特的?？怂沟龋疾捎昧穗p質(zhì)量飛輪。國內(nèi)自主品牌采用雙質(zhì)量飛輪的車型擴大，為國產(chǎn)的雙質(zhì)量飛輪產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造了條件。 我國主要內(nèi)資汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有杭州西湖汽車零部件集團有限公司、長春一東離合器股份有限公司、桂林福達汽車部件有限公司、湖北三環(huán)離合器有限公司、東風汽車傳動軸有限公司、杭州奇碟離合器有限公司、榮成市黃海離合器有限公司。我國主要外資汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有上海薩克斯、重慶愛思帝、南京法雷奧離合器有限公司、天津愛德克斯、佛山富士離合器有限公司、珠海華奧離合器有限公司、寧波宏協(xié)機械制造有限公司。全球知名汽車離合器生產(chǎn)企業(yè)有采埃孚薩克斯、舍弗勒-魯克（LuK）法雷奧集團、富士離合器（F.C.C）、愛思帝。 近年來各國政府都從資金、技術(shù)方面大力發(fā)展汽車工業(yè)，使其發(fā)展速度明顯比其它工業(yè)要快的多，因此汽車工業(yè)迅速成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志。 對于內(nèi)燃機汽車來說，離合器在機械傳動系中作為一個獨立的總成而存在，它是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相連接聽總成。目前，各種汽車廣泛采用的摩擦式離合器主要依靠主、從動部分之間的摩擦來傳遞動力且能分離的裝置。 在早期研發(fā)的離合器中，錐形離合器最為成功?，F(xiàn)今所用的盤片式離合器的先驅(qū)是多片盤式離合器，它是直到1925年以后才出現(xiàn)的。20世紀20年代末，直到進入30年代時，只有工程車輛、賽車和大功率的轎車上才采用多片離合器。多年的實踐經(jīng)驗和技術(shù)上的改進使人們逐漸趨向于首選單片干式離合器。 隨著汽車發(fā)動機轉(zhuǎn)速、功率不斷提高和汽車電子技術(shù)的高速發(fā)展，人們對離合器的要求越來越高。從提高離合器工作性能的角度出發(fā)，傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)正逐步地向拉式膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)發(fā)展，傳統(tǒng)的操縱形式正向自動操縱的形式發(fā)展。因此，提高離合器的可靠性和延長其使用壽命，適應(yīng)發(fā)動機的高轉(zhuǎn)速，增加離合器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力和簡化操縱，已成為離合器的發(fā)展趨勢。隨著計算機的發(fā)展，設(shè)計工作已從手工轉(zhuǎn)向電腦，包括計算、性能演示、計算機繪圖、制成后的故障統(tǒng)計等等。 離合器可使發(fā)動機與傳動系逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。如前所述，現(xiàn)代車用活塞式發(fā)動機不能帶負荷啟動，它必須先在空負荷下啟動，然后再逐漸加載。發(fā)動機啟動后，得以穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速約為300～500r/min，而汽車則只能由靜止開始起步，一個運轉(zhuǎn)著的發(fā)動機，要帶一個靜止的傳動系，是不能突然剛性接合的。因為如果是突然的剛性連接，就必然造成不是汽車猛烈攢動，就是發(fā)動機熄火。所以離合器可使發(fā)動機與傳動系逐漸地柔和地接合在一起，使發(fā)動機加給傳動系的扭矩逐漸變大，至足以克服行駛阻力時，汽車便由靜止開始緩慢地平穩(wěn)起步了。 雖然利用變速器的空檔，也可以實現(xiàn)發(fā)動機與傳動系的分離。但變速器在空檔位置時，變速器內(nèi)的主動齒輪和發(fā)動機還是連接的，要轉(zhuǎn)動發(fā)動機，就必須和變速器內(nèi)的主動齒輪一起拖轉(zhuǎn)，而變速器內(nèi)的齒輪浸在黏度較大的齒輪油中，拖轉(zhuǎn)它的阻力是很大的。尤其在寒冷季節(jié)，如沒有離合器來分離發(fā)動機和傳動系，發(fā)動機起動是很困難的。所以離合器的第二個功用，就是暫時分開發(fā)動機和傳動系的聯(lián)系，以便于發(fā)動機起動。 汽車行駛中變速器要經(jīng)常變換檔位，即變速器內(nèi)的齒輪副要經(jīng)常脫開嚙合和進入嚙合。如在脫檔時，由于原來嚙合的齒面壓力的存在，可能使脫檔困難，但如用離合器暫時分離傳動系，即能便利脫檔。同時在掛檔時，依靠駕駛員掌握，使待嚙合的齒輪副圓周速度達到同步是較為困難的，待嚙合齒輪副圓周速度的差異將會造成掛檔沖擊甚至掛不上檔，此時又需要離合器暫時分開傳動系，以便使與離合器主動齒輪聯(lián)結(jié)的質(zhì)量減小，這樣即可以減少掛擋沖擊以便利換檔。 離合器所能傳遞的最大扭矩是有一定限制的，在汽車緊急制動時，傳動系受到很大的慣性負荷，此時由于離合器自動打滑，可避免傳動系零件超載損壞，起保護作用。 2、選題目的和意義 本次設(shè)計，我力爭把離合器設(shè)計系統(tǒng)化，為離合器設(shè)計者提供一定的參考價值。拋棄傳統(tǒng)的推式膜片彈簧離合器，設(shè)計新式的膜片彈簧離合器是本次設(shè)計的主要特點。了解貨車離合器的構(gòu)造，掌握微型汽車離合器的工作原理。熟悉微型汽車離合器的工作原理。學會如何查找文獻資料、相關(guān)書藉，培養(yǎng)學生動手設(shè)計項目、自學的能力，掌握單獨設(shè)計課題和項目的方法，設(shè)計出滿足整車要求并符合相關(guān)標準、具有良好的制造工藝性且結(jié)構(gòu)簡單、便于維護的微型汽車離合器，為以后從事汽車方面的工作或工作中設(shè)計其它項目奠定良好的基礎(chǔ)。通過這次的畢業(yè)設(shè)計，使學生充分地認識到設(shè)計一個工程項目所需經(jīng)歷的步驟，以及身為一個工程技術(shù)人員所需具備的素質(zhì)和所應(yīng)當完成的工作，為即將進入社會提供了一個良好的學習機會，對于由學生向工程技術(shù)人員轉(zhuǎn)變有著重大的實際意義。 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、設(shè)計的主要內(nèi)容 （1）離合器的結(jié)構(gòu)選擇與類型。 （2）壓緊彈簧布置形式的選擇。 （3）壓盤的驅(qū)動形式。 （4）離合器設(shè)計所需的數(shù)據(jù)。 （5）摩擦片主要參數(shù)的選擇。 （6）膜片彈簧主要參數(shù)的選擇。 （7）扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計。 （8）減振彈簧的設(shè)計。 （9）分離軸承的壽命計算。 2、擬解決的主要問題 （1）膜片彈簧離合器壓盤總成設(shè)計。 （2）從動盤總成設(shè)計。 （3）膜片彈簧的參數(shù)、尺寸、材料的選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計、操縱機構(gòu)的設(shè)計。 （4）計算確定各元件的參數(shù)和尺寸。 （5）畫出膜片彈簧離合器的裝配及零件 CAD工程圖(折合3張零號圖紙)。 三、技術(shù)路線（研究方法） 調(diào)查研究 摩擦離合器結(jié)構(gòu)形式的選澤 離合器基本參數(shù)的確定 壓緊彈簧的設(shè)計計算 扭轉(zhuǎn)減震器的設(shè)計計算 其它主要零件的設(shè)計計算 根據(jù)計算尺寸畫出離合器的草圖 繪制膜片彈簧離合器的裝配及零件 CAD工程圖 撰寫設(shè)計說明書 開題報告 四、進度安排 （1）收集資料，調(diào)研，撰寫開題報告 第一周 （2）周四交開題報告，實習了解離合器的構(gòu)造 第二周 （3）完成各參數(shù)的設(shè)計、計算和校核工作，至少應(yīng)有裝配圖的草圖 第三周~第七周 （4）中期檢查，畫裝配圖和零件圖 第八周 （5）畫裝配圖和零件圖，編寫說明書 第九周~第十一周 （6）交畢業(yè)設(shè)計說明書和裝配圖、零件圖，修改 第十二周 （7）畢業(yè)設(shè)計指導教師審核 第十三周 （8）畢業(yè)設(shè)計修改 第十四周 (9) 畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱或預(yù)審 第十五周 (10) 畢業(yè)設(shè)計修改 第十六周 (11) 畢業(yè)設(shè)計答辯 第十七周 五、參考文獻 [1] 徐石安,江發(fā)潮.汽車離合器[M].清華大學出版社.2005. 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