毕业设计----膜片弹簧离合器设计 (2)

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1、 第 1 页 共 35 页 1 1 绪论绪论 1.11.1 引言引言 以内燃机在作为动力的机械传动汽车中， 离合器是作为一个独立的总成而存在 的。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

2、音。 1.21.2 离合器的发展离合器的发展 在早期研发的离合器结构中， 锥形离合器最为成功。 它的原型设计曾装在 1889 年德国戴姆勒公司生产的钢制车轮的小汽车上。 它是将发动机飞轮的内孔做成锥体 作为离合器的主动件。采用锥形离合器的方案一直延续到 20 世纪 20 年代中叶，对 当时来说，锥形离合器的制造比较简单，摩擦面容易修复。它的摩擦材料曾用过骆 毛带、皮革带等。那时曾出现过蹄-鼓式离合器，其结构有利于在离心力作用下使 蹄紧贴鼓面。蹄-鼓式离合器用的摩擦元件是木块、皮革带等，蹄-鼓式离合器的重 量较锥形离合器轻。无论锥形离合器或蹄-鼓式离合器，都容易造成分离不彻底甚 至出现主、从动件

3、根本无法分离的自锁现象。 现今所用的盘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。多片离合器最主要的优点是，汽车起步时离合器的接合比较平顺，无冲击。 早期的设计中，多片按成对布置设计，一个钢盘片对着一青铜盘片。采用纯粹的金 属的摩擦副，把它们浸在油中工作，能达到更为满意的性能。 浸在油中的盘片式离合器，盘子直径不能太大，以避免在高速时把油甩掉。此 外，油也容易把金属盘片粘住，不易分离。但毕竟还是优点大于缺点。因为在当时， 许多其他离合器还在原创阶段，性能很不稳定。 石棉基摩擦材料的引入和改进，使得盘片式离合器可以传递更大的转矩，能耐 受更高的温度。此外，由于采用石棉基

4、摩擦材料后可用较小的摩擦面积，因而可以 减少摩擦片数，这是由多片离合器向单片离合器转变的关键。20 世纪 20 年代末， 第 2 页 共 35 页 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使用多片离合器。 早期的单片干式离合器由与锥形离合器相似的问题，即离合器接合时不够平 顺。但是，由于单片干式离合器结构紧凑，散热良好，转动惯量小，所以以内燃机 为动力的汽车经常采用它， 尤其是成功地开发了价格便宜的冲压件离合器盖以后更 是如此。 实际上早在 1920 年就出现了单片干式离合器，这和前面提到的发明了石棉基 的摩擦面片有关。但在那时相当一段时间内，由于技术设计上的缺陷，造成了单片 离合器在接合时不够平顺的问题。第一次世界大战后初期，单片离合器的从动盘金 属片上是没有摩擦面片的，摩擦面片是贴附在主动件飞轮和压盘上的，弹簧布置在 中央，通过杠杆放大后作用在压盘上。后来改用多个直径较小的弹簧，沿着圆周布 置直接压在压盘上，成为现今最为通用的螺旋弹簧布置方法。这种布置在设计上带 来了实实在在的好处， 使压盘上的弹簧的工作压力分布更均匀， 并减小了轴向尺寸。 多年