趙騰飛 繆張芬
摘要:離合器是汽車傳動系統(tǒng)中重要組成部分,它的構(gòu)造對汽車的性能起著重要作用。本文通過對輕型汽車離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行探析,重點分析和了解設(shè)計的過程以及其設(shè)計的主要組成部分(壓盤總成、從動盤、摩擦盤和膜片彈簧)。
關(guān)鍵詞:離合器;從動盤;壓盤;摩擦片
1膜片彈簧離合器的簡要
從它的傳動的部分來看,離合器它一般用作傳動的部分來裝合。離合器的分開和接合是由人為及驅(qū)動程序來控制的。它的傳動機構(gòu)裝在了它的傳動部分與變速部分之間,它的能夠在你想要斷開傳遞動力的時候,斷開下來。使得車子起步的時候穩(wěn)當(dāng)。從而使它的變速機構(gòu)能夠平穩(wěn)的工作起來。這樣做的話可以讓傳動的裝置可以帶動最大的扭力產(chǎn)生的力矩,從而減少他會因工作疲勞而壞了。其實膜片彈簧離合器的好處不單單這樣。它有著現(xiàn)代的一流技術(shù),并且安排的合理得當(dāng),不錯的使用評價,使用的時間比一般的長,它往往被人們設(shè)計的簡單合理,所以方便教學(xué)、使用。
2離合器的工作狀態(tài)以及簡介
離合器他是起到了一個連接的作用(即把汽車的輸出和汽車的輸入連起來),從而能夠讓汽車低速而又緩慢的運作起來。而如今這個社會時代活塞式的發(fā)動機通常不能開始加載了,所以它們應(yīng)該先在空氣中首次運作,然后慢慢的加載。使得發(fā)動機發(fā)動后,轉(zhuǎn)速控制在310到510轉(zhuǎn)/分鐘之間,且汽車為靜態(tài)啟動,運行著的傳動部分通常有確定的傳動機構(gòu),且不易發(fā)生突發(fā)的剛性節(jié)點。但是如果因為突發(fā)的剛性連接的話,那是不可以避免的。一般而言汽車不發(fā)生撞擊而導(dǎo)致的意外的話,它的發(fā)動機只是部分關(guān)閉。所以離合器會讓發(fā)動機的軟化伴隨著驅(qū)動的部分一塊,從而讓發(fā)動機和傳動系扭矩慢慢的變大以至于解決行駛的阻力,使得它平緩起步。
即使選用中性傳輸,我們大可以控制發(fā)動機與傳動系統(tǒng)的結(jié)合與分開。在其位置,可以用變速器運作的齒輪、傳動部分或傳動器結(jié)合到旋轉(zhuǎn)以及傳動的齒輪所給與的各種阻力,運動著的齒輪的阻力將會隨著齒輪油的粘度的增加而大大增加。尤其生活在溫度較低的環(huán)境當(dāng)中。其中,離合器的作用還有將他的發(fā)動機的輸入和輸出的連接系統(tǒng)做一個離合,否則發(fā)動機不便起步。簡而意賅,離合器有著將汽車的發(fā)動機與其輸出端進行了一個合并與分開的作用,從而讓汽車起步起來。
汽車的變速器在脫離時,嚙合的齒輪與齒輪面間的壓力可能導(dǎo)致它不好分離,但是離合器如果使用臨時傳輸系統(tǒng),這將會很容易地分離。同時,很難在連接文件中同步齒輪的周向速度。為了控制嚙合的齒輪間的周向圓周度的差值,則減輕齒輪間的沖撞。更通俗的說,就是通過使它的各個零部件的重量要盡可能的輕,以及選用耐磨的材料,這樣它產(chǎn)生的慣性也不會太大,則就不易損壞,然后我們就可以輕松完成換擋。
當(dāng)車輛進行緊急制動和重慣性負載傳遞時,離合器傳遞的最大扭矩是有限的。那么由于離合器的打滑,不僅能夠使它不易損壞,而且能長時間的使用。即相當(dāng)于一個保護措施。
3汽車內(nèi)的壓緊彈簧的型號和布置的確定
彈簧鋼用在制作其蝶形彈簧再適合不過了,用它來做成膜片彈簧且有著特殊的結(jié)構(gòu)。
3.1支撐的方案的選擇
離合器的支撐方式是拉或推的方式作為其支撐,所以這一次我將選用推式的。
3.2膜片彈簧離合器的優(yōu)點
1)散熱性好。
2)起著壓緊彈簧以及起到一個分離杠桿的功能。
3)在高速的動作下,彈簧的壓緊力下降的值逐漸的減少緩慢,以至于使它的性能慢慢的穩(wěn)定下來。
4)在理想狀態(tài)下非線性的且具有良好的彈性系統(tǒng)。
5)平衡性好,他可以使用在高速發(fā)動機中。
4扭轉(zhuǎn)減振器的結(jié)構(gòu)構(gòu)造
4.1扭轉(zhuǎn)減振器結(jié)構(gòu)確定
扭轉(zhuǎn)的振動阻尼器具有線性還有非線性的。如圖4-1所示其彈性元件一般采用圓柱螺旋彈簧,大部分在汽油機上的應(yīng)用。柴油機,由于發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速不大,往往造成齒輪齒的傳動往往受到?jīng)_擊,造成傳動噪聲。在扭振減振器中,另一組在發(fā)動機怠速工況下,采用小彈簧操作,可以采用一些辦法去改善他在怠慢速狀態(tài)下的怠速噪音。如果碰到這種情況,那么你就會擁有兩階段的非線性特性曲線圖。一般而言第一階段還是較少的,空轉(zhuǎn)被稱為第二階段并且更加剛性。一般廣泛應(yīng)用于柴油機的非線性的多級傳動系統(tǒng)。
5 操縱機構(gòu)的設(shè)計及分析
離合器的操作機構(gòu)他是用來使離合器完成相應(yīng)工作的一個部分(分離與結(jié)合)。它控制著從離合器開始的踏板,在離合器殼中結(jié)束。由于離合器的頻繁使用,離合器的控制機構(gòu)要求操作輕??梢浦残灾饕?個方面:1在離合器踏板上施加的力不能太大,2是提供一個踏板間隙的校正機構(gòu)。離合器控制機構(gòu)根據(jù)所需的能量分離不同,可分為機械式、液壓式、彈簧式增壓器、氣動增壓器、機械式和氣動增壓器等。
圖4-1 單級線性阻尼器的抗扭性能圖4-2三級線性阻尼器的抗扭性能
離合器控制機構(gòu)在運行中還應(yīng)滿足以下幾個要求:
1)踏板力應(yīng)盡可能的減小,汽車,卡車,
2)踏板在運行時,他能達到的最大距離與最小距離之間的差值控制在毫米內(nèi),其他重型車;
3)提供一個踏板行程限位裝置,以防止因過度用力造成的控制機構(gòu)損壞;;
4)高剛度、高韌性;
5)高穩(wěn)定性;
6)高效性
7)高耐磨性
它往往使用其構(gòu)造簡單,通俗易懂,精度高,但因機架的剛度不是太高,會導(dǎo)致駕駛室的變形,從而導(dǎo)致操控復(fù)雜。操縱桿使用不是特別的方便,但繩索驅(qū)動就沒有這些疑慮。但是,使用壽命短,組織效率不高。普通輪離合控制機構(gòu)一般我們推薦使用液壓控制機構(gòu)。他有以下幾個好處:
1)它傳動的效率小、又輕、、裝配又方便等等??梢允沟锰ぐ鍛覓炱饋?,方便密封保存,沒有發(fā)動機振動和運動失真,由于駕駛室和車架的干擾。
2)關(guān)于讓離合器用起來更加好用,并且降低變速器在工作中的各種載力時。
6 輕型汽車離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計分析
首先對其離合器有個初概,然后計算主要參數(shù),如β、D、P0、D等,并根據(jù)基本公式和約束條件得出結(jié)論和試驗。約束其自由行程符合規(guī)格,總行程約為131毫米小于180毫米,得出結(jié)論:符合標(biāo)準(zhǔn)條件,從零件的剛度是否達標(biāo)為前提,使得他在受外力的作用時,不會發(fā)生變形。在保證其工作能否正常起動,以及他是否便于安裝的大前提下,來控制其尺寸的大小。
選材:通過使用石棉作為基礎(chǔ)的摩擦板材料,然后確保它的強度、使用壽命、以及在發(fā)熱時,能否正常工作??古まD(zhuǎn)力的彈簧采用元件來改善其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特性。審核汽車在正常行駛時,所有的隱患,例如:從零件和零件之間的相互配作來考慮,溫升是其一,磨損其二或者在摩擦生熱的作用下,使他溫度過高燒壞元件。
當(dāng)上述各項指標(biāo)都在設(shè)計要求內(nèi)的時候:1、是否能做到完全分離的效果;2、能夠軟接合并輸出;3、工作時,平穩(wěn)緩慢;4、傳動部分選用小設(shè)計。以上所有提到的數(shù)據(jù)都經(jīng)過我的仔細檢查與校核,包括原材料的耐磨性是否滿足需要、耐壓值的大小和材料是否能夠在高溫環(huán)境中工作,它的大小,滿足國家要求。
結(jié)論
隨著國內(nèi)外經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人們的生活水平日漸提高,汽車這個昔日的奢侈品逐漸走進更多的尋常百姓家,汽車的市場需求也逐漸增大,而日益嚴峻的資源、環(huán)境問題也逐漸成為汽車發(fā)展的影響因素,為了保證汽車市場的穩(wěn)健發(fā)展,又保證合理利用資源、保護環(huán)境,我們需要更先進的汽車制造技術(shù)。進行離合器的設(shè)計,就是要從最基本做起,積累經(jīng)驗,總結(jié)教訓(xùn),為將來從事相關(guān)事業(yè)打好基礎(chǔ),最終推動汽車事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻:
[1]陳超.離合器踏板力位移關(guān)系特性建模方法研究[D].華南理工大學(xué),2018.