現代汽車離合器設計開題報告
開題報告是指開題者對科研課題的一種文字說明材料。這是一種新的應用寫作文體，這種文字體裁是隨著現代科學研究活動計劃性的增強和科研選題程序化管理的需要而產生的。現代汽車離合器設計開題報告，我們來看看下文。
引言
現代汽車工業具有世界性，是開發型的綜合工業，競爭也越來越激烈。我國自1953年創建第一汽車制造廠至今，已有130多家汽車制造廠，700多家汽車改裝廠。隨著我國國民經濟的快速發展和人們生活水平的不斷提高，對汽車的使用功能不斷提出新的要求。目前大部分汽車采用離合器作為汽車的動力傳遞機構。
多年的實踐經驗使人們逐漸趨向于采用單片干式摩擦離合器。它具有從動部分轉動慣量小，散熱性好，結構簡單，調整方便，尺寸緊湊，分離徹底等優點。而且只要在結構上采取一定措施，也能使其接合平順。如今，單片干式摩擦離合器在結構設計方面也相當完善：采用具有軸向彈性的從動盤，提高了離合器的接合平順性；離合器中裝有扭轉減振器，防止了傳動系統的共振，減少了噪音；以及采用了摩擦較小的分離桿機構等。另外，采用了膜片彈簧作為壓簧，可同時兼起到分離杠桿的作用，使離合器結構大為簡化，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。膜片彈簧和壓盤的環行接觸，可保證壓盤上的壓力均勻。由于膜片彈簧本身的特性，當摩擦片磨損時，彈簧的壓力幾乎沒有改變，且可減輕分離離合器時所需要的踏板力。為了提高離合器的傳扭能力，在重型汽車上多采用多片干式離合器。
此外，近年來由于多片濕式離合器在技術上的不段改善，在國外的某些重型牽引汽車和自卸車上又開始采用多片濕式離合器，并有不斷增加的傾向。與干式離合器相比，由于用油泵進行強制制冷的結果，摩擦表面的溫度較低（不超過93℃）。因此，允許起步時長時間地打滑或用高檔起步而不致燒損摩擦片，具有良好的.起步能力。據說這種離合器的使用壽命可達干式離合器的五、六倍。
為了實現離合器的自動操縱，有自動離合器。采用自動離合器時可以省去離合器踏板，實現汽車的“雙踏板”操縱。與其他自動傳動系統（如液力傳動）相比，它具有結構簡單，成本低廉及傳動效率高的優點。因此，在歐洲小排量汽車上曾得到廣泛的應用。但是在現有自動離合器的各種結構中，離合器的摩擦力矩的力矩調節特性還不夠理想，使用性能不盡完善。例如，汽車以高檔低速上坡時，離合器往往容易打滑。因此必須提前換如低檔以防止摩擦片的早期磨損以至燒壞。這些都需要進一步改善。
隨著汽車運輸的發展，離合器還要在原有的基礎上不斷改進和提高，以適應新的使用條件。從國外的發展動向來看，近年來汽車的性能在向高速發展，發動機的功率和轉速不斷提高，載重汽車趨向大型化，國內也有類似的情況。此外，對離合器的使用要求也越來越高。所以，增加離合器的傳扭能力，提高其使用壽命，簡化操作，已經成為目前離合器的發展趨勢
1 汽車離合器簡介
1.1 離合器的工作原理
摩擦離合器一般是有主動部分、從動部分組成、壓緊機構和操縱機構四部分組成。 離合器在接合狀態時，發動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪1和壓盤借摩擦作用傳給從動盤2，在通過從動軸傳給變速器。當駕駛員踩下踏板時，通過拉桿，分離叉、分離套筒和分離軸承，將分離杠桿的內端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋上的支柱為支點，而外端與壓盤連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動壓盤向左，這樣，從動盤2兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發動機的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態。當放開踏板，回位彈簧克服各拉桿接頭和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。此時壓緊彈簧就推動壓盤向右，仍將從動盤2壓緊在飛輪上1，這樣發動機的扭矩又傳入變速器。
1.2 離合器的功用
離合器的主要功能是切斷和實現對傳動系的動力傳遞。其主要作用：
1）汽車起步時將發動機與傳動系平順地接合，確保汽車平穩起步；
2）在換擋時將發動機與傳動系分離，減少變速器中換擋齒輪之間的沖擊；
3）限制傳動系所承受的最大轉矩，防止傳動系各零件因過載而損壞；
4）有效地降低傳動系中的振動和噪聲。
1.3 汽車離合器設計的基本要求
在設計離合器時，應根據車型的類別，使用要求制造條件以及“三化”（系列化，通用化，標準化）要求等，合理選擇離合器的結構。
在離合器的結構設計時必須綜合考慮以下幾點：
1）在任何行駛條件下，既能可靠地傳遞發動機的最大轉矩，并有適當的轉矩儲備，
又能防止過載。
2）接合時要完全、平順、柔和，保證起初起步時沒有抖動和沖擊。
3）分離時要迅速、徹底。
4）從動部分轉動慣量要小，以減輕換檔時變速器齒輪間的沖擊，便于換檔和減小
同步器的磨損。
5）應有足夠的吸熱能力和良好的通風效果，以保證工作溫度不致過高，延長壽命。
6）避免傳動系產生扭轉共振，具有吸收振動、緩和沖擊的能力。
7）操縱方便、準確，以減少駕駛員的疲勞。
8）作用在從動盤上的壓力和摩擦材料的摩擦因數在使用過程中變化要盡可能小，
保證有穩定的工作性能。
9）具有足夠的強度和良好的動平衡，一保證其工作可靠、使用壽命長。
10）結構應簡單、緊湊，制造工藝性好，維修、調整方便等。
2 離合器主要參數的選擇
2.1 初選摩擦片外徑D、內徑d、厚度b
摩擦片外徑是離合器的基本尺寸，它關系到離合器的結構重量和使用壽命。它和離合器所需傳遞的轉矩大小有一定的關系。顯然，傳遞大的轉矩，就需要大的尺寸。發動機轉矩是重要的參數，當按發動機最大轉矩（N· m）來選定D時，根據《汽車設計》（王望予編著，機械工業出版社出版）式2-9，有公式
式中D——摩擦片外徑，mm
——發動機最大轉矩，N· m
——為直徑系數，乘用車取14.6
則D，根據《汽車離合器》表3.2.1可知，取D=300mm,d=175mm, b=3.5mm
2.2 后備系數β
由于所設計的離合器為膜片彈簧離合器，在使用過程中其摩擦片的磨損工作壓力幾乎不會變小（開始時還有些增加），再加上車用車的后備功率比較大，使用條件較好，故取β＝1.5。
2.3 摩擦因數f、離合器間隙Δt
摩擦因數f=0.25
離合器間隙Δt=3mm
摩擦面數 Z=2
2.4 單位壓力P0
根據《汽車離合器》表3.2.1可知，對于小轎車當
（2-4）
所以由于D＝300mm,取P0＝0.265Mpa.
故根據根據《汽車設計》表2－2可知
當0.25Mpa<P0<0.35Mpa時，摩擦片材料石棉基。 時,則P0＝1.18/DMpa
2.5 壓緊彈簧和布置形式的選擇
膜片彈簧是一種由彈簧鋼制成的具有特殊結構的碟形彈簧，主要由碟簧部分和分離
指部分組成。
2.5.1 膜片彈簧離合器與其他形式的離合器相比，有如下優點
1) 具有較理想的非線性彈性特性。
2) 兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用。
3) 高速旋轉時，彈簧壓緊力降低很少，性能較穩定。
4) 以整個圓周與壓盤接觸，使壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。
5) 通風散熱良好，使用壽命長。
6) 膜片彈簧中心與離合器中心線重合，平衡性好。
2.5.2膜片彈簧的支撐形式
選擇:拉式膜片彈簧離合器
2.5.3 壓盤傳動方式的選擇
由于傳統的凸臺式連接方式、鍵式連接方式、銷式連接方式存在傳力處之間有間隙的缺點，故選擇已被廣泛采用的傳動片傳動方式。
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