开题报告某轿车推式膜片弹簧离合器设计

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1、蚌埠学院本科毕业设计（论文）开题报告机械与车辆工程学院2017届车辆工程班学生姓名学号课题名称某轿车推式膜片弹簧离合器设计一、本课题的作用、意义，在国内外的研究现状和发展趋势，尚待研究的问题1、本课题的作用、意义及发展趋势为了适应新的使用条件，离合器需要在原有的基础上不断改进和提高，从国外的发展动向来看，近年来的汽车性质在像高速发展，发动机的功率和转速不断提高，国内也有类似的状况。从提高离合器使用性能的角度方面，传统操作模式正在向自动操作形式发展。因此，提高离合器的可靠性和使用性命，适应高转速，增加传递转矩的能力和简化操作，已经成为离合器的发展趋势。膜片弹簧离合器是汽车传动系中直接与发

2、动机相连的部件，起着保证汽车平稳起步，传动系统换挡时工作平顺，防止传动系统过载等作用。快速有效的设计方案的建立与论证是加速汽车离合器膜片弹簧研制步伐的首要原因。由于现代汽车工业在国际范围内的激烈竞争，对离合器的综合性能和使用效率日益提高，不同客户对离合器也有着不同的要求，这种既费事又费力的设计方法已经不能跟上现代设计工程的步伐。因此，研究膜片弹簧力学性能，采用先进的优化方法开发新型膜片弹簧离合器成为离合器设计理论和方法体系的发展趋势。膜片弹簧离合器相对于螺旋弹簧离合器有着一系列的优点：膜片弹簧的非线性特性使在摩擦片整个磨损过程中保证压盘受到压紧力基本保持不变，保证离合器工作性能更稳定；

3、膜片弹簧的分离指起到分离杠杆的作用，这样，省去了多组分离杠杆装置，零件数目减少，质量也减轻；在满足相同压紧力的情况下，膜片弹簧的轴向尺寸较螺旋弹簧小，在有限的空间内便于布置，使离合器的结构更为紧凑；同时膜片弹簧是圆形旋转对称零件，平衡性好，在高速时，其压紧力降低很少。并且制造工艺水平的不断提高，膜片弹簧离合器越来越广泛运用在现在汽车中。膜片弹簧离合器根据分离时分离指內端受推力还是受拉力，可分为推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器。拉式膜片弹簧的分离指与分离轴承套筒总成嵌装在一起，需使用专门的分离轴承，故使结构复杂，安装和拆卸较困难，而且分离时的行程略大于推式膜片弹簧离合器。但是，由于

4、拉式膜片弹簧离合器的综合性能有月，膜片弹簧离合器的推式结构正在逐渐被拉式结构所取代。5本课题的意义在于采用先进的优化软件对推式膜片弹簧离合器进行优化设计，由于优化设计是产品定量精确设计的核心基础 ，因此本文的工作内容具有广泛的应用前景。2、国内外的研究现状离合器通过脚踏板来工作。踩下离合器踏板，通过分离拨叉拉回锥形座圈，释放弹簧，从而使离合器分离。在1889年，戴姆勒的钢轮汽车已使用这种设计原理的基本形式：配备了一个锥形/斜面摩擦离合器。这个可以自由移动的锥形盘位于变速器轴上，与曲轴上带锥形凹槽的飞轮可以牢牢地接合。螺旋弹簧将锥形盘压入到飞轮锥形凹槽里，离合器接合；可踩下脚踏板，通过分

5、离套筒、弹簧将此锥形盘拉回，从而分离离合器，中断动力传输。最初使用驼毛做为锥形盘摩擦面的材料，但很快被皮革取代。后者在蓖麻油中浸泡过，可以防潮湿，防油/脂。其优点是：可以自动调节，变速器输入轴上不受应力，但也有缺点，就是太重。一方面，摩擦片磨损太快，更换太复杂，后在皮革摩擦片中设计了压紧弹簧销或传动片以做改进。另一方面，飞轮和离合器锥盘体积太大，因而其惯性力矩较大导致换档时离合器比其要求的分离过程要慢很多。若干年后，单盘离合器就淘汰了锥形盘离合器。DE Dion和BOUTON是第一个认识到单盘离合器是离合器未来发展方向的人。随着Ferodo石棉摩擦片的出现，离合器技术取得了一大进步。石

6、棉摩擦片大概从1920年代起一直使用到当代，直到其被非石棉摩擦片取代。单盘干式离合器的优点是很明显的：较低的从动盘质量使其分离后可更快地停止转动，从而使换档更容易——彻底告别了变速器制动结构。 单盘干式的最初构造相对较复杂。离合器外罩用法兰固定在飞轮上，离合器盖用螺栓固定在离合器外罩里。带弹簧向内侧压缩的分离杠杆的离合器盖从中间盘经由摩擦盘传递压力，将来自飞轮的转矩传到变速器。摩擦盘通过驾驶员将其连接到连接处或变速器输入轴。离合器通过一个可让锥形盘前后移动的滑动环片来实现分离和接合。锥盘的各侧相应地作用于分离杠杆，分离杠杆由螺旋弹簧起作用，受到压紧或分开，即中间盘接合/分离。由于锥盘是

7、转动的，而滑动环片是静止的，故需要定期地润滑。然而随着发动机转速的不断增加，离合器变得越来越重。除此以外，用来作用于分离杠杆的分离轴承一直处在受压状态下，使其和离合器外罩很容易发生磨损，尤其是在发动机高转速时换档，会很快地磨损。 为了解决上述这些系统性的不足，人们便开发出了膜片弹簧离合器，膜片弹簧离合器诞生于1936年通用汽车的研究实验室里，并在1930年代后期在美国大批量生产。在欧洲，是在第二次世界大战之后，人们通过美国通用公司的军用卡车才开