輕型汽車離合器的結構設計

趙騰飛 繆張芬

摘要：離合器是汽車傳動系統中重要組成部分，它的構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構設計進行探析，重點分析和了解設計的過程以及其設計的主要組成部分（壓盤總成、從動盤、摩擦盤和膜片彈簧）。

關鍵詞：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動程序來控制的。它的傳動機構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當。從而使它的變速機構能夠平穩的工作起來。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。它有著現代的一流技術，并且安排的合理得當，不錯的使用評價，使用的時間比一般的長，它往往被人們設計的簡單合理，所以方便教學、使用。

2離合器的工作狀態以及簡介

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動機通常不能開始加載了，所以它們應該先在空氣中首次運作，然后慢慢的加載。使得發動機發動后，轉速控制在310到510轉/分鐘之間，且汽車為靜態啟動，運行著的傳動部分通常有確定的傳動機構，且不易發生突發的剛性節點。但是如果因為突發的剛性連接的話，那是不可以避免的。一般而言汽車不發生撞擊而導致的意外的話，它的發動機只是部分關閉。所以離合器會讓發動機的軟化伴隨著驅動的部分一塊，從而讓發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，我們大可以控制發動機與傳動系統的結合與分開。在其位置，可以用變速器運作的齒輪、傳動部分或傳動器結合到旋轉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境當中。其中，離合器的作用還有將他的發動機的輸入和輸出的連接系統做一個離合，否則發動機不便起步。簡而意賅，離合器有著將汽車的發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致它不好分離，但是離合器如果使用臨時傳輸系統，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。即相當于一個保護措施。

3汽車內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構。

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定下來。

4）在理想狀態下非線性的且具有良好的彈性系統。

5）平衡性好，他可以使用在高速發動機中。

4扭轉減振器的結構構造

4.1扭轉減振器結構確定

扭轉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用。柴油機，由于發動機的怠速轉速不大，往往造成齒輪齒的傳動往往受到沖擊，造成傳動噪聲。在扭振減振器中，另一組在發動機怠速工況下，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，空轉被稱為第二階段并且更加剛性。一般廣泛應用于柴油機的非線性的多級傳動系統。

5 操縱機構的設計及分析

離合器的操作機構他是用來使離合器完成相應工作的一個部分（分離與結合）。它控制著從離合器開始的踏板，在離合器殼中結束。由于離合器的頻繁使用，離合器的控制機構要求操作輕。可移植性主要包括2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。離合器控制機構根據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

離合器控制機構在運行中還應滿足以下幾個要求：

1）踏板力應盡可能的減小，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，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損壞；；

4）高剛度、高韌性；

5）高穩定性；

6）高效性

7）高耐磨性

它往往使用其構造簡單，通俗易懂，精度高，但因機架的剛度不是太高，會導致駕駛室的變形，從而導致操控復雜。操縱桿使用不是特別的方便，但繩索驅動就沒有這些疑慮。但是，使用壽命短，組織效率不高。普通輪離合控制機構一般我們推薦使用液壓控制機構。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。可以使得踏板懸掛起來，方便密封保存，沒有發動機振動和運動失真，由于駕駛室和車架的干擾。

2）關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構設計分析

首先對其離合器有個初概，然后計算主要參數，如β、D、P0、D等，并根據基本公式和約束條件得出結論和試驗。約束其自由行程符合規格，總行程約為131毫米小于180毫米，得出結論：符合標準條件，從零件的剛度是否達標為前提，使得他在受外力的作用時，不會發生變形。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的摩擦板材料，然后確保它的強度、使用壽命、以及在發熱時，能否正常工作。抗扭轉力的彈簧采用元件來改善其內部的結構特性。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。

當上述各項指標都在設計要求內的時候：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，平穩緩慢；4、傳動部分選用小設計。以上所有提到的數據都經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境中工作，它的大小，滿足國家要求。

結論

隨著國內外經濟的飛速發展，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、環境問題也逐漸成為汽車發展的影響因素，為了保證汽車市場的穩健發展，又保證合理利用資源、保護環境，我們需要更先進的汽車制造技術。進行離合器的設計，就是要從最基本做起，積累經驗，總結教訓，為將來從事相關事業打好基礎，最終推動汽車事業的發展。

參考文獻：

[1]陳超.離合器踏板力位移關系特性建模方法研究[D].華南理工大學，2018.