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1、·52·林业科技情报2005Vol.37No.4汽车离合器基本参数的优化孙吉树(延边大学工学院机械工程系)[摘要]在汽车传动系中机械传动系的运用最广泛,而机械传动系广泛选用摩擦式离合器。正确选择和优化离合器主要参数对传动系工作质量和使用寿命是至关重要的。[关键词]汽车离合器;参数优化MainParametersOptimizingOfVehicleClutchSunJishu(EngineeringDepartmentOfEngineeringCollege,YanbianUniversity)Abstract:Mechanicallytransmitsystemiswidelyu
2、sedinvehicletransmitsystemanditoftenusesfrictionclutch.Itisimportantforselectingandoptimizingmainclutchparametersfortheworkingqualityandusagelongevityoftransmitsys-tem.Keywords:vehicleclutch;parameteroptimizing离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的的平均摩擦半径Rc根据压力均匀的假设,可表示总称,其主要功用是切断和实现对传动系的动力传为33递,以保证汽车起步时将发动机与传动
3、系平顺的结D-dRc=22(1-3)3(D-d)合,确保汽车平稳起步;在换档时将发动机与传动将上式整理得系分离,减少换档齿轮间冲击;能传递工作中的最π33[1]大转矩,防止传动系过载;有效降低传动系中的振TC=fZP0D(1-c)(1-4)12动和噪声。c为摩擦片内外径比,c=dD,一般为0.53～0.701离合器主要参数的选择为了保证离合器在任何工况下都能可靠的传递汽车摩擦式离合器是靠摩擦表面间的摩擦力矩发动机最大转扭矩,设计时Tc应大于发动机最大来传递发动机转矩的,若Tc为静摩擦力距;f为摩转矩,即擦面间的静摩擦系数,设计计算时可取0.25～TC=βTemax(1-5)0.30
4、;F为压盘施加在摩擦面上的工作压力;Rc为式中Temax为发动机最大转矩;β为离合器后备系摩擦片的平均摩擦半径;Z为摩擦面数,是从动片数。的两倍。则静摩擦力矩根据摩擦定律可表示为:离合器的基本参数主要有性能参数β和P0,尺TC=fFZRC(1-1)寸参数D和d及摩擦片厚度b。假设工作压力均匀,则有221.1后备系数βπ(D-d)F=P0A=P0(1-2)4后备系数β是离合器设计时用到的重要参数,式中,P0为摩擦面单位压力,A为一个摩擦面的它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度,面积,D为摩擦片外径,d为摩擦片内径。摩擦片选择时应考虑以下几点:(1)摩擦片在使用中磨损2005Vo
5、l.37No.4林业科技情报·53·后,离合器还应能可靠地传递发动机最大转矩;力P0,可估算摩擦片尺寸。(2)要防止离合器滑磨过度;(3)要防止传动系过摩擦片外径D(mm)可根据发动机最大转矩载。Temax(N·m)按如下经验公式选用为可靠传递发动机最大转矩和防止离合器滑磨D=KDTemax过大,β不宜选取太小;为使离合器尺寸不致过式中KD为直径系数,轿车为KD=14.5;轻、中型大,减少传动系过载,保证操纵轻便,β又不宜选货车:单片KD=13.5～18.5;重型货车KD=22.5取太大;当使用条件恶劣,需要拖带挂车时,为提～24.0。高起步能力、减少离合器滑磨,β应选取大些;发在
6、同样外径D时,选用较小的内径d虽可增动机缸数越多,转矩波动越小,β可选取小一些;大摩擦面积,提高传递转矩的能力,但会使摩擦面膜片弹簧离合器由于摩擦片磨损后压力保持较稳上的压力分布不均匀,使内外缘圆周的相对滑磨速定,选取的β值可比螺旋弹簧离合器小些。度差别太大而造成摩擦面磨损不均匀,且不利于散表1各类汽车β值的取值范围[2]热和扭转减震器的安装。摩擦片尺寸应符合尺寸系TablelTheβvaluelimitsofsamevehicle列GB5764-86“汽车用离合器面片”,所选的D应越野车、带拖挂使摩擦片最大圆周速度不超过65～70ms,以免摩中型和轿车和微型、重型汽车和擦片发生飞
7、离。汽车类型重型货车轻型货车牵引汽车摩擦片的厚度b主要有3.2mm、3.5mm和CartypesMediumandPV、minitracandLTORV、trucktraier4.0mm三种。heavytrackandtrucktrain2离合器基本参数的优化设计离合器要确定离合器的性能参数和尺寸参β值范围1.30～1.751.60～2.252.0～3.5βvalue数,这些参数的变化影响离合器的结构尺寸和工作性能。1.2单位压力P02.1设计变量单位压力P0对离合器
