汽车离合器传动片设计研究

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1、第22卷第6期江苏理工大学学报（自然科学版）Vol.22No.62001年11月JournalofJiangsuUniversityofscienceandTechnology（Naturalscience）Nov.2001!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!汽车离合器传动片设计研究张铁山1，高翔2，夏长高2，朱茂桃2（1.南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094；2.江苏理工大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013）［摘要］汽车离合器传动片是离合器传递载荷的重要零件，承受复杂载荷，而汽车离合器

2、传动片设计方法的研究却不多.笔者分析了汽车离合器传动片工作时的各种受力情况及其变形量的大小，给出了传动片设计计算的双端固定梁的力学模型和进行强度、稳定性校核准则，并进行了应力和变形试验，试验结果与理论计算基本吻合.［关键词］汽车；离合器；传动片；试验；设计［中图分类号］U463.211［文献标识码］A［文章编号］1007-1741（2001）06-0026-04汽车行驶时，在压紧弹簧力的作用下离合器!"!轴向拉伸处于接合状态，离合器压盘和发动机飞轮将从动汽车正常行驶时，一部分发动机转矩是通过盘夹紧，靠三者间的摩擦将发动机转矩传递到汽固定在飞轮上的离合器盖拉动传动片将力矩传递车传动系.因离合

3、器盖与发动机飞轮紧固在一给压盘的（图1）.传动片在传递发动机的扭矩时起，且传动片连接离合器盖与压盘，使压盘能够与承受轴向拉伸载荷.离合器受到的最大扭矩是驾飞轮一起转动，将一部分发动机扭矩传给压盘.驶员猛抬踏板时，离合器突然接合而造成的冲击离合器分离时，传动片产生弹性变形，压盘与从动载荷.传动片受的最大拉伸载荷F+可按下式max盘分离，发动机到变速器间的动力传动被切断.计算：在离合器工作时，传动片不产生冲击，也没有磨损F+K!Memax"（1）max=d和噪音，无需维修，结构简单，使用可靠，已取代了iR过去沿用的传动销、键块等传动方式.目前，不少式中Memax———发动机最大扭矩，kN·m离

4、合器又用它代替沿用的分离钩，使离合器零件!———离合器储备系数数进一步减少，结构简单，成本降低.虽然传动片R———传动片安装半径，mm是离合器中的重要零件，但公开发表的有关传动i———传动片总片数片设计计算研究资料不多，文献［2］关于传动片弯Kd———动载荷系数，一般取Kd=3曲计算的力学模型还值得商榷.笔者对传动片在"———载荷分配系数，单盘离合器"=工作过程中的各种受力工况和变形进行分析，并0.5，双片离合器"=0.75给出了强度和稳定性计算模型，建立了传动片载!"#轴向压缩荷与变形及应力之间的关系，还进行了应变测试当发动机起制动作用时，传动片反向传递力研究，理论模型得到验证.矩，因而

5、它受压缩，传动片受到最大压缩载荷F-可按下式计算：max!传动片的受力分析F-max=!MTmax"（2）iR传动片在离合器工作过程中有3种承载工式中MTmax———发动机制动产生的最大反向况.力矩，kN·m［收稿日期］2001-07-02［基金项目］汽车工业科技基金资助项目（96OK0040）［作者简介］张铁山（1959-），男，北京市人，南京理工大学高级工程师.第6期张铁山等：汽车离合器传动片设计研究27!"#弯曲到!f值.考虑到出现轴向压缩的机率不多，且压传动片在离合器中的装配关系如图1所示.缩载荷值远比拉伸小，故在强度计算时，可不考虑为了使无分离钩离合器分离，传动片在离合器接压缩工

6、况，于是，传动片轴向拉应力为最小值等于合时具有一定量的弯曲变形.离合器分离时，弹零的脉冲交变应力；离合器分离接合过程中，传动性恢复力将压盘向上抬离从动盘，在使得压盘具片变形量为!，对应的弯曲应力也是交变的，但f有升程!的同时，弹性力至少还应与压盘重力平是，由于!与!相比较，其数值不大，且此变形ff0衡.若传动片变形量!可与压盘重力平衡，则离对应的应力符号也不改变，可以认为!对应的交ef合器接合时，传动片变形量至少为!f+!e.在离变弯曲对传动片的强度影响不会大.所以，在传合器安装到飞轮以前，膜片弹簧将压盘向下压，而动片设计中，应进行弯曲与拉伸的强度计算和压传动片则将压盘向上拉，压盘在两个弹

7、性件弹性缩的稳定性计算.力的作用下处于平衡.由于膜片弹簧的刚度远大$"!力学计算模型于传动片的刚度［4］，在离合器安装到飞轮以前，传动片与离合器盖和压盘的连接，一般都如传动片的附加弹性变形近似等于膜片弹簧工作点图1所示用铆钉连接，也有少数离合器的传动片的大端位移量!［1］与压盘用螺栓连接.由于传动片工作时要产生较b.由上述分析，得到传动片端部最大弹性变形大弯曲变形，故都用厚度为0.8!1mm的薄弹簧!0=!b+!f+!e