湿式换挡离合器设计+摩擦片设计+轴的设计+试验台设计 第4页

湿式换挡离合器设计+摩擦片设计+轴的设计+试验台设计 第4页
深度、宽度和密度对摩擦性能也有影响。沟槽的设置虽提高了摩擦片的摩擦性能，但同时也减小了摩擦面积，增加了摩擦片的磨损。因此，在计算比压和摩擦力矩时，必须扣除沟槽的面积。
2.6摩擦片内外径
离合器的主要尺寸参数有摩擦片外径和内径。摩擦片的外径选取应使摩擦片最大圆周线速度不超过极限值，以免摩擦片发生飞离现象。湿式换挡离合器摩擦转矩与摩擦副副数成正比，且随摩擦副面积和作用半径增大而增大，所以为增大离合器的摩擦转矩，一是可以采用增加摩擦副数量的方法，二是增大摩擦副的径向尺寸。但是摩擦副数量过多一方面会导致活塞行程过大，分离不彻底、不均匀而造成较大的带排转矩，另一方面会导致滑摩时摩擦衬片接触比亚分布的不均匀性增大；而加大摩擦副径向尺寸会导致摩擦片圆周速度（线速度）过大，以致使摩擦副间热流密度过大而出现过热，发生摩擦偶件烧蚀或裂纹现象。因此，合理设计摩擦副的尺寸及摩擦副数是非常重要的。
2.6.1金属型摩擦片外径：
           R=                 （2-1）
式中，m=—对于金属型摩擦片m=0.68～0.82，取中间值为0.75；
—摩擦副系数取0.09；
—摩擦表面接触系数，其值等于扣除表面油槽后的净面积与总面积之比，无油槽时=1，有油槽是一般取=0.6～0.7，由于金属摩擦片没有油槽，则=1。
—离合器的储备系数；
T—离合器主动件的计算转矩；
—摩擦副的许用比压，取2.5。
2.6.2储备系数本文来自辣.文,论~文'网
离合器摩擦转矩应大于所有传递的工作转矩，才能可靠工作，即在摩滑过程中能够保证在一定时间内结合，在接合时不大滑。因此在摩擦离合器转矩的设计过程中，需要预留一定的转矩储备，以保证离合器的正常工作，用储备系数表示，定义如下
                            （2-2）毕业论文http://www.751com.cn
式中    Tfmax—离合器所有传递的最大摩擦转矩；
        T—离合器主动件的计算转矩。
储备系数反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度，是重要的离合器性能参数。储备系数偏小，在起步或换挡过程中，结合时间延长，使摩滑加剧，发热严重；储备系数偏大，则离合器尺寸和质量增大，操纵功增大，容易熄火，且不利于防止过载。在储备系数选取过程中，需要折中考虑。对于湿式换挡离合器，其=1.1～1.3，所以取其中间值=1.2
而已知离合器所传递最大传递转矩T=Tmax=1000 N•m，=1.2
则          Tfmax=T=1200N•m            （2-3）
由（2-3）代入（2-1）得：
R=
                ≈76.3mm
在确定摩擦副径向尺寸时，内外径的比值m=的取值要适当。如果m过小，则摩擦衬面宽度过大，内外径摩滑速度相差大，从而引起内外径温升相差过大而导致摩擦片开裂或翘曲变形；如果m值过大，则摩擦衬面宽度过小，有效利用面积减小，摩擦转矩较小，换挡离合器的m值一般取0.6~ 0.85。则取0.7。
因此，内径为r=0.7R=53.4mm
2.6.3非金属型摩擦片外径为
                  （2-4）
式中  m=，对于非金属型摩擦片m=0.5～0.7，取m=0.6；
—摩擦副系数去0.09；
—摩擦表面接触系数，其值等于扣除表面油槽后的净面积与总面积之比，无油槽时=1，有油槽是一般取=0.6～0.7，则取中间值为0.65。
—离合器的储备系数；
T—离合器主动件的计算转矩；
—摩擦副的许用比压，取2.5。
则                  R= ≈84.9mm
因此，内径r=0.7R=59.5mm
对钢片和粉沫冶金摩擦片是结合在一起产生摩擦而带动离合器输出轴转动，使得离合器传递转矩，再考虑到摩擦片还需要设计键及液压缸、轴的设计等，因此对钢片和粉沫冶金摩擦片的尺寸应进行调整；对于钢片R=85.0mm，r=70.0mm；对于粉沫冶金摩擦片R=85.0mm，r=70.0mm。
2.7液压缸尺寸的估算
上述已经对摩擦片的尺寸进行详细的计算，对于液压缸的尺寸做初步的估算，则：
R1=45mm，R2=87mm
S=
2.8压板行程
湿式多片式离合器分离时，各摩擦表面间隙并不均匀，但可以用平均间隙来衡量，据统计平均间隙与摩擦片外径R有关，议案取一个摩擦副的分离间隙=0.5mm，则压板行程为：
                     f=•Z=0.5×10=5.0mm
2.9摩擦片的外向压紧力本文来自辣.文,论~文'网
对于湿式离合器，采用液压加压，旋转液压缸离合器，则摩擦片上的法向压紧力F为：
          F=Fst--                       （2-5）
式中，Fst—注油压作用在活塞上的静压力，Fst=Pst•(R22-R21)；
Pst—离合器操纵油压；毕业论文http://www.751com.cn
R1和R2—液压缸的内半径和外半径；
  —回位弹簧的最大载荷；
—液压缸离心油压作用在活塞上的离心油压作用力。
2.10离心油压作用力
取半径R处的一个微分环形体积，其宽度为b，这个体积内所含油的密度为，则其质量为：
     dm=2R•dR•b•                     （2-6）
如液压缸内油的回转角速度为，则这一质量所产生的离心力使半径R处的压强产生一个微分增量，即
     dp==                        （2-7）积分得离心油压Pl为

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