一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成论文和设计-刘夫云

全文摘要

本实用新型公开一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，包括依次同轴设置的盘毂、前减震盘、前摩擦片、从动片、波形片、从动片内环、花键盘、后摩擦片、后减震盘、拨盘；前减震盘、从动片内环和后减震盘的圆周上均匀设置窗孔，并通过减震弹簧连接；波形片周围上设有铆钉孔，通过铆钉孔分别与摩擦片和从动片铆接；前减震盘、从动片内环、花键盘、后减震盘和拨盘上设有铆钉孔，通过铆钉接成一体；从动片内环与后减震盘之间设有两片阻尼片；从动片内环与后减震盘之间还设有阻尼垫片和波形弹簧；拨盘设有预减震弹簧，预减震弹簧外设有预减震弹簧罩，通过预减震弹簧罩将预减震弹簧固定拨盘上。本实用新型有效减少了离合器从动盘的振动。

主设计要求

1.一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，其特征在于，包括依次同轴设置的盘毂、前减震盘、前摩擦片、从动片、波形片、从动片内环、花键盘、后摩擦片、后减震盘、拨盘；所述前减震盘、从动片内环和后减震盘的圆周上均匀对应设置有6个窗孔，并通过减震弹簧连接；所述波形片周围上设有铆钉孔，通过铆钉孔分别与摩擦片和从动片铆接；所述前减震盘、从动片内环、花键盘、后减震盘和拨盘上设有铆钉孔，前减震盘、从动片内环、花键盘、后减震盘和拨盘通过铆钉接成一体；所述从动片内环与后减震盘之间设有两片阻尼片；所述从动片内环与后减震盘之间还设有阻尼垫片和波形弹簧；所述拨盘设有6个预减震弹簧，预减震弹簧外设有预减震弹簧罩，通过预减震弹簧罩将预减震弹簧固定拨盘上。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，其特征在于，所述的减震弹簧，为哑铃型非线性变刚度减震弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，其特征在于，所述的哑铃型非线性变刚度减震弹簧，线径和外径是均匀变化。

4.根据权利要求1所述的一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，其特征在于，所述的窗孔，为矩形窗孔。

5.根据权利要求1所述的一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，其特征在于，所述的阻尼垫片设在波形片一侧，所述的波形弹簧设在后减震盘一侧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车离合器技术领域，具体是一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成。

背景技术

伴随着汽车工业的迅速发展，人们对汽车的舒适性和振动噪声控制的要求越来越高，传动系统的噪声和震动越来越受各大汽车厂商关注。

在重型卡车的传动系统中，离合器组件是其重要组成部分，其优劣直接影响重型卡车的传动性能，提供一种优良的离合器，保证离合器性能可靠性和便利性，提高重型卡车的性能，就成为本领域技术人员函待解决的问题。

由于气缸内气体压力的变化和曲柄连杆机构惯性力的变化，发动机输出的转矩是不均衡的，造成离合器的振动，保证良好的接合平顺性、分离彻底、查找离合器的振动原因和降低其抖动，也是本领域技术人员亟待解决的问题。

为了改善离合器得接合平顺性，缓和非稳定工况下传动系得扭转冲击载荷，在离合器从动盘中加入了扭转减振器，扭转减振器通过降低发动机曲轴与传动系结合部分的扭转刚度，从而降低传动系扭振的固有频率，同时增加传动系扭转阻尼，抑制扭转共振相应的振幅，并衰减因冲击产生的瞬态扭振。由于上述优点，所以减振器是摩擦离合器的重要零部件。

扭转减振器主要是由弹性元件和阻尼元件组成，在从动盘、盘毂和前后减振盘开矩形窗孔，每个窗孔中都装有减振弹簧，并用限位销将从动盘、盘毂和前后减振盘连成一个整体，当发动机工作时，扭矩必须经过沿圆周切线布置的减振弹簧，弹簧压缩变形，有效的减少了扭转振动的振幅，从而使转速的变化较为平缓，传动系各部件也不至于受到过大的冲击载荷。

发动机输出的转矩的不均衡是引起传动系扭振的主要激励源，是非线性变化的，常用的二级从动盘减振器及三级从动盘减振器，其扭转减振弹簧性能曲线是由几段线性线段组成，并不能完全贴合激振力变化曲线。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，该从动盘总成具有更好的自适应性和衰减扭转减振的能力；同时，变刚度的设计使得其主减振弹簧不被压死，具有过载保护作用，实现离合器振动更加平稳，提高离合器的使用寿命；本实用新型的非线性变刚度扭转减振弹簧性能曲线能够更好的贴合激振力变化曲线，更有效的减少离合器从动盘的振动。

实现本实用新型目的的技术方案是：

一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，包括依次同轴设置的盘毂、前减震盘、前摩擦片、从动片、波形片、从动片内环、花键盘、后摩擦片、后减震盘、拨盘；所述前减震盘、从动片内环和后减震盘的圆周上均匀对应设置有6个窗孔，并通过减震弹簧连接；所述波形片周围上设有铆钉孔，通过铆钉孔分别与摩擦片和从动片铆接；所述前减震盘、从动片内环、花键盘、后减震盘和拨盘上设有铆钉孔，前减震盘、从动片内环、花键盘、后减震盘和拨盘通过铆钉接成一体；所述从动片内环与后减震盘之间设有两片阻尼片；所述从动片内环与后减震盘之间还设有阻尼垫片和波形弹簧；所述拨盘设有6个预减震弹簧，预减震弹簧外设有预减震弹簧罩，通过预减震弹簧罩将预减震弹簧固定拨盘上。

所述的减震弹簧，为哑铃型非线性变刚度减震弹簧。

所述的哑铃型非线性变刚度减震弹簧，线径和外径是均匀变化。

所述的窗孔，为矩形窗孔。

所述的阻尼垫片设在波形片一侧，所述的波形弹簧设在后减震盘一侧。

有益效果：本实用新型提供的一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，该从动盘总成中的减震弹簧为哑铃型非线性变刚度扭转弹簧，具有更好的自适应性和衰减扭转减振的能力。同时，变刚度的设计使得其主减振弹簧不被压死，具有过载保护作用，实现离合器振动更加平稳，提高离合器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型离合器从动盘总成的结构示意图；

图2为哑铃型减振弹簧结构示意图，其中(a)为等轴测视图，(b)为俯视图；

图3为二级刚度扭转减振弹簧性能曲线；

图4为非线性变刚度扭转减振弹簧性能曲线；

图5为非线性变刚度减震弹簧结构图；

图1中，1.预减振弹簧罩 2.预减振弹簧 3.拨盘 4.后减振盘 5.波形弹簧 6.阻尼垫片 7.非线性变刚度弹簧 8.花键盘 9.薄阻尼片 10.厚阻尼片 11.从动片内环 12.波形片 13.从动片 14.前摩擦片 15.前减振盘 16.盘毂 17.后摩擦片；

图5中，H为自由长度，D为最小外径，dmax为最大线径，dmin为最小线径，t为螺距。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述，但不是对本实用新型的限定。

实施例：

如图1所示，是一种Ф430中重型卡车用离合器从动盘总成，一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成，包括依次同轴设置的盘毂16、前减震盘15、前摩擦片14、从动片13、波形片12、从动片内环11、花键盘8、后摩擦片17、后减震盘4、拨盘2；所述前减震盘15、从动片内环11和后减震盘4的圆周上均匀对应设置有6个窗孔，并通过减震弹簧连接；所述波形片12周围上设有铆钉孔，通过铆钉孔分别与前摩擦片14、后摩擦片17和从动片13铆接；所述前减震盘15、从动片内环11、花键盘8、后减震盘4和拨盘3上设有铆钉孔，前减震盘15、从动片内环11、花键盘8、后减震盘4和拨盘3通过铆钉接成一体；所述从动片内环11与后减震盘4之间设有薄阻尼片9和厚阻尼片10；所述从动片内环11与后减震盘4之间还设有阻尼垫片6和波形弹簧5；所述拨盘3设有6个预减震弹簧2，预减震弹簧2外设有预减震弹簧罩1，通过预减震弹簧罩1将预减震弹簧2固定拨盘3上。

如图2所示，所述的减震弹簧，为哑铃型非线性变刚度减震弹簧7。

所述的哑铃型非线性变刚度减震弹簧7，线径和外径是均匀变化。

所述的窗孔，为矩形窗孔。

所述的阻尼垫片6设在波形片12一侧，所述的波形弹簧5设在后减震盘4一侧。

选择非线性变刚度减震弹簧的原因：发动机输入的激振力是非线性变化的，常用的二级从动盘减振器采用两组刚度不同的减振器弹簧，并将装弹簧的窗口长度做成尺寸不一，利用弹簧先后起作用的办法获得变刚度特性，而适应非线性刚度调节特性的扭转弹簧单组既可以实现变刚度，常用的二级刚度扭转减振器性能曲线如附图3所示，非线性刚度扭转减振器性能曲线如附图4所示，从图中可以看出，非线性扭转减振弹簧的扭转减振器性能曲线更接近理想刚度扭转曲线。

非线性减振弹簧的选择，由于腰鼓型减振弹簧不易安装，中段需要更大的空间，而且等线径非线性弹簧对压力反馈不是很灵敏，故本实用新型选用如附图2所示的哑铃型非线性变刚度减震弹簧。

确定自适应非线性刚度调节特性的扭转减振弹簧的结构尺寸，如附图5所示，H是弹簧自由长度，D是最小弹簧外径，dmax是弹簧最大线径，dmin弹簧最小线径，t弹簧的螺距，由于其线径和外径是均匀变化的，可以把自适应非线性刚度调节特性的弹簧切分成足够小的n段，把其看着n段均匀线性螺旋弹簧的串联，有弹簧的刚度串联公式可知：设计图

一种自适应非线性刚度调节特性的摩擦离合器从动盘总成论文和设计

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