3.1后备系数的选择
离合器的后备系数反映了离合器传递发动机最大扭矩的可靠度，它是离合器设计的一个重要参数。在选择β时，应考虑摩擦片磨损后仍能可靠地传递发动机最大扭矩、防止离合器滑磨时间过长、防止传动系数过载以及操纵轻便等因素。
表3.1 后备系数表
车型 | 乘用车及总质量小于6t的商用车 | 最大总质量为6~14t的商用车 | 挂车 |
后备系数 | 1.20～1.75 | 1.50～2.25 | 1.80~4.00 |
| | | |
本设计是基于一款轻型货车，故选择后备系数1.2~1.75，取后备系数β=1.5。
2硅酸铝纤维毡3.2摩擦片外径及其他尺寸的确定
摩擦片外径是离合器的基本尺寸参数，它对离合器的结构尺寸、质量的大小和使用寿命的长短都有很大的影响。
摩擦片外径D（mm）也可根据发动机最大扭矩Temax(N.m)按如下经验公式进行初选：
（3-1）
式中：KD为直径系数，轻卡取17；最大总质量为1.8～14.0t的商用车，单片离合器取16.0～18.5;Temax是发动机最大扭矩，原始设计数据为110N.m:
由公式（3-1）代入相关数据，取得：D=178mm
根据离合器摩擦片的标准化，系列化原则，根据下表3.2“离合器摩擦片尺寸系列和参数”（即GB1457—74）
表3.2离合器摩擦片尺寸系列和参数
外径 | 自动融雪设备 内径 | 厚度 | 内外径之比 | 单位面积 |
弹>mide008160 | 110 | 3.2 | 0.687 | 10600 |
180 | 125 | 3.5 | 0.694 | 13200 |
200 | 140 | 3.5 | 0.700 | 16000 |
老化电阻225 | 150 | 3.5 | 0.667 | 22100 |
250 | 155 | 3.5 | 0.620 | 30200 |
280 | 165 | 3.5 | 0.589 | 40200 |
300 | 175 | 3.5 | 0.583 | 46600 |
325 | 190 | 3.5 | 0.585 | 54600 |
350 | 195 | 4 | 0.557 | 67800 |
电瓶修复器380 | 205 | 4 | 0.540 | 72900 |
| | | | |
取摩擦片外径D=250mm，选定摩擦片的内径d=155mm,厚度b=3.5mm。
单位压力的确定
离合器摩擦力矩Tc的计算
(3-2)
离合器压盘施加在摩擦面上的工作压力的计算
(3-3)
施加在摩擦面的工作压力为
(3-4)
式中：z为摩擦面数，单片离合器的z=2,f为摩擦面间的静摩擦系数，这里取0.25。
单位压力：
(3-5)
粉末冶金铁基材料单位压力要求小于0.35MPa,本离合器的单位压力比规定值小，故满足要求。
1、比值H/h和 h的选择：此比值对膜片弹簧的弹性特性影响极大，因此，要利用H/ h对弹簧特性的影响正确地选择该比值，以得到理想的特性曲线及获得最佳的使用性能。一般汽车的膜片弹簧H/h值在如下范围之内：H/h=1.5～20。
2、R及R/r确定: 比值R/r对弹簧的载荷及应力特性都有影响，从材料利用率的角度，比值在1.8～2.0时，碟形弹簧储存弹性的能力为最大，就是说弹簧的质量利用率和好。因此设计用来缓和冲击，吸收振动等需要储存大量弹性能时的碟簧时选用。对于汽车离合器的膜片弹簧，设计上并不需要储存大量的弹性能，而是根据结构布置与分离的需要来决定，一般R/r取值为1.2～1.35.对于R,膜片弹簧大端外径R应满足结构上的要求和摩擦片的外径相适应，大于摩擦片内径，近于摩擦片外径。此外，当H，h及R/r等不变时，增加R有利于膜片弹簧应力的下降。初步确定R/r= 3、 膜片弹簧起始圆锥底角: 汽车膜片弹簧一般起始圆锥底角 在9°～15°之间， =13
4、膜片弹簧小端半径rf 及分离轴承的作用半径rp: rf的值主要由结构决定，最小值应大于变速器第一轴花键外径,分离轴承作用半径r p大于 rf 。
5、分离指数目n、切槽宽 、窗孔槽宽 、及半径rc: 分离指数目n常取18，大尺寸膜片弹簧可取24，小尺寸膜片弹簧可取12，本设计取n=18。切槽宽约为4mm;窗孔槽宽；窗孔半径rc一般情况下由计算。
6、 承环的作用半径l和膜片与压盘接触半径L：由于采用推式膜片弹簧，l，L的大小将影响
膜片弹簧的刚度，一般来说，l值应尽量靠近r而略大与r。L应接近R略小于R。
7、膜片弹簧材料：制造膜片弹簧用的材料，应具有高的弹性极限和屈服极限，高的静力强度及疲劳强度，高的冲击强度，同时应具有足够大的塑性变形性能。按上述要求，国内常用的膜片弹簧材料为硅锰钢60Si2MnA。
5.4膜片弹簧的计算
参考同种类产品，并结合本车具体情况，初步选定弹簧的一些参数和尺寸如下：
,,,R=112.5mm
确定膜片弹簧的所有尺寸
H=7.4mm, h=3.7mm,R=112.5mm,r=90mm,l=92mm
L=110mm,rf=27mm,rp=29mm,n=18,,
1、根据下式（5.1）画出P—曲线
(5-1)
式中，E—弹性模数，钢材料取E=2.0×10Mp；
—泊松比，钢材料取0.3;
h—弹厚，㎜;
H—碟簧部分内截锥高，㎜;
—大端变形，㎜;
R—碟簧部分外半径（大端半径），㎜;
r—碟簧部分内半径，㎜;
L—膜片弹簧与压盘接触半径，㎜;
l—支承环平均半径，㎜;
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