CN202165482U - 高强度低热形变离合器压盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高强度低热形变离合器压盘，包括带有支承山的压盘，压盘中心处设有承压环，支承山与承压环间径向分布有若干加强筋。实用新型有益的效果是：本实用新型通过改进原材料特性和优化产品结构参数，生产出能够适应膜片弹簧离合器需要，具有更大承载能力和更小热变形的离合器压盘，以满足城市公交、工程机械等恶劣工况的需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车离合器关键零部件，尤其是一种高强度低热形变离合器压盘。
背景技术
在以内燃机为动力的机械传动汽车中，无论是手动机械式变速器（MT），还是自动操纵机械式变速器（AMT），离合器都是传动系统的重要组成部分。上述车辆所用的离合器几乎都是干摩擦式离合器。
离合器压盘是汽车干摩擦式离合器的关键零部件，它与飞轮、面片直接构成了摩擦工作面，如图3。其作用是：传递膜片弹簧的弹性力，把摩擦片紧压在飞轮上，产生足够的摩擦力矩，以便把发动机的动力传递给变速箱。
离合器压盘常用的材料有二种：
第一种是HT200、HT250等灰口铸铁。其优点是热变形小，成本低廉；缺点是强度较低，容易产生高速爆破，影响安全。
第二种是QT400-18、QT500-7等球墨铸铁。其优点是抗拉强度较高，韧性较好、安全性高；缺点是成本较高、且在城市公交、工程机械等恶劣工况下应用时容易因高温产生较大的热变形，冷却后形成明显的内凹，影响与摩擦片的正常接触。
造成压盘热变形的原因很多，如车辆起步时压盘摩擦打滑产生的大量热量得不到及时的散发；压盘本身刚度较小，抗形变能力较低；压盘长期在高温下工作，不均匀膨胀鼓出部分被磨平，其中最主要的原因是：压盘在过大的热应力下局部屈服造成变形。造成压盘热变形的其他因素还有：普通压盘材料热导率较低，而离合器压盘的实际工况又是瞬间打滑发热（滑磨时间一般为零点几秒至数秒），大量摩擦热无法及时传导，造成摩擦面与非工作面间的温差扩大；普通压盘材料的热膨胀系数较大，在上述瞬间摩擦热作用下，摩擦面急剧膨胀，但又受到相对低温的非工作面制约，从而加大了摩擦面的表面应力等等。
发明内容
本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种高强度低热形变离合器压盘。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种高强度低热形变离合器压盘，包括带有支承山的压盘，压盘中心处设有承压环，支承山与承压环间径向分布有若干加强筋。
作为优选，所述承压环与压盘的摩擦面错开一定的距离。
作为优选，所述加强筋根据离合器旋转方向和常用转速与径向方向倾斜一定角度，在两两加强筋之间形成散热槽。
作为优选，所述压盘采用QT600-1球墨铸铁。
实用新型有益的效果是：本实用新型通过改进原材料特性和优化产品结构参数，生产出能够适应膜片弹簧离合器需要，具有更大承载能力和更小热变形的离合器压盘，以满足城市公交、工程机械等恶劣工况的需要。
附图说明
图1是本实用新型的主视图；
图2是本实用新型的侧视图；
图3是离合器的结构示意图；
附图标记说明：承压环1，摩擦面2，加强筋3，散热槽4，支承山5，压盘6。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
实施例：如图1，这种高强度低热形变离合器压盘，包括带有支承山5的压盘6，压盘6中心处设有承压环1，并与摩擦面2错开一定的距离，一方面避免与从动盘总成的空间干涉，另一方面较平面结构刚性更好。支承山5与承压环1间径向分布有若干加强筋3，以进一步提高压盘刚度，同时，根据离合器旋转方向和常用转速将加强筋3相对径向倾斜一定的角度，在两两加强筋3之间形成散热槽4，以便在离合器旋转工作时将热空气沿径向迅速排出，达到降低压盘工作温度的目的。
压盘的材料采用高屈服强度、低延伸率、高导热性、低膨胀系数的特制QT600-1球墨铸铁，具体措施包括：添加铜、锰等合金元素，使压盘热导率从普通铸铁的30-40(W/m.K)提高到60 (W/m.K)，热膨胀系数从1.1-1.3×10-5/℃降低到0.8×10-5/℃以下。再综合运用热处理手段，提高组织中珠光体含量从普通500球铁的20-50%、600球铁的50-80%提高到95%左右，同时硬度也从不足HB200提高到HB280左右。
通过采取以上改进措施，尽管压盘的基本尺寸大致相同，但是由于结构尺寸的优化和铸造材料的不同，其使用性能产生了很大的差异：
一、压盘刚度和承载能力显著增强。
改进后的压盘由于增加了中心承压环和径向分布的加强筋，整体刚度有了明显增强，在同样的支承夹具加载至同等形变量时，改进后的高强压盘载荷提升高达80%。
当然，这80%的刚度提升并不完全是结构改进所带来的，这其中也包含了铸造材料改进所带来的效果，全新的QT600-1特种球墨铸铁较普通材料的性能提升也是相当显著的。同时，新材料制造的压盘其高速爆破强度也大幅提升了20%以上。
二、压盘温度和热变形大大降低。
综合运用新材料、新结构、新工艺制造的离合器压盘，其在同等滑磨功条件下温升明显减少，热变形降低近一半（420离合器标准台架试验结果）。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种高强度低热形变离合器压盘，包括带有支承山（5）的压盘（6），其特征是：压盘（6）中心处设有承压环（1），支承山（5）与承压环（1）间设有若干径向分布的加强筋（3）。
2.根据权利要求1所述的高强度低热形变离合器压盘，其特征是：所述承压环（1）与压盘（6）的摩擦面（2）错开一定的距离。
3.根据权利要求1所述的高强度低热形变离合器压盘，其特征是：所述加强筋（3）根据离合器旋转方向和常用转速与径向方向倾斜一定角度，在两两加强筋（3）之间形成散热槽（4）。
4.根据权利要求1或2 所述的高强度低热形变离合器压盘，其特征是：所述压盘（6）采用QT600-1球墨铸铁。
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Cited By (5)
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| CN104653651A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-05-27 | 欧阳秋娜 | 一种离合器压盘 |
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| CN110480552B (zh) * | 2019-09-02 | 2021-03-19 | 浙江铃丰科技有限公司 | 基于行星齿轮原理的离合器压盘安装定心装置 |
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