摘 要
本文设计了一种汽车发动机取力器，这种取力器由于其特有的优点而应用广泛。随着改革开放的深入，中国社会经济和交通环境有了明显的改善，各行业对专用汽车尤其是重型专用汽车的需求越来越大。重型自卸车、散装水泥车、混凝土搅拌车、高空作业车、消防车、洒水车、市政用车、油田专用车等重型专用汽车将更加受到用户的青睐。而这些专用汽车大多装有一个重要的零件，就是取力器，目前市场上的专用汽车的种类十分繁多，所以对应的取力器的种类也很多，安装方法和位置也是各有不同，性能也参差不齐。因此，设计一种容易操作、性能优越的取力器成为了一种必要。本文所研究的是一种发动机取力器，它的优点是结构紧凑，持续工作时间很长，它不受汽车离合器的干扰，只要发动机工作，不论离合器处于何种工作状态，取力器都能正常工作。因此发动机取力器的研发有着重要的意义。在本次设计过程中，作者绘制了总装图、部装图和重要零件图，并且做了相应的校核计算，提出了设计方案。
关键词：取力器，齿轮，离合器，液压
ABSTRACT
This paper designed a kind of power take-off of automobile,this kind of power take-off is extensively used because of its special advantage.With the policy of reform and opening-up,the Chinese social economy and the transportation environment had an obvious improvement.Special automobile is needed everywhere,and the quantity needed is larger and larger.Special automobile like heavy type self-discharging wagon,bulky cargo cement car,concrete mixer truck,overhead working truck,fire engine,sprinkler truck,city truck,the oil-field special truck etc. will be more welcomed by the customers.Amost all of these special automobiles have an important accessory, the power take-off. The category of the special automobiles in the market is very numerous currently, so the category of the power take-offs are also numerous. The ways of installment of these power take-offs are all different and the positions where they will be fixed are also different,so the performance of these power take-off are all different.Therefore,to design a kind of power take-off with high quality and easy to operate is necessary.What this paper study is a kind of engine power take-off.Its advantage is the tightly packed structure,long time to keep on working, and it is free from the interference of the automobile clutch.As long as the machine is working, in spite of the clutch is coalesced or not,the power take-off can work normally.The development of engine power take-off has outstanding significance.In the process of designing,the author made the general assembly drawing,part assembly drawing,and some important part drawing,and the author also did some corresponding checking analysis,made out the designing project.
Key words：Power Take-off, Geer, Clutch, Hydraulic Pressure
本文设计的是一种前置式的夹钳式发动机取力器，它安装在发动机和变速器之间。原变速器的第一轴被取力器中的长柄齿轮轴所取代，长柄齿轮轴支承在发动机的飞轮中心，随发动机飞轮的转动而一起转动，随后将动力通过齿轮传递至第三轴，由输出法兰将动力输送给专用设备，实现特定功能。
本发动机取力器主要用于驱动大功率的附属设备，例如市政工程用车辆、消防车及混凝土搅拌车等。本取力器用法兰面直接安装于立位或左卧位主变速箱的输入端面。取力器由空心轴驱动，与主变速箱输入轴相联的主离合器轴穿过其中，两轴由各自独立的直接驱动离合器来驱动。因此，空心轴通过主离合器中的直接离合器与发动机相联，无论主离合器是结合还是分离，动力总是传向取力器，即只要发动机运转，则取力器总是与之同步运转，除非在其输出端分离多片离合器使其脱开，停止运转。
此取力器的结合方式是：无论车辆是处于停驶状态还是行驶状态，发动机取力器均可工作。发动机动力传输给空心轴，空心轴上装有齿轮1，再经齿轮2传至齿轮3，齿轮3也装在一空心轴上，轴的左端装有摩擦离合器，此摩擦离合器的结合或分离由液压控制，通过液力多片离合器可实现在负荷状态下结合和分离。当液压阀打开，液压系统给予摩擦片一定的向右的压力，使其压紧与之相配的摩擦片，则离合器处于结合状态，此时穿过空心轴的实心轴转动，将动力传至输出法兰，再传递给专用设备。
此取力器输出转矩的数值与具体用途有关，大致数值为最大转矩1200Nm(在平稳无振动的工况下，相应的轴承计算寿命大约为500h)，其许用轴荷亦必须核对，在此工况下，其数值约为：最大许用轴荷为28000Nm；最大结合惯性矩1．6kgm；最大许用结合转速为180Or/min[7]～[9]。
目 录 17000字
中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1 绪论 1
1.1专用汽车发展现状 1
1.2汽车发动机取力器的概况 2
2 取力装置简介 3
2.1 取力装置的功用和分类 3
2.1.1 发动机飞轮取力 3
2.1.2 离合器取力 4
2.1.3 变速器取力 5
2.1.4 分动器取力 5
2.2 取力装置的正确选择 6
3 发动机取力器传动系统的设计 8
3.1总体方案设计 9
3.1.1档位和旋向 9
3.1.2取力器功率 10
3.1.3取力器传动比和转速 10
3.2齿轮传动设计与校核 11
3.2.1 材料的选用 12
3.2.2 按齿面接触疲劳强度初步设计 12
3.2.3 验算齿面接触疲劳强度 13
3.2.4 验算齿根弯曲疲劳强度 15
3.2.5 确定齿轮的主要参数及集合尺寸 16
3.2.6 确定齿轮制造精度 17
3.3 轴与轴系零件的设计 17
3.3.1 轴材料的选择 17
3.3.2 轴的结构设计 18
3.4 键的选择与校核 21
3.5 轴承的选择 21
4 内置离合器和液压系统的设计 23
4.1 液压多片摩擦离合器的设计 23
4.1.1 多片摩擦离合器的位置布置 23
4.1.2 多片摩擦离台器的结构特点 23
4.1.3 活塞尺寸和密封环结构 23
4.1.4 离合器排油阀结构 24
4.1.5 离合器摩擦片衬面设计 27
4.2 内啮合齿轮泵的设计 29
4.3 分配器和控制阀 30
5 汽车发动机取力器的操作 32
6 结论 33
致 谢 34
参考文献 35 |
