第一章 離合器結構

1、,第一章 離合器 (clutch)結構,學習目標 1．熟知離合器的功用和對離合器的要求；2．掌握離合器的工作原理；3．掌握離合器的結構和具體組成部分，熟悉離合器的類型和應用特點；4．掌握離合器自由間隙和踏板自由行程的概念，相互關系。,第一章 離合器 (clutch)結構,第一章 離合器 (clutch)結構,學習內容 1．離合器概述；2．摩擦離合器的工作原理；3．摩擦離合器的分類；4．離合器操縱機構；5

2、．摩擦離合器結構。,第一節(jié) 離合器概述一、離合器的功用(位于發(fā)動機與變速器之間),離合器處于結合狀態(tài),處于最小穩(wěn)定轉速,離合器處于脫開狀態(tài),離合器處于結合狀態(tài),,如果沒有離合器,離合器的功用：1.保證汽車起步平穩(wěn),離合器逐漸進入結合狀態(tài),a. 起步工況,第一節(jié) 離合器概述一、離合器的功用(位于發(fā)動機與變速器之間),b. 換檔工況,離合器處于結合狀態(tài),可以達到同步,離合器處于脫開狀態(tài),離合器逐漸進入結合狀態(tài),離合器處于結合狀態(tài),X

3、檔行駛,踩離合器換檔,逐漸放開離合器踏板,換檔完成,,,,直接掛檔,產生很大的沖擊,損壞傳動元件,,,,如果沒有離合器,離合器的功用：2.保證換檔工作平順,第一節(jié) 離合器概述一、離合器的功用(位于發(fā)動機與變速器之間),c. 緊急制動工況,離合器處于結合狀態(tài),離合器打滑,X檔行駛,緊急制動,主動盤與從動盤之間的力達到極限,防止系統過載,,,,發(fā)動機轉速急劇降低,產生很大慣性力矩,過大的載荷，影響傳動元件壽命或損壞傳動元件,,,,如果

4、沒有離合器,離合器的功用：3.防止傳動系統過載,第一節(jié) 離合器概述二、對離合器的基本要求（1）離合器必須能傳遞發(fā)動機的最大轉矩而不打滑；（2）離合器必須分離徹底；（3）從動部分的轉動慣量應盡可能??；（4）散熱性能好；（5）操縱輕便，以減輕駕駛員的勞動強度。,1.離合器基本組成離合器由主動部分、從動部分、壓緊機構和操縱機構四部分組成。㈠主動部分 主動部分包括飛輪、離合器蓋、壓盤等機件組成。這部分與發(fā)動機曲軸連在一起

5、。離合器蓋與飛輪靠螺栓連接，壓盤與離合器蓋之間是靠3－4個傳動片傳遞轉矩的。,第二節(jié) 離合器的工作原理,第二節(jié) 離合器的工作原理,㈡從動部分從動部分是由單片、雙片或多片從動盤所組成，它將主動部分通過摩擦傳來的動力傳給變速器的輸入軸。從動盤由從動盤本體、摩擦片和從動盤轂三個基本部分組成。為了避免轉動方向的共振，緩和傳動系受到的沖擊載荷，大多數汽車都在離合器的從動盤上附裝有扭轉減震器。 為了使汽車能平穩(wěn)起步，離合器應能柔和接合，這就需

6、要從動盤在軸向具有一定彈性。為此，往往在動盤本體園周部分，沿徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形，兩側的兩片摩擦片分別與其對應的凸起部分相鉚接，這樣從動盤被壓縮時，壓緊力隨翹曲的扇形部分被壓平而逐漸增大，從而達到接合柔和的效果。,第二節(jié) 離合器的工作原理,㈢壓緊機構  壓緊機構主要由螺旋彈簧或膜片彈簧組成，與主動部分一起旋轉，它以離合器蓋為依托，將壓盤壓向飛輪，從而將處于飛輪和盤壓間的從動盤壓緊。

7、螺旋彈簧分為沿周向布置和在中央布置兩種。將一個圓柱形或圓錐形彈簧布置在中央的離合器稱為中央彈簧離合器。,第二節(jié) 離合器的工作原理,㈣操縱機構操縱機構是為駕駛員控制離合器分離與接合程度的一套專設機構，它是由位于離合器殼內的分離杠桿（在膜片彈簧離合器中，膜片彈簧兼起分離杠桿的作用）、分離軸承、分離套筒、分離叉、回位彈簧等機件組成的分離機構和位于離合器殼外的離合器踏板及傳動機構、助力機構等組成。,第二節(jié) 離合器的工作原理,2、離合器組成結構

8、圖,從動盤,膜片彈簧,飛輪,離合器蓋,壓盤,離合器踏板,從動軸,滾珠軸承,第二節(jié) 離合器的工作原理,2、離合器工作原理,（1）接合狀態(tài) 當離合器安裝在發(fā)動機上，壓緊彈簧進一步受壓縮，此時踏板處于最高位置，飛輪、從動盤、壓盤三者之間處于壓緊狀態(tài)。此時分離軸承與分離杠桿之間應有個間隙，保證離合器處于接合狀態(tài)。,第二節(jié) 離合器的工作原理,2、離合器工作原理,（2）分離過程踩下踏板 分離叉頂壓分離軸承前移 壓向分離杠桿

9、內端 分離杠桿內端向前外端向后運動 拉動壓盤克服壓緊彈簧彈力向后移動 解除飛輪、從動盤、壓盤三者之間的壓緊狀態(tài) 中斷動力傳遞 。,,,,,,,離合器分離過程,第二節(jié) 離合器的工作原理,離合器分離過程,第二節(jié) 離合器的工作原理,第二節(jié) 離合器的工作原理,2、離合器工作原理,（3）接合過程抬起踏板 分離叉離開分離軸承 分離軸承在回位彈簧作用下回位 在壓緊彈簧作用下壓盤前移 帶動分離

10、杠桿內端向后外端向前運動 此時飛輪、從動盤、壓盤三者之間處于壓緊狀態(tài) 接通動力傳遞。,,,,,,,第二節(jié) 離合器的工作原理,離合器結合過程,第二節(jié) 離合器的工作原理,離合器結合過程,第二節(jié) 離合器的工作原理,第二節(jié) 離合器的工作原理,摩擦片式離合器的工作原理,飛輪,從動盤,膜片彈簧,離合器蓋,壓盤,離合器踏板,第三節(jié) 離合器的分類,1.按傳遞動力不同分摩擦離合器、液力耦合器和電磁離合器；其中汽車上使用最多的是摩擦式離合

11、器2.按從動盤的數目不同分單片離合器、雙片離合器和多片離合器,3.按彈簧的類型和布置形式不同分周布彈簧離合器、 中央彈簧離合器和膜片彈簧離合器,4.按操縱機構的不同分機械式、液壓式和彈簧助力式,第四節(jié) 離合器的操縱機構,作用：駕駛員借以使離合器分離，而后又使之柔和結合的一套機構。組成：包括離合器踏板到離合器殼內的分離軸承及中間的傳動部件。分類：機械式操縱機構液壓式操縱機構,第四節(jié) 離合器的操縱機構,1、機械

12、式操縱機構,分類：1、桿式傳動2、繩索傳動,踏板,拉桿,分離叉,第四節(jié) 離合器的操縱機構,2、液壓式操縱機構,第四節(jié) 離合器的操縱機構,結構原理圖：,踏板,儲液室,主缸,工作缸,分離軸承,分離杠桿,分離叉,推桿,推桿,第四節(jié) 離合器的操縱機構,自由間隙：離合器接合時，分離軸承前端面與分離杠桿端頭之間的間隙。分離間隙：離合器分離后，從動盤前后端面與飛輪及壓盤表面間的間隙。,第四節(jié) 離合器的操縱機構,離合器踏板自由行程離合器踏板自由

13、行程：分離杠桿內端與分離軸承之間的間隙在離合器踏板行程上的反映。原因：離合器使用久后，摩擦片會磨損變薄導致壓盤進一步向前，造成分離杠桿頂在分離軸承上，無法保證離合器正常接合，造成離合器打滑。為解決這一問題，分離杠桿與分離軸承之間要留有間隙。,第四節(jié) 離合器的操縱機構,從動盤,膜片彈簧,飛輪,離合器蓋,壓盤,從動軸,滾珠軸承,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,1. 曲軸2. 從動軸(變速器一軸)3.

14、從動盤4. 飛輪5. 壓盤6. 離合器蓋7. 分離杠桿8. 回位彈簧9. 分離軸承和分離套筒10. 回位彈簧11. 分離叉12. 離合器踏板13. 分離拉桿14. 拉桿調節(jié)叉15. 回位彈簧16. 壓緊彈簧17. 從動盤摩擦片18. 軸承,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,膜片彈簧式離合器,主動部分：飛輪(flywheel)、離合器蓋(clutch cover)、壓盤(pressure plate

15、).從動部分：從動盤(driven plate)、從動軸壓緊機構：壓緊彈簧操縱機構：離合器踏板(clutch pedal)、分離拉桿、分離叉(release fork)、分離套筒(release sleeve)、分離軸承(release bearing)、分離杠桿(release lever)等,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,膜片彈簧離合器所用的壓緊彈簧是一個用薄彈簧鋼板制成的帶有一定錐度,中心部分開有許多均布

16、徑向槽的圓錐形彈簧片,膜片彈簧是碟形彈簧的一種,可以看成由碟簧部分和分離指部分組成.,第五節(jié) 離合器的結構,1) 壓盤的驅動方式傳動片：用彈簧鋼片制成，一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘與壓盤相連，沿圓周切向均勻分布，應用廣泛。,壓盤是離合器的主動部件，始終隨飛輪旋轉，通?？梢酝ㄟ^傳動片、凸臺、鍵或銷傳動，使其與飛輪一同旋轉，同時壓盤又可以相對飛輪向后軸向移動，使離合器分離。,第五節(jié) 離合器的結構,窗口凸臺,第五節(jié) 離合器的結構,

17、2)從動部分 從動部分的主要部件是從動盤。有兩種類型：剛性（不帶扭轉減振器）和柔性（帶扭轉減振器）。,,第五節(jié) 離合器的結構,2．膜片彈簧離合器的工作原理,第五節(jié) 離合器的結構,離合器接合時是靠飛輪與從動盤、壓盤與從動盤之間的摩擦力矩傳遞動力，如果摩擦力矩不夠大，則離合器的主、從動部分就會發(fā)生打滑現象，使汽車起步困難，加速不良，嚴重時產生焦糊味、冒煙。1)壓緊彈簧性能下降、斷裂，自由間隙過小等會導致正壓力不足；摩擦力矩與飛

18、輪、壓盤和從動盤之間的正壓力及摩擦系數有關。2)從動盤表面有油污、不平等會導致摩擦系數下降。這些問題都會導致離合器打滑。,第五節(jié) 離合器的結構,二、膜片彈簧離合器的優(yōu)缺點(目前世界各國生產的汽車,特別是轎車已經全部采用膜片彈簧離合器)　1．膜片彈簧離合器的優(yōu)點（1）膜片彈簧既是壓緊彈簧，又是分離杠桿，使得結構簡 單，軸向尺寸??；（2）膜片彈簧與壓盤整個圓周接觸，使壓力分布均勻，磨損均 勻；（3）

19、膜片彈簧的彈簧特性優(yōu)于螺旋彈簧，使得操縱輕便， 壓緊力保持不變?！?．膜片彈簧離合器的缺點　?。?）制造難度大；　?。?）分離指剛度低，分離效率低；　?。?）分離指根易出現應力集中；　?。?）分離指舌尖易磨損。,第五節(jié) 離合器的結構,三、膜片彈簧離合器的結構形式,推式的特點：分離指在分離軸承向前推力的作用下離合器分離?！　±降奶攸c：分離指在分離軸承向后拉力的作用下離合器分離。,膜片彈簧離合器根據分離杠桿內端受壓

20、力還是受拉力，可分為推式膜片彈簧離合器和拉式膜片彈簧離合器。,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,第五節(jié) 離合器的結構,一、單盤周布彈簧離合器　　1．單盤周布彈簧離合器的構造　　特點是螺旋彈簧沿圓周均勻分布．周布彈簧離合器部分零件的構造如圖所示。,離合器的組成（1）主動部分：飛輪、壓盤、離合器蓋等；（2）從動部分：從動盤、從動軸（即變速器第一軸）；（3）壓緊部分：壓緊彈簧；

21、（4）操縱機構：分離杠桿、分離杠桿支承柱、擺動銷、分離套筒、分離軸承、離合器踏板等。,第五節(jié) 離合器的結構,（1）主動部分：由飛輪、離合器蓋、壓盤等組成。,第五節(jié) 離合器的結構,,（2）從動部分：由帶扭轉減振器的從動盤和從動軸（即變速器的輸入軸）組成。,第五節(jié) 離合器的結構,（3）壓緊裝置 由若干個沿圓周均勻分布于壓盤和離合器蓋之間的螺旋彈簧組成。,第五節(jié) 離合器的結構,3．分離機構 主要有分離杠桿、帶分離軸承的分離

22、套筒和分離叉等。,第五節(jié) 離合器的結構,接合 分離,第五節(jié) 離合器的結構,2．離合器的工作過程　　在分析離合器工作過程之前，首先掌握以下常用名詞?！　∽杂砷g隙：離合器接合時，分離軸承前端面與分離杠桿內端頭之間的間隙。 分離間隙：離合器分離后，從動盤前后端面與飛輪及壓盤表面間的間隙?！　‰x合器踏板自由行程：從踩下離合器踏板到消除自由間隙所對應的踏板行程是自由行程。　　離合器踏板工作

23、行程：消除自由間隙后，繼續(xù)踩下離合器踏板，將會產生分離間隙，此過程所對應的踏板行程是工作行程。,第五節(jié) 離合器的結構,離合器的工作過程可以分為分離過程和接合過程?！　?在分離過程中，踩下離合器踏板，在自由行程內首先消除離合器的自由間隙，然后在工作行程內產生分離間隙，離合器分離?！　≡诮雍线^程中，逐漸松開離合器踏板，壓盤在壓緊彈簧的作用下向前移動，首先消除分離間隙，并在壓盤、從動盤和飛輪工作表面上作用足夠的壓緊力。,第五節(jié)

24、離合器的結構,二、雙盤周布彈簧離合器的構造　　 特點是有兩個從動盤和兩個壓盤，常用于重型貨車。,第五節(jié) 離合器的結構,一、從動盤的結構和組成（視頻）　　從動盤主要由從動盤本體、摩擦片（friction disc）和從動盤轂組成.,第五節(jié) 離合器的結構,二、帶扭轉減振器從動盤的構造和工作原理　　1．帶扭轉減振器從動盤的構造,從動盤本體和減振盤用鉚釘鉚接在一起，從動盤轂上的三個小窗口的尺寸比鉚釘的直徑大，允許從動盤本體和減振器盤鉚成的

25、整體與從動盤轂之間相互轉動一個角度。,第五節(jié) 離合器的結構,2．帶扭轉減振器從動盤的工作原理　 帶扭轉減振器從動盤的動力傳遞順序是：從動盤本體→減振器彈簧→從動盤轂。,第五節(jié) 離合器的結構,一 拆裝目的1、能夠正確拆裝離合器；2、能夠描述離合器各組成部分的名稱及功用；3、熟知離合器的維護方法。,第五節(jié)　離合器的拆裝,二、設備和實訓用具1、桑塔納離合器1個。2、離合器拆裝作業(yè)臺、壓力機各1臺。3、常用工具、量具各l套，桑塔納

26、專用工具l套。4、相關掛圖或圖冊若干。,三、實訓步驟 1、離合器的拆卸(1)拆卸離合器時，首先要拆下變速器。(2)用大眾專用工具(10—201)將飛輪固定，然后將離合器的固定螺栓對角擰松（注意觀察壓盤和飛輪的裝配標記）。取下壓盤總成及離合器從動盤。(3)用A=78.5—23.5的內拉頭拉出分離軸承。(4)拆下分離軸承導向套和橡膠防塵套、回位彈簧。(5)用尖咀鉗取出卡簧及襯套座，取出分離叉軸。(6)仔細觀察離合器各零部件的

27、構造及其裝配關系，研究其工作原理。,第五節(jié)　離合器的拆裝,三、實訓步驟2、離合器的裝配(1)將從動盤裝在發(fā)動機飛輪上，用導向定位器或變速器輸入軸定位。從動盤上減振彈簧突出的一面朝外。(2)裝上壓板組件，用扭力扳手間隔擰緊螺栓，力矩為25N·m。(3)用專用工具將分離叉軸套壓入變速器殼上。(4)將分離叉軸的左端裝上回位彈簧，先穿入變速器殼左邊的孔中，再將分離叉軸的右端裝入右邊的襯套孔中，然后再裝入左邊的分離叉軸襯套和分

28、離叉軸襯套座，將襯墊及導向套涂上密封膠，裝到變速器殼前面，旋緊螺栓，力矩為15N·m。(5)在變速器的后面旋緊螺栓，力矩為15N·m，將分離叉軸鎖住；檢查分離叉軸應能靈活轉動，但不能左右移動。(6)用專用工具將分離軸承壓入分離軸承座內。,第五節(jié)　離合器的拆裝,三、實訓步驟3、離合器的調整(1)離合罪踏板自由行程標準：15～25mm，調整方法為螺母調整，改變拉索長度。(2)離合器踏板總行程標準：150

29、7;5mm，調整方法為驅動臂調整。,第五節(jié)　離合器的拆裝,五、注意事項1、分離叉兩端襯套必須同心。2、安裝離合器壓盤總成時，需用導向定位器或變速器輸入軸確定中心位置，使從動盤與壓盤同心，便于安裝變速器總成。3、離合器從動盤有減振彈簧保持架的一面應朝向壓盤。,第五節(jié)　離合器的拆裝,1．離合器打滑（1）故障現象 ①當汽車起步時，離合器踏板完全放松后，發(fā)動機的動力不能全部輸出，造成起步困難； ②汽車在行駛中車速不能隨發(fā)動機

30、轉速提高而迅速提高，即加速性能差； ③汽車重載、爬坡或行駛阻力大時，由于摩擦產生高熱而燒毀摩擦片，可嗅到焦臭味。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,1．離合器打滑 （2）故障原因 導致離合器產生打滑的根本原因是：離合器壓緊力下降和摩擦片表面技術惡化，使摩擦系數降低，從而導致摩擦力矩變小。其具體原因如下： ①離合器踏板自由行程過小，當摩擦片稍有磨損，使分離軸承經常壓在膜片彈簧上，導致壓盤處于半分離狀態(tài)；

31、 ②離合器蓋與飛輪的固定螺栓松動，膜片彈簧的彈力減弱，或彈簧因高溫退火、疲勞、折斷等原因而使彈力減小，致使壓盤上的壓力降低；,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,1．離合器打滑 （2）故障原因 導致離合器產生打滑的根本原因是：離合器壓緊力下降和摩擦片表面技術惡化，使摩擦系數降低，從而導致摩擦力矩變小。其具體原因如下： ③摩擦片磨損過甚變薄，鉚釘外露；摩擦片表面有油污、老化或燒毀； ④離合

32、器壓盤和從動盤變形或磨損變薄； ⑤分離軸承與分離套筒運動不自如。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,2．離合器分離不徹底 （1）故障現象 發(fā)動機在怠速運轉時，離合器踏板完全踏到底，掛檔難掛，并有變速器齒輪撞擊聲； 若勉強掛上檔后，不等抬起離合器踏板，汽車就沖撞起動或發(fā)動機熄火； 行駛時換檔困難，且變速器齒輪有撞擊聲。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,2．離合器分離不徹底 （2）故障原因

33、 ①離合器踏板自由行程過大； ②液壓系統中有空氣或油量不足有泄漏； ③分離叉支點或分離軸承磨損； ④分離杠桿內端高度不一致或過低、膜片彈簧分離指彈性衰損產生變形或內端磨損；,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,2．離合器分離不徹底 （2）故障原因 ⑤新換摩擦片過厚或從動盤正反裝錯； ⑥從動盤轂鍵槽與變速器第一軸的花鍵配合過緊、銹蝕而發(fā)卡； ⑦從動盤鉚釘松脫、摩擦片破裂、鋼片變形嚴重； ⑧壓緊彈簧彈力不均或個別彈簧

34、折斷。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,3．離合器發(fā)抖（接合不平順） （1）故障現象 汽車起步時，離合器接合不平穩(wěn)產生振抖，嚴重時會使整個車身發(fā)生振抖現象。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,3．離合器發(fā)抖（接合不平順） （2）故障原因 ①分離杠桿或膜片彈簧分離指內端面高度不一致； ②壓緊彈簧彈力不均、衰損、破裂或折斷、扭轉減振彈簧彈力衰損或彈簧折斷； ③從動盤摩擦片接觸不平、表面硬化或粘上膠狀物、鉚釘松動、露頭或折

35、斷； ④飛輪工作面、壓盤或從動盤鋼片翹曲變形，；,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,3．離合器發(fā)抖（接合不平順） （2）故障原因 ⑤從動盤上花鍵轂鍵槽磨損過甚或花鍵因銹蝕、臟污、滑動不靈活； ⑥發(fā)動機前后支架的橡膠老化，固定螺栓松動或飛輪、離合器殼或變速器固定螺釘松動； ⑦變速器第一軸彎曲或與發(fā)動機曲軸中心線不同心； ⑧離合器總成與踏板之間的操縱機構連接松動。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,4．離合器異響 （1）故

36、障現象 離合器在接合或分離時，出現不正常的響聲。,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,4．離合器異響 （2）故障原因 ①離合器踏板沒有自由行程，分離杠桿或膜片彈簧分離指內端和分離軸承總是接觸； ②離合器踏板回位彈簧過軟、折斷或脫落； ③分離套筒回位彈簧過軟、折斷或脫落；,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,4．離合器異響 （2）故障原因 ④分離軸承或導向軸承潤滑不良、磨損松曠或燒毀卡滯； ⑤從動盤扭

37、轉減振彈簧折斷后，發(fā)生扭轉振動時，發(fā)出振動聲； ⑥從動盤摩擦片裂損、鉚釘松動、露頭或從動盤轂與變速器輸入軸花鍵磨損嚴重,第六節(jié)　離合器常見故障與診斷,思考題：1、離合器常見故障有哪些？2、怎樣判斷離合器出現了打滑故障？簡要說明其常見原因。,1. 曲軸2. 從動軸(變速器一軸)3. 從動盤4. 飛輪5. 壓盤6. 離合器蓋7. 分離杠桿8. 回位彈簧9. 分離軸承和分離套筒10. 回位彈簧11. 分離叉12