學(xué)習(xí)任務(wù)2 離合器

哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社學(xué)習(xí)任務(wù)2離合器【任務(wù)目標(biāo)】1、了解：汽車換擋過程。2、熟悉：離合器的類型和應(yīng)用特點(diǎn)。3、掌握：離合器的功用、結(jié)構(gòu)和運(yùn)作。4、學(xué)會(huì)：理解離合器常見故障及可能故障部位，并進(jìn)行基本故障診斷及檢修。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社【任務(wù)描述】

離合器是汽車機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中重要的部件，位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間。離合器的功能是傳遞、切斷動(dòng)力；要求在汽車起步過程中能柔順完成動(dòng)力的傳遞，并在變速器換擋或制動(dòng)過程中要快速切斷動(dòng)力并防止傳動(dòng)系過載。隨著汽車行駛里程的增加，離合器零件不可避免地產(chǎn)生磨損或損壞，致使離合器在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)打滑、分離不徹底、發(fā)抖、異響等故障類型。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社項(xiàng)目2.1膜片彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)與原理

｛情境導(dǎo)入｝客戶報(bào)修

某駕駛員訴說，駕駛一汽豐田卡羅拉，在踩下離合器踏板時(shí)會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的異響，而松開踏板則響聲消失。故障原因分析

離合器異響最常見的原因是離合器內(nèi)部零件發(fā)生損壞，如分離軸承總成有磨損、臟污或損壞；離合器扭力彈簧損壞等。因此本故障的診斷重點(diǎn)是離合器單元。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社｛理論引導(dǎo)｝

2.1.1離合器的功用及組成圖2-1離合器的位置

哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.1.2摩擦式離合器的基本結(jié)構(gòu)與工作原理

圖2-2離合器的工作原理

摩擦式離合器結(jié)構(gòu)原理如圖2-2所示，發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪即為離合器的主動(dòng)件，帶有摩擦片的從動(dòng)盤和轂通過花鍵與從動(dòng)軸（即變速器輸入軸）相連，組成離合器從動(dòng)部分。在壓緊彈簧彈力作用下，從動(dòng)盤與飛輪壓緊，兩者通過摩擦面間的摩擦作用傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。需要中斷動(dòng)力時(shí)，只要踩下離合器踏板，套在從動(dòng)盤轂中的撥叉便克服壓緊彈簧彈力向后移動(dòng)而與飛輪分離，兩者之間產(chǎn)生一定間隙，摩擦作用消失，傳遞動(dòng)力中斷。離合器踏板、分離撥叉構(gòu)成離合器操作機(jī)構(gòu)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.1.3膜片彈簧式離合器1.

膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)離合器主要由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和分離機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成.

圖2-3膜片彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)圖2-3膜片彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社

主動(dòng)部分由飛輪、離合器蓋和壓盤組成。離合器蓋是由低碳鋼沖壓制成的，為了保持正確的安裝位置，通過定位銷與飛輪進(jìn)行定位，并以螺栓固裝在飛輪上。為了散熱，離合器蓋的側(cè)面制有通風(fēng)口，當(dāng)離合器旋轉(zhuǎn)時(shí)，熱空氣由此抽出，以加強(qiáng)通風(fēng)。壓盤與離合器蓋之間通過周向均布的三組或四組傳動(dòng)片來傳遞轉(zhuǎn)矩。傳動(dòng)片用用彈簧鋼片制成。每組兩片，一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘連接在壓盤上。在離合器分離和結(jié)合過程中，依靠彈簧片的彎曲變形，使壓盤前后移動(dòng)。

從動(dòng)部分包括從動(dòng)盤和從動(dòng)軸，從動(dòng)盤分為不帶扭轉(zhuǎn)減振器和帶扭轉(zhuǎn)減振器的兩種類型。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社不帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤由兩片摩擦稱片、從動(dòng)盤鋼片、彈簧鋼片、從動(dòng)盤轂等組成。從動(dòng)盤鋼片通常是由彈簧鋼板制成，并與從動(dòng)盤轂鉚接到一汽，其上開有輻射狀的槽，可防止熱變形。摩擦襯片用石棉、粘合劑及其他輔助材料經(jīng)熱壓合制成。襯片和從動(dòng)盤鋼片一般用銅或鋁鉚釘罵街，也有用樹脂粘接的。

為了使離合器結(jié)合柔和，起步平穩(wěn)，單片離合器從動(dòng)盤鋼片具有軸向彈性結(jié)構(gòu)。從動(dòng)盤鋼片與后襯片之間的6塊扇形波浪形鋼片就起這個(gè)作用。鋼片輻射狀切槽之間的扇形面上有六個(gè)孔，其中兩孔與前襯片鉚接，彈簧鋼片有兩孔與后襯片鉚接，扇形面中間的兩空將從動(dòng)盤鋼片與波浪形彈簧鋼片鉚接在一起。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社圖2-4不帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社

從動(dòng)盤一般都帶有扭轉(zhuǎn)減振器。從動(dòng)盤和從動(dòng)盤轂通過彈簧彈性地連接在一起，構(gòu)成減振器的緩沖機(jī)構(gòu)，從動(dòng)盤轂夾在從動(dòng)鋼片和減振器盤之間，在從動(dòng)盤轂與從動(dòng)鋼片和減振器盤之間還裝有環(huán)形摩擦片，它是減振器的阻尼耗能元件。

圖2-5帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤組成圖2-5帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤組成圖2-5帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤組成哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.膜片彈簧離合器的工作原理圖2-7離合器的工作原理哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社當(dāng)離合器蓋未安裝到飛輪上時(shí)，膜片彈簧不受力而處于自由狀態(tài)，此時(shí)離合器蓋與飛輪之間有一距離t，如圖2.7（a）所示。當(dāng)離合器蓋通過螺栓固定在飛輪上時(shí)，膜片彈簧在支承環(huán)處受壓產(chǎn)生彈性變形，其外圓周對(duì)壓盤產(chǎn)生壓緊力使離合器處于接合狀態(tài)。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)飛輪及壓盤，通過摩擦面的摩擦作用傳到從動(dòng)盤，再經(jīng)從動(dòng)軸輸入變速器。當(dāng)踩下離合器踏板時(shí)，分離軸承推動(dòng)膜片彈簧內(nèi)端前移，使膜片彈簧以左側(cè)支承環(huán)為支點(diǎn)外圓周向后翹起，其外緣通過分離鉤拉動(dòng)壓盤后移使離合器分離。此時(shí)動(dòng)力傳遞中斷，如圖2.7（b）。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社3.離合器的自由間隙和離合器踏板的自由行程離合器處于結(jié)合狀態(tài)時(shí)，分離軸承與分離杠桿內(nèi)端之間預(yù)留的間隙成為離合器的自由間隙。其作用是防止從動(dòng)盤摩擦片磨損變薄后壓盤不能向前移動(dòng)而造成離合器打滑。消除離合器自由間隙和分離機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)零件的彈性變形所需要的踏板行程成為離合器踏板的自由行程。其大小可以調(diào)整。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.1.4單片周布彈簧式離合器

單片周布彈簧式離合器的主動(dòng)部分、從動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)與膜片彈簧式離合器基本相同。周布彈簧式離合器的壓緊裝置由若干根螺旋彈簧組成，螺旋彈簧沿壓盤周向?qū)ΨQ布置，裝在壓盤與離合器蓋之間，如圖2.8所示。圖2-8單片周布彈簧式離合器哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社

分離叉與其轉(zhuǎn)軸做成一體，軸的兩端靠襯套支撐在離合器殼上。離合器用薄鋼板沖壓制成的分離杠桿。采用了支點(diǎn)移動(dòng)，重點(diǎn)擺動(dòng)的綜合式防干涉機(jī)構(gòu)，如圖2.9所示，支承柱前端松插入壓盤相應(yīng)的孔中。分離杠桿的中部通過浮動(dòng)銷支撐在方孔的平面A上，并用扭簧使它們靠緊。凹字形的擺動(dòng)支撐片以刃口支撐于分離杠桿外端和壓盤凸塊之間。這樣就可以利用浮動(dòng)銷在平面A上的滾動(dòng)和擺動(dòng)支承片的擺動(dòng)來消除運(yùn)動(dòng)干涉。這種方式結(jié)構(gòu)簡單，且分離杠桿的工作高度通過螺母調(diào)整支點(diǎn)高度來調(diào)整。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社項(xiàng)目2.2離合器操作機(jī)構(gòu)｛情境導(dǎo)入｝客戶報(bào)修某駕駛員訴說，其駕駛的一汽豐田卡羅拉，行駛中踩下離合器踏板時(shí)感覺綿軟無力，操縱變速桿換擋時(shí)感覺困難。故障原因分析離合器踏板感覺綿軟無力時(shí)，最大的可能性是液壓操縱機(jī)構(gòu)有泄漏，或拆裝后，管路內(nèi)可能進(jìn)入空氣，使離合器踏板自由行程增加，使離合器操縱不變分離不徹底。因此本故障的診斷重點(diǎn)是離合器操縱機(jī)構(gòu)。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社｛理論引導(dǎo)｝

2.2.1機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)

桿系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖2.10a）所示，由踏板軸、拉臂、拉桿、踏板、分離叉臂、調(diào)整螺母、踏板回位彈簧和飛輪殼等構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，廣泛應(yīng)用于各型汽車上。例如東風(fēng)EQl090E型汽車即為桿系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。但桿系傳動(dòng)中桿件間鉸接多，摩擦損失大，車架或車身變形以及發(fā)動(dòng)機(jī)位移時(shí)會(huì)影響其正常工作。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社圖2-10機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.2.2液壓式操縱機(jī)構(gòu)離合器液壓操縱機(jī)構(gòu)由離合器踏板、儲(chǔ)液罐、進(jìn)油軟管、離合器主缸、離合器工作缸、油管總成、分離叉、分離軸承等組成圖2-11液壓式操縱機(jī)構(gòu)圖2-11液壓式操縱機(jī)構(gòu)1.主缸的構(gòu)造和工作情況

離合器主缸，構(gòu)造如圖2.12上部所示。主缸上部是儲(chǔ)油罐，并有孔與主缸相通，閥桿后端（圖中右端）穿在活塞的中心孔中，并可以在孔中左右自由移動(dòng)。后端彈簧座緊套在活塞的前端并被軸向定位，它可以向右單向拉動(dòng)閥桿，閥桿前端（圖中左端）裝有橡膠密封圈閥門，閥門后端與前彈簧座之間裝有錐形復(fù)位彈簧。前彈簧座后端面上開有軸向中心孔，前端開有徑向槽，主缸活塞復(fù)位彈簧安裝在前后座之間。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社

圖2-12液壓式操縱機(jī)構(gòu)的構(gòu)造和工作原理2.工作缸的構(gòu)造離合器工作缸的結(jié)構(gòu)如圖2.12下部所示：工作缸內(nèi)裝有活塞、兩皮圈、推桿和放氣閥等。兩皮圈的刃口方向相反，作用不同。左側(cè)皮圈用來密封工作缸內(nèi)油液，防止向外泄露；右側(cè)皮圈的作用是在迅速抬起離合器踏板時(shí)，防止大氣中的空氣被吸入工作缸內(nèi)。放氣閥的作用是放盡系統(tǒng)內(nèi)的空氣。工作缸推桿和主缸推桿長度一般做成可調(diào)的，或主缸推桿與踏板采用偏心螺釘連接，以便調(diào)整踏板的自由行程。工作缸活塞直徑略大于主缸活塞直徑，故液壓系統(tǒng)稍有增力作用，以補(bǔ)償液流通道的壓力損失。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.2.3彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社當(dāng)離合器踏板完全放松時(shí)，即離合器接合，此時(shí)助力彈簧軸線位于踏板轉(zhuǎn)軸下方。踩下離合器踏板，踏板繞自身轉(zhuǎn)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮助力彈簧，此時(shí)助力彈簧實(shí)際是起到阻礙的作用，即助力彈簧的伸張力產(chǎn)生一個(gè)阻礙踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的逆時(shí)針力矩P·L，但這個(gè)力矩是比較小的。當(dāng)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)到助力彈簧的軸線與踏板轉(zhuǎn)軸處于一條直線上