汽車構(gòu)造第10章離合器10.2課件

1、第十章 離合器 離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中，駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開離合器踏板，使發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱暫時(shí)分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)向變速器輸入的動(dòng)力。 1 離合器概述功用1：平穩(wěn)起步 汽車起步時(shí)，是從完全靜止的狀態(tài)逐步加速的。如果傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)剛性連接，則變速器一掛上一擋，汽車將突然向前沖一下，但并未起步。這是因?yàn)殪o止到向前沖時(shí)，產(chǎn)生很大慣性力，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成很大阻力矩。在這種慣性阻力矩作用下，發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速急劇下降到最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以下，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火而不能工作，當(dāng)然汽車也不能起步。在傳動(dòng)系中

2、裝設(shè)了離合器后，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，汽車起步之前，駕駛員先踩下離合器踏板，將離合器分離，發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系脫開；再將變速器掛上擋，然后逐漸松開離合器踏板，使離合器逐漸接合。在離合器逐漸接合的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)所受的阻力矩也逐漸的增大，故應(yīng)同時(shí)逐漸踩下加速踏板，即逐步增加發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給量，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速始終保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速之上，不致熄火。由于離合器的接合緊密程度逐漸增大，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)系傳給驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)矩便逐漸增大。到牽引力足以起步阻力時(shí)，汽車即從靜止開始運(yùn)動(dòng)并逐漸加速。因此，保證汽車平穩(wěn)起步是離合器的首要功用。功用2：換擋平順 離合器另一功用是保證傳動(dòng)系換擋時(shí)工作平順。在汽車行駛過程中，為了適應(yīng)不斷變化的

3、行駛條件，傳動(dòng)系經(jīng)常要換動(dòng)不同的擋位工作。 實(shí)現(xiàn)齒輪式變速器的換擋，一般是撥動(dòng)齒輪或其它換擋機(jī)構(gòu)，使原有擋位的某一齒輪副退出傳動(dòng)，在使另一擋位的齒輪副進(jìn)入工作。 在換擋前也必須踩下離合器踏板，中斷動(dòng)力傳遞，便于使原用擋位的嚙合副脫開，同時(shí)有可能使新?lián)跷粐Ш细钡膰Ш喜课坏乃俣戎饾u趨于相等（同步），這樣，進(jìn)入嚙合時(shí)的沖擊可大為減輕。 摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩的數(shù)值，取決于摩擦面間的最大靜摩擦力矩，而后者又由摩擦面間最大壓緊力和摩擦面尺寸及性質(zhì)決定。 離合器的具體結(jié)構(gòu)，首先應(yīng)在保證傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的前提下，滿足兩個(gè)基本性能要求：分離徹底；接合柔和。 其次，離合器從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要盡可能小。

4、此外，還要求離合器散熱良好。 摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩的數(shù)值，取決于摩擦面間的壓緊力和摩擦因數(shù)，以及摩擦面的數(shù)目和尺寸。摩擦離合器有：?jiǎn)伪P離合器，雙盤離合器。 采用膜片彈簧作為壓緊彈簧的離合器，稱為膜片彈簧離合器。 采用若干個(gè)螺旋彈簧作壓緊彈簧并沿摩擦盤圓周分布的離合器，稱為周布彈簧離合器。 僅具有一個(gè)或兩個(gè)較強(qiáng)的螺旋彈簧并安置在中央的離合器，稱為中央彈簧離合器。 從動(dòng)盤和扭轉(zhuǎn)減振器。 分離時(shí)，踩下踏板，分離叉推動(dòng)分離軸承、帶動(dòng)分離杠桿內(nèi)端左移，分離杠桿外端則右移，同時(shí)帶動(dòng)壓盤右移，使飛輪與從動(dòng)盤分離，動(dòng)力中斷。 接合時(shí)，抬起踏板，彈簧彈力作用下，分離軸承漸回位，壓盤在嚴(yán)禁彈簧作用下左移，

5、將從動(dòng)盤壓緊在飛輪上。（2）中央彈簧離合器 中央彈簧離合器只采用一個(gè)或軸線重合的內(nèi)外兩個(gè)壓緊彈簧，且位于離合器的中央。 長(zhǎng)征XD2150型汽車所用的中央雙盤離合器如圖所示。 （4）膜片彈簧離合器 膜片彈簧離合器所用的壓緊彈簧，使用薄彈簧鋼板制成的帶有錐度的膜片彈簧。 膜片彈簧外端圓孔，可防止應(yīng)力集中。膜片彈簧離合器工作原理壓盤膜片彈簧蓋飛輪 膜片彈簧處于自由狀態(tài)，離合器蓋與飛輪接合面有一距離。后鋼絲支承圈 接合狀態(tài)，膜片彈簧錐度變小。前鋼絲支承圈 分離狀態(tài)，膜片彈簧呈反形。飛輪從動(dòng)盤膜片彈簧離合器蓋壓盤離合器踏板膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由于膜片彈簧的軸向尺寸較小而徑向尺寸很大，這有利于在提高離

6、合器轉(zhuǎn)矩容量的情況下減小離合器的軸向尺寸。膜片彈簧離合器不需專門的分離杠桿，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，零件數(shù)目少，重量輕。由于膜片彈簧軸向尺寸小，所以可以適當(dāng)增加壓盤的厚度，提高熱容量；而且還可以在壓盤上增加散熱筋及在離合器蓋上開設(shè)較大的通風(fēng)孔來改善散熱條件。膜片彈簧離合器的主要部件形狀簡(jiǎn)單，可以采用沖壓加工，大批量生產(chǎn)時(shí)可以降低生產(chǎn)成本。共同構(gòu)件：從動(dòng)盤的基本構(gòu)造從動(dòng)盤由從動(dòng)盤本體，摩擦片和從動(dòng)盤轂三個(gè)基本部分組成。為了避免轉(zhuǎn)動(dòng)方向的共振，緩和傳動(dòng)系受到的沖擊載荷，大多數(shù)汽車都在離合器的從動(dòng)盤上附裝有扭轉(zhuǎn)減震器。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，使從動(dòng)盤在軸向具有一定彈性。扭轉(zhuǎn)減振

7、器：減振器盤和減振器彈簧構(gòu)成，將從動(dòng)盤和盤轂彈性連接。為什么要安裝扭轉(zhuǎn)減震器 發(fā)動(dòng)機(jī)傳到汽車傳動(dòng)系中的轉(zhuǎn)矩是周期地不斷變化著的，這就使得傳動(dòng)系中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。如果這一振動(dòng)的頻率與傳動(dòng)系的固有頻率相重合，就將發(fā)生共振，這對(duì)傳動(dòng)系零件壽命有很大影響。 此外，在不分離離合器的情況下進(jìn)行緊急制動(dòng)或猛烈接合離合器時(shí)，瞬時(shí)間內(nèi)將造成對(duì)傳動(dòng)系極大的沖擊載荷，從而縮短零件的使用壽命。為了避免共振，緩和傳動(dòng)系所受的沖擊載荷，在不少汽車傳動(dòng)系中裝設(shè)了扭轉(zhuǎn)減振器。有些汽車上將扭轉(zhuǎn)減振器制成單獨(dú)的部件，但更多的是將扭轉(zhuǎn)減振器附裝在離合器從動(dòng)盤中。3.離合器踏板自由行程離合器長(zhǎng)期使用后，從動(dòng)盤變薄，壓盤就會(huì)向飛輪方向移

8、動(dòng)一個(gè)距離，為保證離合器接合，分離杠桿內(nèi)端也要向右移動(dòng)。因此，安裝時(shí)（即接合時(shí)），分離杠桿內(nèi)端和分離軸承之間應(yīng)留有一間隙，踩下離合器踏板時(shí)應(yīng)先消除這一間隙才能分離離合器，而消除這一間隙的離合器踏板行程就稱為離合器踏板自由行程。用以使分離軸承推動(dòng)分離杠桿，帶動(dòng)壓盤后移，使從動(dòng)盤與飛輪分離的踏板行程。離合器踏板有效行程離合器踏板總行程自由行程有效行程4. 離合器操縱機(jī)構(gòu)離合器操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員借以使離合器分離，而后使之柔和結(jié)合的一套機(jī)構(gòu)。它起始于離合器踏板，終止于離合器內(nèi)的分離軸承，本節(jié)所要討論的主要是其中位于離合器殼外面的部分。按照分離離合器所需的操縱能源，離合器操縱機(jī)構(gòu)有人力式和氣壓式兩類。前者

9、是以駕駛員的肌體作為唯一的操縱能源，后者是以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)作為主要操縱能源，而以人體作為輔助和后備的操縱能源。按傳動(dòng)方式劃分，離合器操縱機(jī)構(gòu)有機(jī)械、液壓和氣壓三種。 （2）液壓式操縱機(jī)構(gòu)液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)具有摩擦阻力小，傳遞效率高，接合平順等優(yōu)點(diǎn)。它結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，便于布置，不受車身和車架的變形的影響，是比較普遍采用的一種操縱型式。 主油缸儲(chǔ)液缸工作缸主缸結(jié)構(gòu)1） 分離時(shí)：踩下離合器踏板，推桿推動(dòng)活塞和皮碗向左移動(dòng)，當(dāng)皮碗關(guān)閉補(bǔ)償孔A后，主缸油壓升高，經(jīng)過油管傳至工作缸，推動(dòng)工作缸活塞，使離合器分離。2） 緩慢抬起離合器踏板：主缸活塞在回位彈簧的作用下向右移動(dòng)，工作缸油壓下降，工作缸活

10、塞及分離叉也在回位彈簧的作用下回位，離合器接合。3） 快速抬起離合器踏板：主缸活塞快速回位，但由于油液在管路中流動(dòng)有一定阻力，因此主缸左腔形成真空，此時(shí)，油液經(jīng)進(jìn)油孔B，頂開皮碗進(jìn)入主缸左腔，由工作缸回流的多余油液經(jīng)過補(bǔ)償孔A回流到儲(chǔ)液室離合器接合。 日產(chǎn)TKL-20型重型汽車離合器液壓操縱機(jī)構(gòu)中所用的彈簧助力裝置如圖所示。助力彈簧4的兩端分別掛在固定于支架3和三角板6上的兩支承銷上。三角板可以繞其軸銷5轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）機(jī)械助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)（4）氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)，一般是利用發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的空氣壓縮機(jī)作為主要的操縱能源，駕駛員肌體則作為輔助和后備的操縱能源。它包括空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐在內(nèi)的一整套壓縮空氣源，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量也很大，故單為離合器操縱機(jī)構(gòu)設(shè)置整套氣源系統(tǒng)是不適宜的，一般都與汽車的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)及其它氣動(dòng)設(shè)備