汽车底盘构造与维修 第2章.ppt

第2章离合器 项目1离合器的结构 原理及检修 教学目标1 掌握离合器的功用2 了解离合器的类型及要求3 掌握常见离合器的结构 原理4 掌握离合器的拆装 检修 2 1离合器概述 1 什么是离合器 离合器在哪 有什么用 分离 接合的零部件总成 位于发动机与变速器之间 切断 传递发动机传向传动系的动力 2 离合器的功用1 使发动机与传动系逐渐接合 保证汽车平稳起步 2 暂时切断发动机的动力传动 保证变速器换档平顺 3 限制所传递的转矩 防止传动系过载 4 离合分离减少阻力便于启动 切断动力传递以便于启动 2 1 2对离合器的要求 1 能可靠的传递发动机的最大转矩 又能防止传动系过载 2 接合平顺柔和 以保证汽车平稳起步 3 分离迅速彻底 便于发动机启动和变速器换挡 4 具有良好的散热能力 5 操纵轻便 工作性能稳定 使用寿命长 6 从动部分的转动惯量应尽量小 以减小换挡时的冲击 2 1 3离合器的分类 电磁式离合器 磨擦式离合器 液力式偶合器 汽车主要采用摩擦式离合器 2 按压紧弹簧的型式周布弹簧式 EQ1090 CA1091 BJ2020膜片弹簧式 广泛应用中央弹簧式 常见的螺旋弹簧离合器 膜片弹簧离合器压紧弹簧是膜片弹簧 离合器 2 2摩擦式离合器的组成工作原理 2 2 1离合器的组成离合器由主动部分 从动部分 压紧机构 压紧弹簧 和操纵机构四部分组成 1 主动部分主动部分由 飞轮 离合器盖 压盘等机件组成 2 从动部分从动部分由单片 双片或多片从动盘所组成 它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴 从动盘由从动盘本体 摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成 3 压紧机构 压紧弹簧 压盘 压紧机构主要由螺旋弹簧或膜片弹簧组成 与主动部分一起旋转 它以离合器盖为依托 将压盘压向飞轮 从而将处于飞轮和盘压间的从动盘压紧 4 离合器操作机构 操纵机构是为驾驶员控制离合器分离与接合程度的一套专设机构 它是由位于离合器壳内的分离杠杆 在膜片弹簧离合器中 膜片弹簧兼起分离杠杆的作用 分离轴承 分离套筒 分离叉 回位弹簧等机件组成的分离机构和位于离合器壳外的离合器踏板及传动机构 助力机构等组成 ab图2 1离合器结构原理图1 飞轮 2 从动盘总成 3 压盘 4 分离杆 5 分离套筒 6 离合器制动滑套 7 离合器踏板 8 压紧弹簧 9 离合器盖 10 离合器输出轴 变速器第一轴 11 分离拨叉及操纵连接杆 a 接合 b 分离 2 2 2离合器的工作原理 摩擦片式离合器工作原理 1 分离过程踩下踏板 分离叉顶压分离轴承前移 压向分离杠杆内端 分离杠杆内端向前 外端向后运动 拉动压盘克服压紧弹簧弹力向后移动 解除飞轮 从动盘 压盘三者之间的压紧状态 中断动力传递 2 接合过程抬起踏板 分离叉离开分离轴承 分离轴承在回位弹簧作用下回位 在压紧弹簧作用下压盘前移 带动分离杠杆内端向后外端向前运动 此时飞轮 从动盘 压盘三者之间处于压紧状态接通动力传递 2 2 3离合器的自由间隙和踏板自由行程 离合器自由间隙和踏板自由行程离合器自由间隙 离合器在正常接合状态下 分离杠杆内端与分离轴承之间应留有一个间隙 一般为几个毫米 为什么要有自由间隙 如果没有自由间隙 会导致离合器打滑 踏板自由行程 自由间隙反映到离合器踏板上 使踏板产生一个空行程 称为踏板自由行程 踏板自由行程的调整 改变分离拉杆的长度等 2 2 3离合器的自由间隙和踏板自由行程 2 3常用离合器构造 2 3 1周置弹簧离合器 图2 2周置螺旋弹簧离合器结构图 单片 干式 1 离合器盖 2 孔耳螺栓 柱 3 分离杆 4 摆动支片 5 分离杆调整螺母 6 滚销 7 分离杆弹簧 8 分离轴承 9 分离套筒 10 压紧弹簧 11 压盘 12 从动盘摩擦片 13 飞轮 14 扭转减振器弹簧 15 变速器第一轴 16 离合器盖定位销 离合器装配视频 2 3 2膜片弹簧离合器 膜片弹簧离合器是用一个膜片弹簧代替周置弹簧离合器中的多个螺旋弹簧及分离杠杆而做成的离合器 有推式和拉式之分 膜片弹簧离合器优点 结构简单 轴向高度小 整体对称中心分布 不受离心力影响 很适用于高速 由于膜片弹簧的非线性特性 因此与螺旋弹簧比较 离合器分离时更省力 摩擦片磨损后压紧力不会减少 其工作过程如图 1 膜片弹簧的结构 它呈碟形 由连续整体的锥环和有许多开槽的椎体部分组成 椎环部分起弹簧作用 径向开槽的椎体部分作分离杠杆用 故又称它为分离指 图2 9膜片弹簧离合器结构分解图1 离合器盖 2 上支承环 3 膜片弹簧 4 下支承环 5 铆钉 6 传动片 7 压盘 2 膜片弹簧离合器的分离过程 分离是靠分离指起作用 分离指小端通过分离轴承施加分离压力 分离指就像杠杆一样使碟簧部分和压盘脱离接触 因此分离指必须有一个支点才能完成分离动作 此支点即支承环4 它通过离合器盖上的铆钉5依托在离合器盖上 碟簧部分和压盘脱离接触 碟簧通过传动片6把压盘与从动盘分离 传动片6的一端与压盘相连 另一端与离合器盖相连 传动片6具有一定的弹性恢复力 起双重作用 即拉动压盘 分离 和驱动压盘 结合 3 结构特点及弹簧特性膜片弹簧既是压紧弹簧 又是分离杠杆 使得结构简单 轴向尺寸小 膜片弹簧与压盘整个圆周接触 使压力分布均匀 磨损均匀 膜片弹簧的弹簧特性优于螺旋弹簧 使得操纵轻便 压紧力保持不变 膜片式离合器视频 2 3 3双片离合器 图2 16双片拉式离合器1 离合器盖 2 驱动块 3 压盘 4 中间压盘 5 导槽 6 孔眼螺栓和滚针轴承 7 压盘销和滚针轴承 8 分离杆 9 孔眼螺栓螺纹套 10 导向轴承 11 扭转减振弹簧 12 飞轮 13 从动盘 14 齿圈 15 分离叉杆 16 压簧 17 分离轴承可调整外套 18 分离轴承内套 19 锁止螺母 20 黄油嘴 21 离合器制动摩擦片 22 变速器壳端面 23 变速器第 轴 24 分离轴承 25 分离轴承套 26 分离轴承盖 3 双片式离合器 1 组成 2 双片式离合器工作原理 接合状态 分离过程 2 3 4湿式离合器 图2 17湿式离合器1 油勺 2 压盘 3 离合器底壳 4 润滑油 5 散热器 6 集油器 7 从动盘钢片 8 孔系 9 集油孔 10 油道 4 Santana2000膜片弹簧离合器的拆装 调整和检修a 拆装b 离合器踏板自由行程的检查和调整 c 从动盘的检查先目视检查 看从动盘摩擦片是否有裂纹 铆钉外露 减振器弹簧断裂 花键毂磨损严重等情况 如果有则更换从动盘 再检查从动盘的端面圆跳动 在距从动盘外边缘2 5mm处测量 离合器从动盘最大端面圆跳动为0 4mm 离合器的结构和工作原理 最后检查从动盘摩擦片的磨损程度 摩擦片的磨损程度可用游标卡尺进行测量 铆钉头埋入深度应不小于0 20mm 注意 检查的是铆钉头的深度 即浅处的深度 如果检查结果超过要求 则应更换从动盘 离合器的结构和工作原理 d 压盘的检查压盘若出现翘曲 破裂或过度磨损 应及时更换 离合器压盘平面度不应超过0 2mm 检查方法是用钢直尺压在压盘上 然后用塞尺测量 离合器的结构和工作原理 e 膜片弹簧的检查膜片弹簧磨损的检查用游标卡尺测量膜片弹簧与分离轴承接触部位磨损的深度和宽度 深度应小于0 6mm 宽度应小于5mm 否则应更换 膜片弹簧变形的检修用专业工具盖住弹簧分离指内端 小端 然后用塞尺测量弹簧内端与专用工具之间的间隙 弹簧内端应在同一平面内 间隙不应超过0 5mm 否则用维修工具将变形过大的弹簧分离指翘起以进行调整 离合器的结构和工作原理 f 分离轴承的检查用手固定分离轴承内圈 转动外圈 同时在轴向施加压力 如有阻滞或有明显间隙感时 应更换分离轴承 离合器的结构和工作原理 g 飞轮的检修飞轮端面圆跳动的检修将百分表吸附在发动机机体上 百分表表针抵在飞轮的最外圈 转动飞轮 测量飞轮的端面圆跳动 应小于0 1mm 如果端面圆跳动超过标准 应修理或更换飞轮 飞轮上轴承的检修用手转动轴承 在轴向加力 如果有阻滞或有明显间隙感 则应更换轴承 离合器的结构和工作原理 离合器在车上装配与调整 离合器操纵机构结构 原理及拆装 教学目标1 了解离合器机械式操纵机构的结构2 掌握离合器液压式操纵机构的结构 原理3 掌握离合器液压式操纵机构的拆装 检修和调整 项目2 2 4离合器操纵机构离合器操纵机构使离合器分离 并能柔和接合的一套机构 是从离合器踏板一直到分离轴承的所有零部件 常用的离合器操纵机构有机械式液压式两种 2 4 1机械式操纵机构离合器操纵机构的机械式传动有两类 杆系传动和拉索传动 杆系传动的优点是结构简单 工作可靠 但它的质量及摩擦都较大 传动效率低 操纵比较费力 拉索传动结构简单 质量轻 很适合于远距离操纵 安装维修也容易 踏板能采用吊挂式布置 这样可不用在驾驶室地板上开大孔 便于驾驶室的密封 改善驾驶员的工作条件 1 杆系传动应用广泛 如EQ1090 CA1091等 杆系传动的优点是结构简单 工作可靠 但它的质量及摩擦都较大 传动效率低 操纵比较费力 许昌职业技术学院 分离轴承 图2 19拉索传动操纵简图1 分离叉传动杆 2 拉索 3 橡胶缓冲器 4 接头 5 调整螺母 6 拉索护套 7 复位弹簧 8 踏板 2 绳索传动机构如桑塔纳 捷达等 拉索传动结构简单 质量轻 很适合于远距离操纵 安装维修也容易 踏板能采用吊挂式布置 这样可不用在驾驶室地板上开大孔 便于驾驶室的密封 改善驾驶员的工作条件 离合器分离机构 2 4 2 液压式操纵机构应用日益广泛 如Santana2000GSI CA7220 AUDI100 BJ2020等 1 基本组成和工作原理 2 4 2液压式操纵机构 图2 21北京BJ2023型轻型越野车离合器液压式操纵机构1 储液室 2 踏板复位弹簧 3 限位块 4 踏板轴 5 复位弹簧 6 支承销 7 分离叉 8 分离叉复位弹簧 9 离合器踏板 10 分离叉推杆 11 工作缸 12 工作缸活塞 13 工作缸放气阀 14 油管 15 主缸 16 主缸活塞 17 主缸推杆 18 偏心螺栓 应用日益广泛 如Santana2000GSI CA7220 AUDI100 BJ2020等 离合器分离机构 2 主要元件构造和原理1 主缸 2 工作缸 2 4 3离合器操纵机构拆装 检修 一 离合器主缸的拆卸与分解1 取下离合器踏板与主缸推杆叉的连接销轴 2 从主缸上拧下进油管和出油管接头 3 拧下主缸固定螺栓 拉出主缸 在解体离合器主缸前 应排净主缸中的制动液 4 主缸分解过程是 取下防尘罩 用旋具或卡环钳拆下卡环 拉出主缸推杆 压盖和活塞 二 离合器工作缸的拆卸与分解1 拧下工作缸进油管接头 再拆下工作缸固定螺栓 即可拉出工作缸 2 工作缸的分解过程是 拉出工作缸推杆 拆下防尘罩 然后用压缩空气将工作缸活塞从缸筒内压出来 三 主缸 工作缸的检修主缸和工作缸是离合器液压操纵系统的主要部件 其工作性能的好坏直接影响离合器的工作性能 当出现缸筒内壁磨损超过0 125mm 活塞与缸筒的间隙超过0 20mm 皮碗老化及回位弹簧失效等情况时 应更换相应零件 想一想 如何检查活塞与缸筒之间的间隙 四 离合器主缸 工作缸的装配主缸和工作缸的装配 按拆卸与分解相反顺序进行 离合器操纵机构拆装 检修 五 离合器液压系统中空气的排出离合器液压操纵系统在经过检修之后 管路内可能进入空气 在添加制动液时也可能使液压系统中进入空气 空气进入后 由于缩短了主缸推杆行程即踏板工作行程 从而使离合器分离不彻底 因此 液压系统检修后或怀疑液压系统进入空气时 就要排除液压系统中的空气 排除方法如下 1 将主缸储液罐中的制动液加至规定高度 升起汽车 2 在工作缸的放气阀上安装一软管 接到一个盛有制动液的容器内 3 排空气需要两个人配合工作 一人慢慢地踏离合器踏板数次 感到有阻力时踏住不动 另一人拧松放气阀直至制动液开始流出 然后再拧紧放气阀 离合器操纵机构拆装 检修 4 连续按上述方法操作几次 直到流出的制动液中不见气泡为止 5 空气排除干净之后 需要再次检查及调整踏板自由行程 项目3 离合器的故障维修 教学目标掌握离合器常见零件的检测方法 掌握离合器装配要点 3 掌握离合器的检查与调整 2 5离合器的维修 2 5 1离合器的维护对国产载货汽车的离合器 在一级维护时 应检查离合器踏板的自由行程 二级维护时 还要检查分离轴承和弹簧的弹力 如有离合器打滑 分离不彻底 接合不平顺和分离时发响 发抖等故障发生 还要对离合器进行拆检 以及更换从动盘 中间压盘 复位弹簧及分离轴承等附加作业项目 对其他车型应根据用户手册推荐的行驶里程按离合器维护项目进行 2 5 2离合器主要零件的检修 1 飞轮 a 目测 齿圈是否有打齿 烧蚀 沟槽翘曲 裂纹b 手感 检查一轴轴承c 仪器检测 飞轮的圆跳动 跳动量小于0 1 检测方法 2 压盘和离合器盖 压盘损伤主要有翘曲 破裂 过度磨损 沟槽 平面度小于0 2 沟槽深度小于0 3 3 从动盘 目测 摩擦片是否有裂纹 油污 硬化 铆钉外漏 减震弹簧断裂等 仪器测量 跳动 铆钉头埋深度 0 2 4 膜片弹簧 因长期负荷而疲劳 造成弯曲 折断 弹力下降 游标卡尺检测膜片弹簧内端磨损处磨损沟痕的深0 6宽5 5 螺旋弹簧 损伤有断裂或裂纹 弯曲变形和弹力减弱 检测自由长度减小值大于2 偏斜量超过1或出现裂纹应更换 6 分离杠杆 分离轴承和分离叉 分离杠杆的断面磨损严重或变形 分离轴承运转不灵活或有噪声 应予更换 2 5 3离合器的装配与调整1 离合器的装配离合器个零件经检修符合技术要求后 按其分解和拆卸时的相反顺序将其装复 装配时应注意下列各点 1 弹簧长度和弹力应一致 如有部分弹簧长度稍短 弹力稍弱 则应将弹力较弱的弹簧均匀对称的相间排放 2 分离杠杆的各活动部位应涂少量润滑脂 3 两从动盘的短毂应相对面向中间压盘 不许装错 如果一片装反了 将使两从动盘之间的距离大于中间压盘的厚度 工作中从动盘受压变形 如两片都装反了则离合器不能装复 4 中间压盘装复时 有弹簧座孔的一面向飞轮 其锥形支撑弹簧大端装在座孔内 5 飞轮与离合器应对正原配记号 或拆卸前制做的记号 装配 以免增加不平衡量 同时在装配前应将从动盘套在变速器第一轴花键上 检查是否活动自如 否则 会产生离合器分离不彻底现象 6 为了保证曲轴与变速器的同轴度 在将离合器装复时 应用变速器第一轴作导杆 套上离合器盖总成 插入从动盘孔和飞轮中心孔内 以保证其同轴 然后拧紧离合器盖的固定螺栓 否则将造成变速器装复时的困难 7 离合器装配后 有条件的单位应进行动平衡试验 其平衡度应不大于规定值 若离合器原装有平衡垫片的 应按原位装复 离合器在车上装配与调整 2 离合器的检查与调整 1 膜片弹簧的检查与调整 膜片弹簧使用中易出现弯曲 因此需进行检查与调整用专业工具盖住弹簧分离指内端 小端 然后用塞尺测量弹簧内端与专用工具之间的间隙 弹簧内端应在同一平面内 间隙不应超过0 5mm 否则用维修工具将变形过大的弹簧分离指翘起以进行调整 2 分离杠杆高度的检查与调整 3 中间压盘行程的调整 4 离合器踏板自由行程的检查与调整 5 液压操纵系统的排气 离合器的调整 项目4 离合器的故障诊断 教学目标1 掌握离合器常见故障现象 原因及排除方法 离合器的常见故障 离合器的常见故障 一般有 打滑 分离不彻底 接合不平顺 异常响声 简称异响 等故障 下面就其产生的现象和原因逐一分析 以便掌握规律 作出正确的判断 实施正确的维修 离合器的故障诊断 1 离合器打滑1 现象汽车用低速挡起步时 放松离合器踏板后 汽车不能灵敏起步或起步困难 汽车加速行驶时 车速不能随发动机转速的提高而提高 感到行驶无力 严重时产生焦臭味或冒烟等现象 2 原因a 离合器踏板没有自由行程 使分离轴承压在分离杠杆上 引起压紧力减小 调整 b 从动盘摩擦片 压盘或飞轮工作面磨损严重 离合器盖与飞轮的连接松动 使压紧力减弱 更换 修理 c 从动盘摩擦片油污 烧蚀 表面硬化 铆钉外露 表面不平 使摩擦系数下降 更换 离合器的故障诊断 d 压力弹簧疲劳或折断 膜片弹簧疲劳或开裂 使压紧力下降 更换 e 离合器操纵杆系卡滞 分离轴承套筒与导管间油污 尘腻严重 甚至造成卡滞 使分离轴承不能回位 修理 f 分离杠杆弯曲变形 出现运动干涉 不能回位 更换 离合器的故障诊断 3 诊断a 检查离合器踏板自由行程 如不符合规定应予以调整 b 如果自由行程正常 应拆下变速器壳 检查离合器与飞轮连接螺栓是否松动 如松动则予以拧紧 c 如果离合器仍然打滑 应拆下离合器检查从动盘摩擦片的状况 如果有油污 一般可用汽油清洗并烘干 然后找出油污来源并设法排除 如果摩擦片磨损严重或有铆钉外露 应更换从动盘 d 如果从动盘完好 则应分解离合器 检查压紧弹簧 如果弹力过软则应更换 总结 离合器打滑主要可以从从动盘压不紧 从动盘摩擦悉数下降等方面加以考虑 离合器的故障诊断 2 分离不彻底1 现象发动机怠速运转时 踩下离合器踏板 挂挡有齿轮撞击声 且难以挂入 如果勉强挂上挡 则在离合器踏板尚未完全放松时 发动机熄火 2 原因a 离合器踏板自由行程过大 调整 b 分离杠杆弯曲变形 支座松动 支座轴销脱出 使分离杠杆内端高度难以调整 修理 c 分离杠杆调整不当 其内端不在同一平面内或内端高度太低 调整 d 双片离合器中间压盘限位螺钉调整不当 个别分离弹簧疲劳 高度不足或折断 中间压盘在传动销上或在离合器驱动窗口内轴向移动不灵活 检查 调整 更换 离合器的故障诊断 e 从动盘钢片翘曲 摩擦片破裂或铆钉松动 更换 f 新换的摩擦片太厚或从动盘正反装错 更换 重新装配 g 从动盘花键孔与变速器第一轴花键轴卡滞 修理 h 离合器液压操纵机构漏油 有空气或油量不足 检查 排除 i 膜片弹簧弹力减弱或指端磨损 更换 j 发动机支承磨损或损坏 发动机与变速器不同心 更换发动机支承 离合器的故障诊断 3 诊断a 检查离合器踏板自由行程 如果自由行程过大则进行调整 否则对于液压操纵机构检查是否储液罐油量不足或管路中有空气 并进行必要的排除 如果不是上述问题应继续检查 b 检查分离杠杆内端高度 如果分离杠杆高度太低或不在同一平面 则进行调整 否则检查从动盘是否装反 如果都没问题则继续检查 c 检查从动盘是否翘曲变形 铆钉脱落 从动盘是否轴向运动卡滞等 如果是则进行更换或修理 总结 离合器分离不彻底主要可以从离合器踏板自由行程 分离杠杆高度 从动盘等几个方面考虑 离合器的故障诊断 3 离合器异响1 现象离合器分离或接合时发出不正常的响声 2 原因a 分离轴承缺少润滑剂 造成干磨或轴承损坏 修理 更换 b 分离轴承与分离杠杆内端之间无间隙 调整 c 分离轴承套筒与导管之间油污 尘腻严重或分离轴承回位弹簧与踏板回位弹簧疲劳 折断 脱落 使分离轴承回位不佳 修理 更换 d 从动盘花键孔与其花键轴配合松旷 更换 e 从动盘减振弹簧退火 疲劳或折断 更换 f 从动盘摩擦片铆钉松动或铆钉头外露 更换 离合器的故障诊断 g 双片离合器传动销与中间压盘和压盘的销孔磨损松旷 更换 离合器的故障诊断 3 诊断a 稍稍踩下离合器踏板 使分离轴承与分离杠杆接触 如果有 沙沙 的响声则为分离轴承响 如果加油后仍响 说明轴承磨损过度 松旷或损坏 应更换 b 踩下 抬起离合器踏板 如果出现间断的碰撞声 说明分离轴承前后有串动 应更换分离轴承回位弹簧 c 连踩踏板 如果离合器刚接合或刚分开时有响声