第13章 离合器(1)

1、第二章第二章离合器离合器 一、离合器一、离合器（clutchclutch）功用：功用： 1 1、保证汽车平稳起步；、保证汽车平稳起步； 2 2、使汽车换挡平顺；、使汽车换挡平顺； 3 3、防止传动系过载。、防止传动系过载。 离合器安装位置离合器安装位置 二、离合器基本结构和工作原理：二、离合器基本结构和工作原理： 1 1、基本结构基本结构： 以目前汽车上广泛使用的摩擦式离合器为例。以目前汽车上广泛使用的摩擦式离合器为例。 主动部分：主动部分： 飞轮飞轮(flywheel); 压盘压盘(pressure-plate); 从动部分：从动部分： 从动盘从动盘(driven plate); 压紧机构压

2、紧机构: 压紧弹簧压紧弹簧(pressure spring); 分离机构分离机构: 分离轴承分离轴承(Release bearing) )。压紧弹簧压紧弹簧 飞轮飞轮 压盘压盘 离合器踏板离合器踏板 从动轴从动轴 轴承轴承 分离套筒分离套筒 从动盘从动盘 2 2、工作原理工作原理： 离合器结合：离合器结合：离合器踏板处于自由状态，从动盘在压紧离合器踏板处于自由状态，从动盘在压紧 弹簧作用下压紧在飞轮端面上，发动机动力靠从动盘与飞轮弹簧作用下压紧在飞轮端面上，发动机动力靠从动盘与飞轮 间的摩擦力传给变速器；间的摩擦力传给变速器； 离合器分离：离合器分离：踩下离合器踏板，通过操纵机构使分离套踩下离

3、合器踏板，通过操纵机构使分离套 筒克服压紧弹簧作用力向右移动，带动从动盘右移，使从动筒克服压紧弹簧作用力向右移动，带动从动盘右移，使从动 盘与飞轮端面出现间隙，切断发动机动力传递。盘与飞轮端面出现间隙，切断发动机动力传递。 通过离合器的分离与结合使汽车平稳起步，换挡容易。通过离合器的分离与结合使汽车平稳起步，换挡容易。 过载保护：过载保护：当汽车紧急制动时，传动系将产生很大惯性当汽车紧急制动时，传动系将产生很大惯性 力，并通过花键作用在从动盘上，超出从动盘所能传递的最力，并通过花键作用在从动盘上，超出从动盘所能传递的最 大转矩，则从动盘打滑，避免传动系与发动机主生扭转，可大转矩，则从动盘打滑，

4、避免传动系与发动机主生扭转，可 保护机件。保护机件。 飞轮飞轮 从动盘从动盘膜片弹簧膜片弹簧 离合器盖离合器盖 压盘压盘 离合器踏板离合器踏板 离合器接合状态离合器接合状态 离合器分离状态离合器分离状态 离合器分离过程离合器分离过程 离合器接合过程离合器接合过程 3 3、影响离合器工作的因素分析、影响离合器工作的因素分析： （1 1）离合器转矩容量：）离合器转矩容量：离合器所能传递转矩最大值。离合器所能传递转矩最大值。 T TC C=z zP P0 0D D3 3（1-c1-c3 3）/12/12。 ：摩擦因数，与材料有关；：摩擦因数，与材料有关； z z：摩擦面数，与从动盘片数有关；：摩擦面

5、数，与从动盘片数有关； P P0 0：离合器摩擦面单位压力，与压紧弹簧：离合器摩擦面单位压力，与压紧弹簧 弹力有关；弹力有关； D D：摩擦片外径；：摩擦片外径； c c：摩擦片内径与外径之比。：摩擦片内径与外径之比。 （2 2）离合器分离间隙：）离合器分离间隙：指当离合器处于正常接合状态指当离合器处于正常接合状态 时，在分离轴承与分离杠杆间留有一定量的间隙。可保时，在分离轴承与分离杠杆间留有一定量的间隙。可保 证当摩擦片磨损后，离合器能完全接合；证当摩擦片磨损后，离合器能完全接合； （3 3）踏板自由行程：）踏板自由行程：指在踩下离合器踏板过程中，用指在踩下离合器踏板过程中，用 以消除操纵机

6、构中的机械、液压间隙和离合器分离间以消除操纵机构中的机械、液压间隙和离合器分离间 隙的踏行程。隙的踏行程。 （4 4）离合器的正确操作：）离合器的正确操作：分离时要迅速、彻底；结合时分离时要迅速、彻底；结合时 要平顺柔和。要平顺柔和。 三、离合器的类型三、离合器的类型 汽车离合器主要有：摩擦式、液力耦合式和电磁式几种。汽车离合器主要有：摩擦式、液力耦合式和电磁式几种。 机械变速器汽车机械变速器汽车：普遍采用摩擦式离合器；：普遍采用摩擦式离合器； 自动变速器汽车：自动变速器汽车：采用液力耦合式和电磁式离合器。采用液力耦合式和电磁式离合器。 本章主要讨论摩擦式离合器。本章主要讨论摩擦式离合器。 分

7、类方法分类方法分类分类结构特点结构特点 按从动盘片数分按从动盘片数分单片式单片式从动盘为单片从动盘为单片 多片式多片式从动盘为多片从动盘为多片 按弹簧分布分按弹簧分布分周布弹簧周布弹簧压紧弹簧沿从动盘圆周分布压紧弹簧沿从动盘圆周分布 中央弹簧中央弹簧压紧弹簧安装在从动盘中央压紧弹簧安装在从动盘中央 按压紧弹簧结构形式分按压紧弹簧结构形式分螺旋弹簧螺旋弹簧压紧弹簧为螺旋弹簧压紧弹簧为螺旋弹簧 膜片弹簧膜片弹簧压紧弹簧为膜片弹簧压紧弹簧为膜片弹簧 按离合器是否浸在油中分按离合器是否浸在油中分干式干式离合器不与油接触离合器不与油接触 湿式湿式离合器与油接触离合器与油接触 摩擦式离合器分类摩擦式离合器

8、分类 四、摩擦离合器构造四、摩擦离合器构造 、周布弹簧式、周布弹簧式( (coil-pressure-spring type)： 主动部分主动部分 从动部分从动部分 压紧装置压紧装置 分离机构分离机构 飞轮、离合器盖、压盘飞轮、离合器盖、压盘 从动盘、从动轴从动盘、从动轴 螺旋弹簧螺旋弹簧 分离套筒、分离杠杆、分离轴承分离套筒、分离杠杆、分离轴承 （1）主动部分）主动部分 由飞轮、离合器盖和压盘组成由飞轮、离合器盖和压盘组成 （2）从动部分）从动部分 摩擦片摩擦片 从动盘本体从动盘本体 从动盘毂从动盘毂 减振器盘减振器盘摩擦片摩擦片 由从动盘、离合器轴组成由从动盘、离合器轴组成 （3）压紧机构

9、）压紧机构 压盘压盘 压紧弹簧压紧弹簧 弹簧座处，凸起弹簧座处，凸起 十字形筋条十字形筋条 由压紧弹簧组成由压紧弹簧组成 （4）分离机构）分离机构 由分离叉由分离叉、分离杠杆、分离轴承组成分离杠杆、分离轴承组成 转轴 结合位置分离位置 运动干涉的产 生及防止 (5)扭转减振器扭转减振器 扭转减振器工作原理扭转减振器工作原理 摩擦片转动，从动盘摩擦片转动，从动盘 毂没有转动时，弹簧毂没有转动时，弹簧 被压缩被压缩,以此缓和冲击以此缓和冲击. 不工作时不工作时工作时工作时 2 2、膜片弹簧式、膜片弹簧式( (diaphraga-spring typediaphraga-spring type) )

10、 ： 主动部分主动部分 从动部分从动部分 压紧装置压紧装置 分离机构分离机构 飞轮、离合器盖、压盘飞轮、离合器盖、压盘 从动盘、从动轴从动盘、从动轴 膜片弹簧膜片弹簧 膜片弹簧、分离轴承膜片弹簧、分离轴承 注：注：膜片弹簧的碟形既是压紧弹簧又是分离杠杆膜片弹簧的碟形既是压紧弹簧又是分离杠杆 (1)膜片弹簧：用优质弹簧钢板制成，形状为膜片弹簧：用优质弹簧钢板制成，形状为 碟形，开有径向切槽，切槽内端连通，外端为圆碟形，开有径向切槽，切槽内端连通，外端为圆 孔。两个切槽之间钢板形成一个弹性杠杆，即是孔。两个切槽之间钢板形成一个弹性杠杆，即是 压紧弹簧又是分离杠杆。压紧弹簧又是分离杠杆。 (2)压紧

11、机构：主要由压盘、离合器盖、膜片压紧机构：主要由压盘、离合器盖、膜片 弹簧、支承圈、定位钉、分离钩、传动片组成。弹簧、支承圈、定位钉、分离钩、传动片组成。 用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。 膜片弹簧膜片弹簧 离合器盖离合器盖 压盘压盘 从动盘从动盘 膜片弹簧式离合器膜片弹簧式离合器 (1)(1)膜片弹簧膜片弹簧 材料：优质弹簧钢板材料：优质弹簧钢板 形状：碟状形状：碟状 径向切槽径向切槽 外端圆孔，外端圆孔， 可防止应力可防止应力 集中。集中。 弹性杠杆弹性杠杆 (2)压紧装置压紧装置 离合器盖离合器盖飞轮飞轮 膜片弹簧膜片弹簧

12、膜片弹簧支承圈膜片弹簧支承圈 分离钩分离钩 由压盘、离合器盖、膜片弹簧、支承圈、分离钩、传由压盘、离合器盖、膜片弹簧、支承圈、分离钩、传 动片等组成动片等组成 (3)工作原理工作原理 (4)特点：特点：结构简单，轴向尺寸小，良好的弹性性能，结构简单，轴向尺寸小，良好的弹性性能， 操纵轻便，高速时稳定。操纵轻便，高速时稳定。 从动盘分离从动盘分离 结合状态结合状态 3、双片式离合器、双片式离合器 双片式离合器工作原理双片式离合器工作原理 五、离合器的操纵机构五、离合器的操纵机构 n作用：作用： n驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和结合驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和结合 的一套机构。的

13、一套机构。 n组成：组成： n包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及中间包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及中间 的传动部件。的传动部件。 n分类：分类： n人力式人力式:机械式操纵机构；液压式操纵机构机械式操纵机构；液压式操纵机构 n 助力式助力式: 1、机械杆式操纵机构、机械杆式操纵机构 踏板踏板 拉杆拉杆 分离叉分离叉 广泛用于各种类型汽车上广泛用于各种类型汽车上 2、机械绳索式操纵机构、机械绳索式操纵机构 只用于轻型、微型汽车和某些轿车上各种类型汽车上。只用于轻型、微型汽车和某些轿车上各种类型汽车上。 3、液压式操纵机构、液压式操纵机构 踏板踏板 储液室储液室 主缸主缸 工作缸工作缸

14、 分离轴承分离轴承 分离杠杆分离杠杆 分离叉分离叉 推杆推杆 推杆推杆 4、助力式操纵机构、助力式操纵机构 1 1离合器踏板；离合器踏板； 2 2助力弹簧；助力弹簧； 3 3V V形臂形臂 当离合器处于接合状态、当离合器处于接合状态、A A、B B两点之间的连线略高于踏板轴的中心两点之间的连线略高于踏板轴的中心O O，这，这 时弹簧对踏板起回位作用；踩下踏板，铰接点时弹簧对踏板起回位作用；踩下踏板，铰接点B B也随着踏板臂向下移动在也随着踏板臂向下移动在 A A、B B连线未达到踏板轴中心连线未达到踏板轴中心O O以前，弹簧一直起着不大的以前，弹簧一直起着不大的( (因力臂很小因力臂很小) )

15、阻力阻力 作用。一旦作用。一旦A A、B B连线低于连线低于O O点，则弹簧就起助力作用了。弹簧式助力器的结点，则弹簧就起助力作用了。弹簧式助力器的结 构简单助力效果有限，只能使踏板力降低构简单助力效果有限，只能使踏板力降低25%30%25%30%。 （1 1）弹簧式助力器）弹簧式助力器 1 1离合器分离活塞；离合器分离活塞；2 2随动机构活塞；随动机构活塞；3 3弹簧；弹簧；4 4排气阀；排气阀； 5 5进气阀；进气阀；6 6孔；孔；7 7助力活塞；助力活塞；8 8活塞进气空间；活塞进气空间；9 9踏板；踏板； 1010总泵；总泵；1111气压式助力器；气压式助力器；1212分离拨叉杆分离拨

16、叉杆 （2 2）气压式助力器）气压式助力器 六、离合器的动平衡与装配六、离合器的动平衡与装配 n总装配总装配： n飞轮、压盘、从动盘先要进行静平衡，装配后进飞轮、压盘、从动盘先要进行静平衡，装配后进 行动平衡。行动平衡。 n装配标记：装配标记： n在离合器盖与飞轮上装有定位销，以保证动态平在离合器盖与飞轮上装有定位销，以保证动态平 衡。衡。 从动盘装配从动盘装配 举例：桑塔纳轿车离合器结构举例：桑塔纳轿车离合器结构 从动盘从动盘 膜片弹簧膜片弹簧 飞轮飞轮 离合器盖离合器盖 压盘压盘 从动轴从动轴 滚珠轴承滚珠轴承 分离轴承分离轴承 本章小结本章小结 1. 1. 离合器主要功用：保证汽车平稳起

17、步、换挡时工作平顺、防止传动离合器主要功用：保证汽车平稳起步、换挡时工作平顺、防止传动 系过载；系过载； 2. 2. 汽车离合器的摩擦式、液力耦合式和电磁式几种。摩擦式离合器按汽车离合器的摩擦式、液力耦合式和电磁式几种。摩擦式离合器按 从动盘数目可分为单片、双片和多片式；按压紧弹簧的形式不同可分为从动盘数目可分为单片、双片和多片式；按压紧弹簧的形式不同可分为 螺旋弹簧式和膜片弹簧式；螺旋弹簧式和膜片弹簧式； 3. 3. 摩擦式离合器主要由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构组摩擦式离合器主要由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构组 成；成； 4. 4. 当离合器处于正常接合状态，在分离轴承

18、和分离杠杆之间留有一定当离合器处于正常接合状态，在分离轴承和分离杠杆之间留有一定 量的间隙，称为分离间隙。为消除操纵机构中机械、液压间隙和离合器量的间隙，称为分离间隙。为消除操纵机构中机械、液压间隙和离合器 分离间隙所对应的离合器踏板行程称为离合器踏自由行程。分离间隙所对应的离合器踏板行程称为离合器踏自由行程。 5. 5. 膜片弹簧离合器有许多优点，在现代汽车上得到了广泛的应用。膜片弹簧离合器有许多优点，在现代汽车上得到了广泛的应用。 6. 6. 带扭转减振器的离合器可避免汽车传动系统的共振，并缓和冲击，带扭转减振器的离合器可避免汽车传动系统的共振，并缓和冲击， 提高传动系统零件寿命，使汽车起步平稳。提高传动系统零件寿命，使汽车起步平稳。 7. 7. 人力式离合器操纵机构按所用传动媒介分有机械和液压式两种，并人力式离合器操纵机构按所用传动媒介分有机械和液压式两种，并 多采用弹簧助力装置。多采用弹簧助力装置。 1 1汽车传动系统的的作用；汽车传动系统的的作用； 2 2离合器正确操作；离合器正确操作； 3 3离合器的功用、构造和工作原理；离合器的功用、构造和工作原理； 4 4离合器的联接和