离合器结构分析、设计等.ppt
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1、第十四章离合器第十四章离合器第一节第一节概述概述离合器的功用离合器的功用离合器的种类离合器的种类摩擦式离合器摩擦式离合器液力偶合器液力偶合器电磁离合器电磁离合器汽车汽车离合器离合器湿式湿式干式干式单盘式单盘式双盘式双盘式多盘式多盘式3/8/20233/8/20233/8/20232摩擦离合器的工作原理摩擦离合器的工作原理1-飞轮飞轮2-从动盘从动盘3-压盘压盘4-膜片弹簧膜片弹簧3/8/20233/8/202333/8/20233/8/20234由于存在预留间隙由于存在预留间隙,在离合器分离时,先要在离合器分离时,先要消除消除,然后才分离。,然后才分离。EQ1090E=34mm自由行程自由行程
2、=3040mmCA1091=1.53mm自由行程自由行程=2030mm自由行程自由行程?讨论:讨论:1、自由行程的大小自由行程的大小对汽车使用的影响?对汽车使用的影响?2、分离杠杆与分离轴承不在同分离杠杆与分离轴承不在同一平面有何影响?一平面有何影响?3/8/20233/8/20235液力离合器的工作原理液力离合器的工作原理1-叶轮叶轮2-输出轮输出轮3-油油4-油的流向油的流向3/8/20233/8/20236磁粉式电磁离合器的工作原理磁粉式电磁离合器的工作原理1-粉末粉末2-输入侧输入侧3-输出侧输出侧4-激磁线圈激磁线圈5-线型粉末线型粉末6-磁通磁通3/8/20233/8/20237(
3、6)操纵省力,维修保养方便。操纵省力,维修保养方便。(5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小,工作稳定。压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小,工作稳定。(4)具有缓和转动方向冲击,衰减该方向振动的能力,且噪音小。具有缓和转动方向冲击,衰减该方向振动的能力,且噪音小。(3)从动部分的转动惯量尽量小一些。这样,在分离离合器换档从动部分的转动惯量尽量小一些。这样,在分离离合器换档时,与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化,从而减轻时,与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化,从而减轻齿轮间冲击。齿轮间冲击。(2)能作到分离时,彻底分离,接合时柔和,并具有良好的散热能作到分离时,彻底分离,接合时柔和,
4、并具有良好的散热能力。能力。(1)保证能传递发动机发出的最大转矩,并且还有一定的传递转保证能传递发动机发出的最大转矩,并且还有一定的传递转矩余力。矩余力。第二节第二节 摩擦离合器摩擦离合器摩擦离合器应能满足以下基本要求:摩擦离合器应能满足以下基本要求:3/8/20233/8/20238摩擦离合器组成摩擦离合器组成:主动部分主动部分、从动部分从动部分、压紧机构压紧机构和操纵机构操纵机构 主动部分主动部分 3/8/20233/8/20239压盘驱动压盘驱动3/8/20233/8/202310运动干涉运动干涉因为膜片弹簧与压盘之间可以相对滑因为膜片弹簧与压盘之间可以相对滑动,自然就可以消除上面这种分
5、离机构动,自然就可以消除上面这种分离机构的干涉问题。的干涉问题。?3/8/20233/8/202311压紧机构压紧机构 螺旋弹簧沿周向布置螺旋弹簧沿周向布置定位块定位块分离弹簧分离弹簧支支承承销销调整螺母调整螺母压片压片锁紧螺钉锁紧螺钉分离轴承分离轴承分分离离套套筒筒压压紧紧弹弹簧簧离离合合器器盖盖限位限位螺钉螺钉锁紧螺母锁紧螺母3/8/20233/8/202312中央弹簧中央弹簧离合器离合器中央弹簧离合器长征长征XD2150型汽车型汽车1-传动销传动销2-中间压盘中间压盘3-扭转减振器扭转减振器4.5-从动盘从动盘6-飞轮飞轮7-分离摆杆分离摆杆8-压盘压盘9-分离弹簧分离弹簧10-离合器盖
6、离合器盖11-调整环调整环12-传动杆传动杆13-中央压簧中央压簧14-分离套筒分离套筒15-平衡盘平衡盘16-支承销支承销17-压紧杠杆压紧杠杆3/8/20233/8/202313膜片弹簧膜片弹簧1-从动盘从动盘2-飞轮飞轮3-扭转减振器扭转减振器4-压盘压盘5-压盘传动片压盘传动片6-传动片固定铆钉传动片固定铆钉7-分离弹簧钩分离弹簧钩8-膜片弹簧膜片弹簧9-膜片弹簧固定铆钉膜片弹簧固定铆钉10-分离叉分离叉11-分离叉臂分离叉臂12-操纵索组件操纵索组件13-分离轴承分离轴承14-离合器盖离合器盖15-膜片弹簧钢丝支承圈膜片弹簧钢丝支承圈16-分离叉回位弹分离叉回位弹3/8/20233/
7、8/202314自由状态自由状态:见见图图a接合状态接合状态:见见图图b分离状态分离状态:见见图图c图图a图图b图图c3/8/20233/8/202315膜片弹簧和螺旋弹簧的弹性特性曲线膜片弹簧和螺旋弹簧的弹性特性曲线 压压缩缩变变形形量量弹簧作用力弹簧作用力3/8/20233/8/202316膜片弹簧除了有上述优点外,还有以下好处:膜片弹簧除了有上述优点外,还有以下好处:(1)膜片弹簧既起压紧弹簧的作用,又起分离膜片弹簧既起压紧弹簧的作用,又起分离杠杠的作用,使离合器结构得以简化,轴向尺寸杠杠的作用,使离合器结构得以简化,轴向尺寸缩短,重量减小。缩短,重量减小。(2)膜片弹簧与压盘以整个圆周
8、相接触,对压膜片弹簧与压盘以整个圆周相接触,对压盘压力分布均匀,摩擦面接触良好,磨损均匀。盘压力分布均匀,摩擦面接触良好,磨损均匀。(3)在高速旋转时,膜片弹簧较少受离心力的在高速旋转时,膜片弹簧较少受离心力的影响,压紧力降低很小。影响,压紧力降低很小。(4)膜片弹簧结构简单,生产成本较低。膜片弹簧结构简单,生产成本较低。3/8/20233/8/202317拉式膜片弹簧离合器与推式膜片弹簧离合器相比,拉式膜与推式膜片弹簧离合器相比,拉式膜片弹簧离合器有以下优点:片弹簧离合器有以下优点:(1 1)离合器盖总成中取消了膜片弹簧中间支承的零)离合器盖总成中取消了膜片弹簧中间支承的零件,结构更加简单。
9、件,结构更加简单。(2 2)由于拉式膜片弹簧在离合器盖总成中以中部而)由于拉式膜片弹簧在离合器盖总成中以中部而不是以大端与压盘相压,所以同样尺寸的压盘可以采不是以大端与压盘相压,所以同样尺寸的压盘可以采用直径较大的膜片弹簧,从而提高了压紧力,也就是用直径较大的膜片弹簧,从而提高了压紧力,也就是提高了传递转矩。提高了传递转矩。(3 3)与推式膜片弹簧相比,由于拉式膜片弹簧的支)与推式膜片弹簧相比,由于拉式膜片弹簧的支点从中部外移到大端,相当于分离杠杆的力臂增大,点从中部外移到大端,相当于分离杠杆的力臂增大,尽管采用直径较大一点的膜片弹簧,而并不增大操纵尽管采用直径较大一点的膜片弹簧,而并不增大操
10、纵力。力。(4 4)由于拉式膜片弹簧的支点的外移,使膜片弹簧)由于拉式膜片弹簧的支点的外移,使膜片弹簧的最大应力有所降低,有利于提高膜片弹簧的寿命。的最大应力有所降低,有利于提高膜片弹簧的寿命。3/8/20233/8/202318从动部分从动部分 从动部分是由单片、从动部分是由单片、双片或多片双片或多片(why?)从从动盘所组成。动盘所组成。轴向具有一定弹性轴向具有一定弹性扭转减振器扭转减振器3/8/20233/8/2023193/8/20233/8/202320扭扭扭扭转转转转减减减减振振振振器器器器结结结结构构构构3/8/20233/8/202321扭转减振器工作原理扭转减振器工作原理扭转
11、减振器工作原理扭转减振器工作原理3/8/20233/8/202322离离合合器器通通风风散散热热3/8/20233/8/202323第三节 离合器操纵机构操纵的能源划分操纵的能源划分:人力式、助力式和动力式人力式、助力式和动力式传动方式划分传动方式划分:机械、液压和气压机械、液压和气压3/8/20233/8/202324机械式离合器操纵机构机械式离合器操纵机构机械式离合器操纵机械式离合器操纵机构有机构有杆系传动装置杆系传动装置杆系传动装置杆系传动装置和钢丝绳索传动装置和钢丝绳索传动装置和钢丝绳索传动装置和钢丝绳索传动装置两种。杆系传动装置两种。杆系传动装置中关节点多,所以摩中关节点多,所以摩擦
12、损失大。车身和车擦损失大。车身和车架的变形会影响其工架的变形会影响其工作。当离合器需要远作。当离合器需要远距离操纵时,较难合距离操纵时,较难合理安排杆系。钢丝绳理安排杆系。钢丝绳索传动结构简单,装索传动结构简单,装置布置灵活,不受车置布置灵活,不受车身和车架变形的影响,身和车架变形的影响,但传递的力比较小。但传递的力比较小。捷达轿车钢丝绳索传动离合器操纵机构捷达轿车钢丝绳索传动离合器操纵机构离合器踏板离合器踏板偏心弹簧偏心弹簧支承支承离合器拉线自动调整机构离合器拉线自动调整机构传动器壳体上的支承传动器壳体上的支承离合器操纵臂离合器操纵臂离合器分离臂离合器分离臂3/8/20233/8/20232
13、5(1)离合器接合时,调整机构处于未被锁止状态。离合器接合时,调整机构处于未被锁止状态。(2)离合器分离时,拉线被收紧,拉线护套压缩离合器分离时,拉线被收紧,拉线护套压缩波顿拉线弹簧,并带动其下端的锁止推块下波顿拉线弹簧,并带动其下端的锁止推块下移。锁止推块的锥面将锁球向外紧压在缸筒移。锁止推块的锥面将锁球向外紧压在缸筒壁上,调整机构被锁止。这时,拉线护套下壁上,调整机构被锁止。这时,拉线护套下端被锁止推块和锁球固定在缸筒壁上。接着端被锁止推块和锁球固定在缸筒壁上。接着踩下离合器踏板,拉线下端将上移,带动分踩下离合器踏板,拉线下端将上移,带动分离杠杆,使离合器分离离杠杆,使离合器分离(3)当放
14、松离合器踏板回位时,拉线下端受拉力当放松离合器踏板回位时,拉线下端受拉力作用下移,夹持块被拉到锁球保持架的底面,作用下移,夹持块被拉到锁球保持架的底面,与锁球保持架一同向下运动,锁球脱离锁止与锁球保持架一同向下运动,锁球脱离锁止推块的锥面,自动调整机构被松开,恢复到推块的锥面,自动调整机构被松开,恢复到离合器接合状态。离合器接合状态。(4)离合器摩擦片磨损后,在离合器接合状态下,离合器摩擦片磨损后,在离合器接合状态下,拉线下端向下移动一段距离,夹持块带动保拉线下端向下移动一段距离,夹持块带动保持架也下移动一段距离,保持架通过其内部持架也下移动一段距离,保持架通过其内部的弹簧带动锁止推块向下移动
15、。波顿拉线弹的弹簧带动锁止推块向下移动。波顿拉线弹簧和波形护套被压缩,调整机构处于新的平簧和波形护套被压缩,调整机构处于新的平衡位置。衡位置。3/8/20233/8/202326液压式离合器操纵机构液压式离合器操纵机构 液压式离合器操纵机构具有液压式离合器操纵机构具有摩擦阻力摩擦阻力小,传递效率高,接合平顺等优点。它小,传递效率高,接合平顺等优点。它结构比较简单,便于布置,不受车身和结构比较简单,便于布置,不受车身和车架的变形的影响车架的变形的影响,是比较普遍采用的,是比较普遍采用的一种操纵型式。一种操纵型式。3/8/20233/8/2023273/8/20233/8/202328分离离合器,
16、分离离合器,当踩下踏板距离当踩下踏板距离小于小于35毫米时,毫米时,助力值为负的,助力值为负的,但因为这时属于但因为这时属于消除分离轴承的消除分离轴承的自由行程阶段,自由行程阶段,所以驾驶员并不所以驾驶员并不会感到踏板沉重;会感到踏板沉重;当踏板踏下距离当踏板踏下距离大于大于35毫米时,毫米时,助力弹簧帮助驾助力弹簧帮助驾驶员踩下踏板,驶员踩下踏板,使分离离合器的使分离离合器的踏板力变小。踏板力变小。接合离合器时,放松离合器踏板,工作缸活塞将在回位弹簧作用下回位。接合离合器时,放松离合器踏板,工作缸活塞将在回位弹簧作用下回位。在踏板回位的初始阶段,助力弹簧有阻止踏板回位的作用,这对离合器压盘以
17、在踏板回位的初始阶段,助力弹簧有阻止踏板回位的作用,这对离合器压盘以较慢的速度压紧从动盘,使离合器柔和地接合有好处;在踏板回位的最后阶段,较慢的速度压紧从动盘,使离合器柔和地接合有好处;在踏板回位的最后阶段,离合器已完全接合,如果完全放松离合器踏板,则助力弹簧将使离合器踏板迅离合器已完全接合,如果完全放松离合器踏板,则助力弹簧将使离合器踏板迅速回位。速回位。3/8/20233/8/202329可靠传递扭矩的条件?可靠传递扭矩的条件?阻力阻力转速转速摩擦力摩擦力从动盘从动盘主动盘主动盘负荷负荷=小结小结3/8/20233/8/202330离合器的故障与检修离合器的故障与检修汽车在使用过程中,经常
18、需要踏下和松开离合器踏板,使离合器处于滑转状态,加之操作不当使离汽车在使用过程中,经常需要踏下和松开离合器踏板,使离合器处于滑转状态,加之操作不当使离合器的技术状况会逐步变坏,造成离合器打滑、分离不彻底、发响和抖动等异常现象。合器的技术状况会逐步变坏,造成离合器打滑、分离不彻底、发响和抖动等异常现象。1离合器打滑离合器打滑1)现象现象起步时,完全放松离合器,动力不能完全传至变速器,使汽车动力下降,油耗增加和起步困难。起步时,完全放松离合器,动力不能完全传至变速器,使汽车动力下降,油耗增加和起步困难。汽车加速时,车速不能随发动机转速提高而加快,以及行驶无力。汽车加速时,车速不能随发动机转速提高而
19、加快,以及行驶无力。当负载上坡时,打滑较明显,严重时,会从离合器内散发出焦臭味。当负载上坡时,打滑较明显,严重时,会从离合器内散发出焦臭味。2)原因原因摩擦力矩严重不足:压紧力不足,摩擦系数小,松动、失调。摩擦力矩严重不足:压紧力不足,摩擦系数小,松动、失调。离合器踏板自由行程太小或没有,分离轴承经常压在分离杠杆上,使压盘处于半分离状态。离合器踏板自由行程太小或没有,分离轴承经常压在分离杠杆上,使压盘处于半分离状态。压盘弹簧过软、折断。压盘弹簧过软、折断。摩擦片表面质量差:(磨损变薄、龟裂、硬化,铆钉外露或沾有油污)。摩擦片表面质量差:(磨损变薄、龟裂、硬化,铆钉外露或沾有油污)。离合器和飞轮
20、连接螺钉松动。离合器和飞轮连接螺钉松动。3)故障判断与排除故障判断与排除拉紧手刹,挂低速档,慢慢放松离合器徐徐加大油门,若汽车不动,发动机仍继续运转而不熄火,拉紧手刹,挂低速档,慢慢放松离合器徐徐加大油门,若汽车不动,发动机仍继续运转而不熄火,说明离合器打滑。挂上档位,拉紧手刹,用手摇柄能摇转发动机,也说明离合器打滑。说明离合器打滑。挂上档位,拉紧手刹,用手摇柄能摇转发动机,也说明离合器打滑。检查离合器踏板自由行程,如不符规定,应予调整。检查离合器踏板自由行程,如不符规定,应予调整。若自由行程正常,应拆下离合器底盖检查离合器与飞轮螺钉是否松动,如松动应拧紧;如不松动若自由行程正常,应拆下离合器
21、底盖检查离合器与飞轮螺钉是否松动,如松动应拧紧;如不松动应检查离合器盖与飞轮之间有无调整垫片,并视情况减少或拆除垫片再予拧紧。应检查离合器盖与飞轮之间有无调整垫片,并视情况减少或拆除垫片再予拧紧。经上述检查排除后仍然打滑时,应拆下离合器检查摩擦片的状况。若有油污,一般应拆下用汽油经上述检查排除后仍然打滑时,应拆下离合器检查摩擦片的状况。若有油污,一般应拆下用汽油清洗并烘干,然后找出油污来源,并设法排除。若摩擦片磨损过薄或多数铆钉头外露,应更换摩擦片,清洗并烘干,然后找出油污来源,并设法排除。若摩擦片磨损过薄或多数铆钉头外露,应更换摩擦片,如摩擦片磨损较轻,仅是个别铆钉头外露,可加深铆钉孔,重新
22、铆合使用。如摩擦片磨损较轻,仅是个别铆钉头外露,可加深铆钉孔,重新铆合使用。如摩擦片完好,则应分解离合器,检查压盘弹簧弹力。若弹力稍有减少,可在弹簧下面加垫圈继如摩擦片完好,则应分解离合器,检查压盘弹簧弹力。若弹力稍有减少,可在弹簧下面加垫圈继续使用,若弹簧过弱或折断,应予更换。续使用,若弹簧过弱或折断,应予更换。3/8/20233/8/2023312离合器分离不彻底离合器分离不彻底1)现象现象当汽车起步时,将离合器踏到底仍感挂档困难,虽强行挂人,但不抬踏板汽车就向前驶当汽车起步时,将离合器踏到底仍感挂档困难,虽强行挂人,但不抬踏板汽车就向前驶动或造成发动机熄火。动或造成发动机熄火。变速器挂档
23、困难或挂不进排档,并从变速器端发出齿轮撞击声。变速器挂档困难或挂不进排档,并从变速器端发出齿轮撞击声。2)原因原因离合器踏板自由行程过大。离合器踏板自由行程过大。分离杠杆内端不在同一平面上,个别分离杠杆或调整螺钉折断。分离杠杆内端不在同一平面上,个别分离杠杆或调整螺钉折断。离合器从动盘翘曲,铆钉松脱或新换的摩擦片过厚。离合器从动盘翘曲,铆钉松脱或新换的摩擦片过厚。双片式摩擦片中间主动盘限位螺钉调整不当,及分离弹簧过软或折断。双片式摩擦片中间主动盘限位螺钉调整不当,及分离弹簧过软或折断。从动盘毂键槽与变速器第一轴键齿锈蚀,使从动盘移动困难。从动盘毂键槽与变速器第一轴键齿锈蚀,使从动盘移动困难。3
24、)故障判断与排除故障判断与排除将变速杆放到空档位置,踏下离合器踏板,用螺丝刀推动离合器从动盘。若能轻推动,将变速杆放到空档位置,踏下离合器踏板,用螺丝刀推动离合器从动盘。若能轻推动,说明离合器能分离开;若推不动说明离合器分不开。说明离合器能分离开;若推不动说明离合器分不开。检查调整离合器踏板自由行程,如自由行程过大,则要重新调整。检查调整离合器踏板自由行程,如自由行程过大,则要重新调整。检查分离杠杆高低是否一致,及分离杠杆支架螺栓是否松动,必要时进行调整或拧紧。检查分离杠杆高低是否一致,及分离杠杆支架螺栓是否松动,必要时进行调整或拧紧。双片式离合器应检查调整限位螺钉与中间主动盘的间隙,间隙不符
25、合要求,应进行调整。双片式离合器应检查调整限位螺钉与中间主动盘的间隙,间隙不符合要求,应进行调整。其方法是:把限位螺钉拧到底,使其抵住中间主动盘,然后再退回其方法是:把限位螺钉拧到底,使其抵住中间主动盘,然后再退回23-56圈圈(相当于限位相当于限位螺钉与锁片间发出螺钉与锁片间发出4-5响响)。如新换摩擦片过厚,可在离合器盖与飞轮间增加适当厚度的垫片予以调整,但各垫片厚如新换摩擦片过厚,可在离合器盖与飞轮间增加适当厚度的垫片予以调整,但各垫片厚度应一致。度应一致。如经上述检查调整仍无效时,应将离合器拆下分解,检查各机件的技术状况,必要时予如经上述检查调整仍无效时,应将离合器拆下分解,检查各机件
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- 离合器 结构 分析 设计
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