离合器解析学习.pptx

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1、活动一 汽车传动系概述汽车传动系是什么？汽车传动系是将发动机发出的动力传递给驱动轮的动汽车传动系是将发动机发出的动力传递给驱动轮的动力传递系统。力传递系统。第1页/共79页1 1 汽车传动系的基本构成及动力传递路线1.1 1.1 基本构成1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-传动轴 5-主减速器 6-半轴 7-差速器 第2页/共79页1 1 汽车传动系的基本构成及动力传递路线1.1 1.1 基本构成1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-传动轴 5-主减速器 6-半轴 7-差速器 第3页/共79页1.2 1.2 动力传递路线（发动机）离合器 变速器 万向传动装置 主减速器 差速器 半轴 （驱

2、动轮）第4页/共79页2 2 汽车传动系的功用 传动系的功用是将发动机发出的传动系的功用是将发动机发出的动力动力按按要求要求传递传递给驱动轮给驱动轮。3 3 传动系的具体功能要求 1 1）减速和变速）减速和变速 发动机输出的动力具有转速高、转矩小的特点，无法满足发动机输出的动力具有转速高、转矩小的特点，无法满足汽车行驶的基本需要，通过传动系统的主减速器，可以达到减速汽车行驶的基本需要，通过传动系统的主减速器，可以达到减速增矩的目的，即传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，增矩的目的，即传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，转矩大。转矩大。变速器、主减速器变速器、主减速器 发动机的最佳工

3、作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要发动机的最佳工作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要克服的阻力却在很大范围内变化，通过传动系统的变速器，可以克服的阻力却在很大范围内变化，通过传动系统的变速器，可以在发动机工作范围变化不大的情况下，满足汽车行驶速度变化大在发动机工作范围变化不大的情况下，满足汽车行驶速度变化大和克服各种行驶阻力的需要。和克服各种行驶阻力的需要。变速器变速器 第5页/共79页 2 2）中断动力传递）中断动力传递 离合器、变速器空挡离合器、变速器空挡 起动发动机、换档过程中、行驶途中短时间停起动发动机、换档过程中、行驶途中短时间停车（如等候交通信号灯）、汽车低速滑行等情况下，车

4、（如等候交通信号灯）、汽车低速滑行等情况下，都需要中断传动系统的动力传递，利用变速器的空都需要中断传动系统的动力传递，利用变速器的空档可以中断动力传递。档可以中断动力传递。3 3）车辆倒车）车辆倒车 变速器倒档变速器倒档 发动机不能反转，但汽车除了前进外，还要倒发动机不能反转，但汽车除了前进外，还要倒车，在变速器中设置倒档，汽车就可以实现倒车。车，在变速器中设置倒档，汽车就可以实现倒车。4 4）车轮差速）车轮差速 差速器差速器 在汽车转向等情况下，需要两驱动轮能以不同在汽车转向等情况下，需要两驱动轮能以不同转速转动，通过驱动桥中的差速器可以实现差速功转速转动，通过驱动桥中的差速器可以实现差速功

5、能。能。第6页/共79页4 4 汽车传动系的类型与结构型式4.1 类型 第7页/共79页本课程主要讲授和学习本课程主要讲授和学习机械式传动系机械式传动系4.1 类型 第8页/共79页第9页/共79页4 4 汽车传动系的类型与结构型式汽车传动系的类型与结构型式4.2 结构型式按发动机和驱动轮布置位置不同区分 第10页/共79页4.2 结构型式按发动机和驱动轮布置位置不同区分 （a）F.R式（b）F.F式（c）M.R式（d）R.R式（e）4WD式 第11页/共79页4 4 汽车传动系的类型与结构型式4.3 结构型式按驱动轴（或驱动轮）数目不同区分 第12页/共79页5 5 几种典型汽车传动系几种典

6、型汽车传动系5.1 发动机前置、后轮驱动42传动系 1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-传动轴 5-主减速器 6-半轴 7-差速器 第13页/共79页5.1 发动机前置、后轮驱动42传动系5.1.1 5.1.1 构成构成1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-传动轴 5-主减速器 6-半轴 7-差速器 第14页/共79页5.1.2 5.1.2 动力传递路线（发动机）离合器 变速器 万向传动装置 主减 速器 差速器 半轴 （驱动轮）1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-传动轴 5-主减速器 6-半轴 7-差速器 第15页/共79页5.1 发动机前置、后轮驱动42传动系5.1.3 5.1.3

7、 优缺点优缺点优点优点：1 1）发动机置于汽车前部，其散热冷却条件好；）发动机置于汽车前部，其散热冷却条件好；2 2）发动机、离合器和变速器置于汽车前部，其操作控制机构简）发动机、离合器和变速器置于汽车前部，其操作控制机构简单；单；3 3）后轮驱动有利于发挥更大的驱动力（爬坡和起步）。）后轮驱动有利于发挥更大的驱动力（爬坡和起步）。缺点缺点：1 1）动力传递必须依靠纵贯前后的高速旋转的传动轴，对万向传）动力传递必须依靠纵贯前后的高速旋转的传动轴，对万向传动动 装置的动平衡要求较高；装置的动平衡要求较高；2 2）传动轴影响汽车的纵向通过性。）传动轴影响汽车的纵向通过性。第16页/共79页5.1

8、发动机前置、后轮驱动42传动系5.1.4 5.1.4 应用应用国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。采用这种型式。第17页/共79页5 5 几种典型汽车传动系几种典型汽车传动系5.2 发动机前置、前轮驱动42传动系 1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-主减速器、差速器 5-万向节 6-半轴 第18页/共79页5.2 5.2 发动机前置、前轮驱动发动机前置、前轮驱动4242传动系传动系5.2.1 5.2.1 构成构成1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-主减速器、差速器 5-万向节 6-半轴第19页/共79页5.2.2 5.2.2 动

9、力传递路线（发动机）离合器 变速器 主减速器 差速 器 半轴 万向传动装置 （驱动轮）1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-主减速器、差速器 5-万向节 6-半轴 第20页/共79页（1 1）发动机横置）发动机横置 特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线平行，特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线平行，主减速器可以采用圆柱齿轮传动。主减速器可以采用圆柱齿轮传动。发动机前置、前轮驱动发动机前置、前轮驱动4242传动系传动系 第21页/共79页（2 2）发动机纵置）发动机纵置 特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线垂直，主减特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线垂直，主减速器必须采用圆锥齿轮传动。速器必须采用圆锥齿轮传动。发动

10、机前置、前轮驱动发动机前置、前轮驱动4242传动系传动系第22页/共79页第23页/共79页5.2 发动机前置、前轮驱动42传动系5.2.3 5.2.3 优缺点优缺点优点优点 ：1 1）发动机置于汽车前部，其散热冷却条件好；）发动机置于汽车前部，其散热冷却条件好；2 2）发动机、离合器和变速器置于汽车前部，其操作控制机构简单；）发动机、离合器和变速器置于汽车前部，其操作控制机构简单；3 3）取消了纵贯前后的传动轴，车身底板高度可以降低，有助于提高高）取消了纵贯前后的传动轴，车身底板高度可以降低，有助于提高高速行速行 驶时的稳定性；驶时的稳定性；4 4）前轮既是驱动轮又是转向轮，有利于汽车沿着设

11、定的方向行驶；）前轮既是驱动轮又是转向轮，有利于汽车沿着设定的方向行驶；缺点缺点 ：前轮驱动不利于发挥更大的驱动力（爬坡和起步）。前轮驱动不利于发挥更大的驱动力（爬坡和起步）。第24页/共79页5.2 发动机前置、前轮驱动42传动系5.2.4 5.2.4 应用应用 广泛应用于微型和轻级轿车，中、高级轿车应用广泛应用于微型和轻级轿车，中、高级轿车应用也也日见增多。日见增多。第25页/共79页5 5 几种典型汽车传动系几种典型汽车传动系5.3 发动机后置、后轮驱动42传动系 第26页/共79页5.3 发动机后置、后轮驱动42传动系5.3.1 5.3.1 构成1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-

12、角传动器 5-万向传动装置 6-驱动桥第27页/共79页5.3.2 5.3.2 动力传递路线（发动机）离合器 变速器 角传动器 万向传动装置 驱动桥 （驱动轮）1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-角传动器 5-万向传动装置 6-驱动桥第28页/共79页5.3 发动机后置、后轮驱动42传动系5.3.3 5.3.3 优缺点优缺点优点优点：1 1）大型客车采用这种传动系布置型式更容易做到汽车总质量在前后轴）大型客车采用这种传动系布置型式更容易做到汽车总质量在前后轴 之间的合理分配；之间的合理分配；2 2）发动机置于客车后部，减少了发动机对乘客舱的影响，有利于增加）发动机置于客车后部，减少了发动机

13、对乘客舱的影响，有利于增加 乘客舱通道和座位空间。乘客舱通道和座位空间。缺点缺点：1 1）发动机置于汽车后部，其散热冷却条件较差；）发动机置于汽车后部，其散热冷却条件较差；2 2）发动机、离合器和变速器置于汽车后部，其操作控制机构较复杂。）发动机、离合器和变速器置于汽车后部，其操作控制机构较复杂。第29页/共79页5.3 发动机后置、后轮驱动42传动系5.3.4 5.3.4 应用应用 应用于大型客车。应用于大型客车。第30页/共79页5.25.2中置后驱动中置后驱动4X24X2传动系传动系中置后驱动（中置后驱动（MRMR）特点是发动机布置在前后特点是发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。用于轴之

14、间，用后轮驱动。用于跑车跑车和少数大中和少数大中型客车。型客车。第31页/共79页5 5 几种典型汽车传动系几种典型汽车传动系5.4 全轮驱动传动系 第32页/共79页5.4 全轮驱动传动系5.4.1 5.4.1 构成构成 1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-万向节 5-传动轴 6-分动器 7-后桥主减速器、差速器 8-半轴 9-前桥主减速器、差速器 10-万向节第33页/共79页5.4.2 5.4.2 动力传递路线（发动机）离合器 变速器 万向传动装置 分动器 万向传动装置 前、后驱动桥 （前、后驱动轮）1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-万向节 5-传动轴 6-分动器 7-后桥主减

15、速器、差速器 8-半轴 9-前桥主减速器、差速器 10-万向节 第34页/共79页第35页/共79页5.4 全轮驱动传动系5.4.3 5.4.3 优缺点优缺点优点优点：能够最大限度地发挥汽车的驱动力。能够最大限度地发挥汽车的驱动力。缺点缺点：1 1）传动系结构复杂；）传动系结构复杂；2 2）汽车在良好路面上行驶时，将产生运动干涉和功率循环。这将导致）汽车在良好路面上行驶时，将产生运动干涉和功率循环。这将导致急急 转弯制动、动力传动效率明显降低、轮胎磨损严重、传动系的负荷转弯制动、动力传动效率明显降低、轮胎磨损严重、传动系的负荷加加 大、传动系振动和噪声过大等不良现象。因此，在分动器上设有可大、

16、传动系振动和噪声过大等不良现象。因此，在分动器上设有可供供 中断动力传递的档位开关，即在不需要前轮驱动的情况下，可以中中断动力传递的档位开关，即在不需要前轮驱动的情况下，可以中断断 动力向前轴的输出，此时，汽车变为仅由后轴驱动的两轮驱动车辆，动力向前轴的输出，此时，汽车变为仅由后轴驱动的两轮驱动车辆，这种全轮驱动方式又称作这种全轮驱动方式又称作暂时性全轮驱动暂时性全轮驱动。第36页/共79页5.4 全轮驱动传动系5.4.4 5.4.4 应用应用 应用于越野汽车应用于越野汽车 。第37页/共79页 1.1离合器的功用 保证汽车平稳起步 汽车起步是完全从静止状态转变到行驶状态的过程，在发动机发动后

17、，汽车起步前，驾驶员用踏板将离合器分离，使发动机与传动系脱开，再将变速器挂上档位，然后使离合器逐步接合。活动二 离合器1 概述 为使发动机转速不致下降，同时应加大油门，使发动机的转速始终保持在最低稳定转速以上（不致熄火）。随着离合器结合程度的逐渐增大，发动机经传动系传给驱动轮上的扭矩也逐渐增加，至驱动力足以克服汽车起步阻力时，汽车从静止状态开始转变为行驶状态，并遂渐加速第38页/共79页保证传动系换挡时工作平顺保证传动系换挡时工作平顺 汽车行驶过程中，为了适应不断变化的行驶状况，变速器需要经常换用不同档位工作，换档前必须将离合器分离，以便中断动力，使原档位的啮合齿轮副脱开，并使变速器待接合部位

18、的圆周速度逐渐相等（同步），以减轻其啮合时的冲击，换档完毕后，再使离合器逐渐接合，以使汽车换用不同档位行驶。防止传动系过载 当汽车紧急制动时，驱动车轮突然减速，如果没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，使发动机和传动系中的运动件产生很大惯性力矩（其数值将远远超过发动机正常工况下所发生的最大扭矩），从而使传动系过载而造成机件损坏。第39页/共79页 有了离合器，即使在紧急制动时驾驶员来不及分开离合器，由于离合器的主从动部分间的摩擦只能传递一定大小的扭矩（约为发动机输出额定扭矩的1.42倍），当惯性力矩超过此数值时，离合器则打滑，从而消除了传动系过载的可能。因此，离合器限制了传动

19、系可能承受的最大扭矩，同时防止了传动系过载。第40页/共79页1.21.2离合器的性能要求 能可靠地传递发动机的最大扭矩，而不打滑。保证发动机与传动系结合平顺、柔和。保证发动机与传动系分离迅速、彻底。从动部分的转动惯量要尽可能小，以减少换挡时齿轮的冲击。具有良好的热稳定性，保证离合器工作可靠。操纵轻便、结构简单、维修方便。第41页/共79页1.31.3离合器的型式摩擦式离合器液力式离合器电磁式离合器按从动盘的数目分 单片式 双片式按压紧弹簧的型式分 膜片弹簧式 多簧式 中央弹簧式按操纵方式分 机械式 液压式 气压式第42页/共79页2.2.摩擦式离合器的工作原理2.12.1组成第43页/共79

20、页主动部分主动部分 组成:飞轮、压盘、离合器盖 主动部分由飞轮、压盘和离合器盖等组成，离合器盖用螺钉固定于飞轮的后端面上，压盘通过传动片与离合器盖相连，可作轴向移动，飞轮与曲轴固定在一起，只要曲轴旋转，发动机动力便可通过飞轮、离合器盖带动压盘一起转动。第44页/共79页第45页/共79页 从动部分 组成:从动盘、从动轴从动部分由双面带摩擦衬片的从动盘和变速器第一轴组成，变速器第一轴通过轴承支承于曲轴后端中心孔内。第46页/共79页第47页/共79页 压紧部分 组成:膜片或螺旋弹簧 压紧装置由膜片弹簧或若干螺旋弹簧组成，安装于压盘与离合器盖之间，沿周向均匀分布，把压盘、飞轮、从动盘相互压紧。第4

21、8页/共79页 操纵机构 组成:分离杠杆、浮动支承、踏板、回位弹簧拉杆调节叉、分离叉、分离轴承.操纵机构由分离杠杆、弹簧、踏板、拉杆、调节叉、回位弹簧、分离叉、分离轴承等组成，分离杠杆中部铰接于离合器盖的支架上，内端则铰接于压盘上，通过弹簧的作用消除因分离杠杆支承处存在间隙而前后晃动产生的噪声.第49页/共79页 分离轴承压装在分离套筒上，分离套筒装在变速器第一轴承盖上，分离叉是中部带支点的杠杆，拉动分离叉下端便可通过分离轴承、分离杠杆向后拉动压盘，从而解除压盘对从动盘的压力。第50页/共79页第51页/共79页离合器接合时的工作离合器接合时的工作 当发动机工作时，飞轮带动离合器主动部分压盘、

22、离合器盖一起旋转。由于在压紧弹簧的作用下，压盘和从动盘被紧压在飞轮上，而使从动盘结合面与飞轮、压盘产生摩擦力矩，并通过从动盘带动变速器第一轴一起旋转。2.3 2.3工作过程工作过程第52页/共79页 发动机的动力便传给了变速器。当从动盘与飞轮、压盘间的摩擦力矩大于发动机的输出扭矩，从动盘与飞轮等速转动，扭矩正常输出；反之，从动盘与飞轮间产生滑转。第53页/共79页离合器分离时的工作离合器分离时的工作 当驾驶员踩下踏板时，通过联动件使分离轴承前移，压在分离杠杆上，使压盘产生一个向后的拉力，当大于压紧弹簧的弹力时，从动盘与飞轮、压盘脱离接触，发动机则停止向变速器输出动力。第54页/共79页汽车起步

23、时的工作汽车起步时的工作 当缓慢放松踏板时，通过联动件作用在压盘上的拉力逐渐减小，在压紧弹簧的作用下，从动盘与飞轮、压盘接合程度逐渐增加，其摩擦力矩逐渐增大，当大于汽车通过传动系统作用在从动盘上的阻力扭矩时，从动盘便与飞轮等速转动汽车起步。第55页/共79页 2.4 2.4压盘的传动、导向和定心方式压盘的传动、导向和定心方式第56页/共79页 2.5 2.5自由间隙和自由行程自由间隙和自由行程第57页/共79页第58页/共79页3 3、典型离合器、典型离合器3.1 3.1 膜片式离合器膜片式离合器第59页/共79页1 1）主动部分主动部分离合器盖通过螺栓固定在飞轮上，为了保持正确的安装位离合器

24、盖通过螺栓固定在飞轮上，为了保持正确的安装位置，离合器盖通过定位销进行定位。压盘与离合器盖之间置，离合器盖通过定位销进行定位。压盘与离合器盖之间通过周向均布的三组或四组传动片来传递转矩。传动片用通过周向均布的三组或四组传动片来传递转矩。传动片用弹簧钢片制成，每组两片，一端用铆钉铆在离合器盖上，弹簧钢片制成，每组两片，一端用铆钉铆在离合器盖上，另一端用螺钉连接在压盘上。另一端用螺钉连接在压盘上。2 2）压紧装置与分离机构压紧装置与分离机构第60页/共79页3 3）从动部分从动部分第61页/共79页第62页/共79页4 4）膜片弹簧的弹性特性及其特点膜片弹簧的弹性特性及其特点第63页/共79页第6

25、4页/共79页3.2 3.2 多簧式离合器多簧式离合器第65页/共79页3.3 3.3 中央弹簧式离合器中央弹簧式离合器第66页/共79页4.4.离合器的操纵机构操纵机构的作用操纵机构的作用 使离合器迅速彻底分离适应换档需要;并使之柔和接合以满足汽车平稳起步的需要。操纵机构的种类操纵机构的种类 机械式：杆式传动和绳索式传动 液压式第67页/共79页4.1 机械式操纵机构杆件式 杠杆式操纵机构由踏板、回位弹簧、拉杆调节叉、分离叉、分离轴承等组成。当踩下离合器踏板时，使踏板轴转动并带动调节叉向后运动，分离叉在调节叉的作用下，以球头销为支点通过分离轴承将离合器的分离杠杆外端向前推，内端向后拉，使离合

26、器分离；当放松踏板时，在回位弹簧作用下，各部件回位，离合器重新接合。杠杆式操纵机构结构简单，工作可靠，但杠杆间的铰接多，中间磨损大，当车身和车架发生变形时，影响其正常工作。第68页/共79页第69页/共79页钢索是挠性件，对其他装置的布置没有大的影响，安装方便、成本低、保养容易，因此使用较多。绳索式第70页/共79页4.2 液压式操纵机构 液压式操纵机构由踏板、主缸、储液罐、工作缸、分离板、分离轴承、助力弹簧及管路系统等所组成。第71页/共79页第72页/共79页5.5.离合器的故障诊断第73页/共79页第74页/共79页第75页/共79页第76页/共79页第77页/共79页作业1 P28一、填空题 1、2、3、4、二、简答题 1、2（只做前两问）、5（只做第一问）第78页/共79页感谢您的观看！第79页/共79页