一、离合器的作用
(2)暂时切断发动机的动力传动,保证变速器换挡平顺。
(3)限制所传递的转矩,防止传动系统过载。
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1.4~2倍),当惯性力矩超过此数值时,离合器打滑,也能消除传动系统过载的可能。因此,离合器可限制传动系统承受的最大扭矩,同时可防止传动系统过载。
二、离合器的性能要求
(1)具有合适的储备能力,既能保证可靠地传递发动机的最大转矩,又能防止传动系统过载。
(2)保证发动机与传动系统接合平顺、柔和。
(3)分离迅速彻底,便于换挡和发动机启动。
(4)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。
(5)具有良好的热稳定性,保证离合器工作可靠。
(6)操纵轻便,以减轻驾驶员的疲劳。
三、离合器的类型
(1)按从动盘数目,离合器可分为单片、双片和多片式。
(2)按压紧弹簧的形式和布置形式,离合器可分为周布螺旋弹簧式、中央螺旋弹簧式、膜片弹簧式和斜置弹簧式。
(3)按操纵机构,离合器可分为机械式、液压式、气压助力式和真空助力式。
四、离合器的基本组成
离合器由主动部分、从动部分、压紧装置、分离机构和操纵机构五部分组成。离合器的结构如图2-1所示。
1.主动部分
主动部分随发动机一起旋转,由飞轮、离合器盖和压盘组成。
2.从动部分
从动部分为带有扭转减震器的从动盘组件,一般简称为从动盘。
图2-1 离合器的结构
1—曲轴;2—从动轴;3—从动盘;4—飞轮;5—压盘;6—离合器盖;7—分离杠杆;8—弹簧;9—分离轴承;10、15—复位弹簧;11—分离叉;12—踏板;13—拉杆;14—拉杆调节叉;16—压紧弹簧;17—从动盘;18—轴承
3.压紧装置
压紧装置由螺旋弹簧(膜片弹簧)、压盘组成。
4.分离机构
分离机构由分离叉、分离轴承和分离杠杆组成。
5.操纵机构
操纵机构有机械式和液压式两种。
五、离合器的工作原理
1.离合器接合时的工作
在接合状态时,弹簧将压盘、飞轮及从动盘压紧,发动机的转矩经飞轮及压盘通过摩擦面的摩擦力矩传至从动盘,再经变速器输出,如图2-2所示。
图2-2 离合器接合时的工作
2.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,压盘产生一个向后的拉力。当拉力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。如图2-3所示。
图2-3 离合器分离时的工作
3.汽车起步时的工作
需要恢复动力传递时,缓慢抬起离合器踏板可使分离轴承减小对分离杠杆内端的压力。此时压盘在压紧弹簧的作用下逐渐压紧从动盘,并使所传递的扭矩逐渐增大。
六、离合器的自由间隙和踏板自由行程
1.离合器的自由间隙
离合器在正常接合状态下时,分离杠杆内端与分离轴承之间有一定间隙,一般为几毫米。
2.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。这个空行程称为踏板自由行程(图2-4)。改变分离拉杆的长度,可调整踏板自由行程。
图2-4 离合器的自由间隙和踏板自由行程
1—离合器的自由间隙;2—离合器踏板自由行程
七、操纵机构
1.操纵机构
操纵机构是指可使离合器分离,而后又使之柔和接合的一套机构。
2.操纵机构的种类
(1)机械式操纵机构。
机械式操纵机构由踏板、回位弹簧、拉杆调节叉、分离叉、分离轴承等组成。机械式操纵机构的结构示意图如图2-5所示。
机械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。
图2-5 机械式操纵机构结构示意图
(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组成(图2-6)。
图2-6 液压式操纵机构结构
1—储液罐;2—离合器踏板;3—推杆;4—主缸;5—高压油管;6—工作缸;7—主磨片弹簧;8—离合器盖
当驾驶员踩下离合器踏板时,活塞左移,在压缩回位弹簧的同时放松阀杆,锥形回位弹簧使杆端阀门压紧在主缸的前端,将主缸与储油罐之间的通孔密封。驾驶员继续踩下离合器踏板,则在活塞及皮圈的作用下,主缸内压力上升,油液便通过管路输向工作缸。工作缸内压力升高,推动活塞和推杆移动,使分离叉工作。
液压式操纵机构具有摩擦阻力小、重量轻、操纵轻便、接合柔和、布置方便、不受车身车架变形的影响等优点。另外,由于采用了吊挂式踏板,加强了车身内的密封性,因此其应用较为广泛。
八、典型离合器构造——桑塔纳2000型轿车离合器
1.离合器的总体结构
桑塔纳2000型轿车离合器采用单片、干式、膜片弹簧离合器,如图2-7和图2-8所示,主要由离合器盖、压盘、从动盘、膜片弹簧、分离轴承、分离套筒、分离叉轴、离合器拉索等零件组成。
2.膜片弹簧
膜片弹簧用优质弹簧钢薄板制成,形状为碟形,开有径向切槽。切槽内端开通,外端为圆孔,形成多个弹性杠杆。膜片弹簧既是压紧杠杆,又是分离杠杆,简化了离合器的结构。膜片弹簧的弹性比较特殊,分离时的压力小于接合时的压力,因而具有操纵轻便的特点。当摩擦片磨损变薄使弹簧伸长时,膜片弹簧压紧力几乎不变,且压紧力几乎与转速无关。因此,膜片弹簧式离合器具有自动调节压紧力、高速时压紧力稳定的特点。
图2-7 离合器结构图(一)
1—离合器从动盘;2—离合器压盘组件;3—螺栓;4—分离轴承组件;5—衬套;6—分离轴承导向套;7—衬套;8—分离叉轴;9—防尘套;10—复位弹簧;11—衬套座;12—垫圈;13—护套;14—分离杠杆
图2-8 离合器结构图(二)(www.xing528.com)
1—离合器从动盘;2—膜片弹簧与压盘;3—分离轴承;4—分离套筒;5—分离轴;6—拉索;7—传动杆;8—弹簧;9—卡簧;10、11—轴承套及密封件;12—黄铜衬套
3.压紧装置
压紧装置由离合器盖、主动压盘、膜片弹簧、支撑定位铆钉、分离钩及传动钢片等组成,如图2-9所示。传动钢片共三组,均布于压盘周围,其两端分别与离合器盖和压盘连接。
图2-9 压盘结构组成
1—分离钩(回位弹簧片);2—分离轴承;3—支撑环;4—主动(压)盘;5—膜片弹簧;6—从动盘;7—支撑定位螺钉(铆钉);8—膜片弹簧立体图形
4.操纵机构
机械拉索式分离装置主要由分离轴承、分离轴、分离轴传动杆、离合器拉索等零部件组成,如图2-10所示。当驾驶员踩下离合器踏板时,踏板上端拉动离合器拉索,使分离轴承传动杆顺时针转动,同时带动分离轴顺时针转动,使分离拨叉推动分离轴承,压迫膜片弹簧,令离合器分离。
液压式操纵机构主要由主缸、工作缸及管路等组成,如图2-11所示。它具有阻力小、质量小、接合柔和等优点,且无须调整踏板自由行程。液压式操纵机构利用液体传递操纵力矩,具有摩擦阻力小、质量轻、操纵轻便、接合柔和、布置方便、不受车身与车架变形的影响等优点,采用吊挂式踏板,增强了车身内的密封性,因此,其应用日益广泛。
图2-10 机械拉索式分离装置
1—分离轴;2—轴承衬套;3—分离轴承;4—夹子;5—分离轴传动杆;6—离合器拉索;7—支承弹簧;8—回位弹簧;9—变速箱罩壳;10—挡圈;11—橡皮防尘套;12—轴承衬套;13—轴承;14—上止点信号发生器测试孔塞子;15—导向套筒
图2-11 液压式操纵机构
1—踏板;2—主缸;3—储液室;4—分离杠杆;5—分离轴承;6—分离叉;7—工作缸
一、任务准备
1.工作准备
洁具:准备□ 清洁□
毛巾:准备□ 清洁□
逃生门:位置明确□ 通道畅通□
灭火器:红色□ 黄色□ 绿色□ 处理意见:
5S:整理□ 整顿□ 清洁□ 清扫□ 素养□
2.工具准备
扳钳□ 活动扳手□ 尖嘴钳□ 开口扳手□ 梅花扳手□ 平口起子□
梅花起子□ 车轮挡块□ 手电筒□ 纱布□ 毛巾□ 记录表□
从动盘定心轴□ 工具及辅料已备齐□ 差欠:
3.实训安排
(1)分组:班级按3人1小组,划分成多个小组。
(2)每组分工:3人小组中1人发指令,1人操作,1人记录,相互配合完成实训。
(3)每组时间:每组在18分钟内完成训练。
(4)实训方式:按每轮2组,共2轮进行轮流训练。
(5)实训设备:实训中心车辆或离合器总成台架及齐全的散件实训台。
4.安全事项
(1)拉好驻车制动手柄。□
(2)车轮前后用挡块掩好。□
(3)离合器实训操作台稳固,部件齐全。□
二、实施步骤
实施步骤如表2-1所示。
表2-1 实施步骤
续表
三、清洁及整理
整理:所用工量具□
一、填空题
1.离合器按压紧弹簧的形式和布置形式可分为_________式、_________式、_________式、________式。
2.离合器操纵机构有________和_________两种。
3.膜片弹簧既是________,又是_________。
二、选择题
1.离合器的主动部分包括( )。
A.飞轮
B.离合器盖
C.牙压盘
D.摩擦片
2.离合器的从动部分包括( )。
A.离合器盖
B.压盘
C.从动盘
D.压紧弹簧
3.膜片弹簧式离合器的膜片弹簧起到( )的作用。
A.压紧弹簧
B.分离杠杆
C.从动盘
D.主动盘
4.离合器分离轴承与分离杠杆之间的间隙是为了( )。
A.实现离合器踏板的自由行程
B.减轻从动盘磨损
C.防止热膨胀失效
D.保证摩擦片正常磨损后离合器不失效
三、简答题
1.离合器的作用是什么?离合器有哪些要求?
2.膜片弹簧式离合器的结构有什么特点?
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