摩擦式离合器的组成和工作原理-汽车构造（第2版）

(一)基本组成

离合器位于发动机飞轮与变速器之间,当前汽车所采用的摩擦式离合器多为干式离合器,依靠传动件摩擦表面之间的摩擦力来传递转矩。因此,它主要由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四大部分组成,如图11-5所示。

图11-5　摩擦式离合器及其工作原理示意图

(a)接合状态;(b)分离状态
1—飞轮;2—从动盘;3—离合器盖;4—压盘;5—分离拉杆;6—踏板;7—调节拉杆;8—拨叉;9—离合器从动轴;10—分离杠杆;11—分离轴承座套;12—分离轴承;13—压紧弹簧

(1)主动部分。包括内燃机飞轮1、离合器盖3和压盘4以及中间压盘(双片或多片)等结构,它们与发动机曲轴一起旋转。离合器盖用螺钉固定在飞轮上,压盘一般通过凸台或传动片与离合器盖联接,由飞轮带动旋转。分离或接合离合器时,压盘作少量的轴向移动。

(2)从动部分。包括从动盘2和离合器从动轴9。从动盘安装在飞轮与压盘之间,从动盘通过毂部的内花键孔与离合器从动轴9联接,可作少量轴向移动。离合器从动轴连接到变速器的主动轴上。

(3)压紧机构。由装在压盘4与离合器盖3之间的若干压紧弹簧13或膜片弹簧组成。若干压紧螺旋弹簧一般在压盘圆周方向上均匀分布。

(4)操纵机构。由分离轴承12、分离轴承座套11、分离杠杆10、分离拉杆5、踏板6、调节拉杆7和拨叉8等组成。分离轴承座套活套在离合器从动轴上,并可轴向移动。分离杠杆以某种方式支承在离合器盖上,通过分离拉杆5与压盘4连接。若干分离拉杆和分离杠杆沿压盘圆周均布。踏下踏板6可以操纵压盘右移,分离离合器的传动。

(二)工作原理

图11-5所示的弹簧压紧摩擦式离合器的基本工作原理,就是依靠其主动部分和从动部分的相互摩擦表面之间的摩擦力来传递转矩。(www.xing528.com)

当离合器从动盘2被压紧弹簧13紧压在飞轮与压盘之间时,分离杠杆头部与分离轴承端面之间留有间隙Δ,此称之为自由间隙,如图11-5(a)所示。对于东风EQ1090E型汽车而言,Δ=3～4mm。

当踏下踏板6时,通过调节拉杆7和拨叉8,使分离轴承沿轴向左移并推压分离杠杆,致使其绕支点摆动,继而拉动压盘并使弹簧压缩。由于压盘右移且不再压紧从动盘,这时摩擦面之间出现间隙Δ1+Δ2,此称之为分离间隙。这时离合器处于分离状态,如图11-5(b)所示,传动系统的动力被切断。

离合器分离时应迅速果断,以减少摩擦副不应有的磨损,并保证分离彻底。

当踏板逐渐松开时,被压紧的弹簧随之逐渐伸展,通过压盘又将从动盘压紧在飞轮表面上,离合器又处于接合状态,如图11-5(a)所示。

由于这种离合器经常处于接合状态,故又称为常压式摩擦离合器。

离合器接合时会产生滑摩现象,离合器的滑摩一方面使车辆能平顺起步,减少冲击,另一方面却造成摩擦副的磨损,而且大量产生的热量使离合器温度升高,弹簧退火变软,摩擦片的摩擦系数下降,甚至摩擦片烧损,离合器使用寿命降低。虽然缩短滑摩时间,可以减少滑摩功率损失,但如果踏板松放过快,则产生很大惯性力,造成冲击及诸多不良后果。

离合器分离过程中,踏板总行程为自由行程与工作行程之和。自由行程用以消除各连接杆件运动副间隙和自由间隙;与摩擦面分离间隙对应的行程称为工作行程。东风EQ1090E型汽车离合器踏板的自由行程设计值为30～40mm,而且规定东风EQ1090E型汽车每行驶1000km左右,要检查调整离合器踏板的自由行程。

当从动盘摩擦片磨损变薄时,自由间隙变小,踏板自由行程也随之变小。若自由间隙过小或等于0,意味着摩擦片再稍有磨损,分离杠杆的端头会顶住分离轴承端面,使弹簧压紧力减小,造成离合器打滑。同样,自由间隙也不宜过大,由于踏板总行程是一定的,若自由行程增加,则工作行程就减小,这将使离合器分离不彻底。为了保证适当和均匀的自由间隙,离合器上设有相应调整机构。

此外,如果分离杠杆端头不在同一平面上,也会导致分离时压盘倾斜而影响彻底分离。