汽车离合器

第十四章第十四章离合器离合器第十四章离合器一、主要内容1.离合器的功用和摩擦式离合器的工作原理；2.熟悉几种典型结构的离合器：膜片弹簧离合器、周布弹簧离合器、中央弹簧离合器的特点；3.了解离合器的从动盘和扭转减振器结构；4.掌握离合器的操纵机构；第十四章离合器第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1.1离合器在整车中处于的位置发动机——离合器——变速箱……离合器起到的作用：在必要时切断发动机传来的动力。离合器经常处于结合状态，只有在使用时脱开。1.1离合器的功用第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1.2几种工况下离合器的工作特点a.起步工况离合器处于结合状态处于最小稳定转速离合器处于脱开状态离合器逐渐进入结合状态离合器处于结合状态变速箱置于空档启动发动机到怠速状态踩离合器挂1档逐渐放开离合器踏板踩加速踏板完成起步直接挂1档产生瞬间的冲击发动机处于最小稳定速度以下熄火如果没有离合器离合器的功用：1.保证汽车起步平稳第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1.2几种工况下离合器的工作特点b.换档工况离合器处于结合状态可以达到同步离合器处于脱开状态离合器逐渐进入结合状态离合器处于结合状态X档行驶踩离合器换档逐渐放开离合器踏板换档完成直接挂档产生很大的冲击损坏传动元件如果没有离合器离合器的功用：2.保证换档工作平顺第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1.2几种工况下离合器的工作特点c.紧急制动工况离合器处于结合状态离合器打滑X档行驶紧急制动主动盘与从动盘之间的力达到极限防止系统过载发动机转速急剧降低产生很大惯性力矩过大的载荷，影响传动元件寿命或损坏传动元件如果没有离合器离合器的功用：3.防止传动系统过载第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1离合器的功用1.1.3离合器的功用1.保证汽车起步平稳2.保证换档工作平顺3.防止传动系统过载第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.1离合器的功用1.1.4对离合器的要求和离合器的分类a.由主动部分和从动部分组成；b.主动部分和从动部分可以暂时分离，又可以逐渐结合。c.主动部分和从动部分要非刚性连接，因此可以相对运动。离合器的分类：摩擦离合器：靠机械摩擦传动。根据压紧力不同：弹簧压紧、液力压紧、电磁铁吸力压紧。液力耦合器：靠液体之间的耦合作用传动。电磁离合器：靠电磁之间的耦合作用传动。本章学习的内容第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.2摩擦离合器的工作原理基本知识：摩擦力：F=u*P其中u—摩擦系数；P——压力。摩擦力与压力成正比；摩擦系数取决于材料本身的尺寸、材料、表面粗糙程度等。静摩擦系数滑动摩擦系数；第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.2摩擦离合器的工作原理飞轮从动盘踏板弹簧从动轴从动盘轮毂发动机轴花键轴踏板固定销离合器的组成：¾主动部分、从动部分、压紧机构、操纵机构组成；¾主动部分、从动部分、压紧机构作用是保证离合器处于压紧状态并传递动力；¾操纵机构保证离合器分离。第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.2摩擦离合器的工作原理工作原理：¾靠主动盘与从动盘之间的摩擦力矩传递扭矩；¾在经常状态下，通过压紧弹簧将主动盘与从动盘压在一起；只有在需要脱离时，通过操纵系统压缩压紧弹簧，同时带动从动盘离开主动盘；¾在离合器由脱离状态向结合状态恢复过程中，适当控制离合器踏板的恢复速度，以避免冲击，并使传动系统工作平稳。¾在传递的力矩大于主动盘和从动盘之间的最大静摩擦力时，离合器打滑，起到避免过载、保护系统的作用；第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.3摩擦离合器的基本性能要求基本性能要求：¾分离彻底；¾结合柔和；¾从动部分的转动惯量小。¾散热性能好；等于分离不彻底从动盘变速箱主减差速车轮车轮影响摩擦离合器所传递的最大转矩的因素：¾螺旋弹簧压紧力¾摩擦系数¾摩擦面的数目¾摩擦面的尺寸第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.4摩擦离合器的类型第1节离合器的功用及摩擦离合器的工作原理1.4摩擦离合器的类型¾单盘离合器；¾双盘离合器。按摩擦片的数目分为：按压紧弹簧的结构形式分为：¾膜片弹簧离合器；¾螺旋弹簧离合器。o中央弹簧离合器；o周布弹簧离合器。第2节膜片弹簧离合器1.1膜片弹簧离合器的工作原理碟簧部分分离指部分膜片弹簧：¾整体呈锥形；¾由分离指和碟簧两部分组成。第2节膜片弹簧离合器1.1膜片弹簧离合器的工作原理第2节膜片弹簧离合器1.1膜片弹簧离合器的工作原理第2节膜片弹簧离合器1.2膜片弹簧离合器的优缺点优点：¾膜片弹簧离合器转矩容量大且较稳定；¾操纵轻便；¾结构简单紧凑；¾高速平衡性好；¾散热通风好；¾摩擦片的使用寿命长。¾特性曲线好缺点：¾膜片弹簧难制造；¾分离指部分刚度低，导致分离效率低；¾分离指根部应力集中，容易产生裂纹或损坏；¾分离指舌尖易磨损，且难以恢复。第2节膜片弹簧离合器1.2膜片弹簧离合器的优缺点第2节膜片弹簧离合器1.3膜片弹簧离合器的类型按膜片弹簧离合器分离指的分离方向分类：¾推式膜片弹簧离合器；¾拉式膜片弹簧离合器。推式拉式离合器盖与压盘总成离合器盖从动盘总成离合器盖分离轴承飞轮推式膜片弹簧离合器与拉式膜片弹簧离合器的比较1)定义：当分离离合器时，分离指内端受力方向指向压盘，称之为：推式膜片弹簧离合器。当分离离合器时，分离指内端受力方向离开压盘，称之为：拉式膜片弹簧离合器2)结构特点：推式膜片弹簧离合器的膜片的锥顶向后，大端在压盘上，对压盘施加压力。拉式膜片弹簧离合器的膜片的锥顶向前，大端在离合器盖上，中部对对压盘施加压力3.优缺点：拉式膜片弹簧离合器在同样的压盘直径下具有高的压紧力和转矩容量，在要求同样的传递转矩时，结构紧凑、简单、质量轻、从动盘转动惯量小、工作平稳冲击小的优点；缺点是分离轴承制造难度大，装配精度要求高、不便维护的推式膜片弹簧离合器的分类按安装膜片弹簧离合器的支撑环数目不同，分为：¾双支撑环；¾单支撑环；¾无支撑环。双支撑环推式膜片弹簧离合器的几种形式MF型DS型DST型单支撑环推式膜片弹簧离合器的几种形式DBV型GMF型DB/DBP型无支撑环推式膜片弹簧离合器的几种形式DBR型D/DR型CP型拉式膜片弹簧离合器的分类按安装膜片弹簧离合器的支撑环数目不同，分为：¾无支撑环；¾单支撑环；MFZ型DT/DTP型GMFZ型捷达轿车推式操纵拉式膜片弹簧离合器克服了拉式膜片弹簧的分离轴承结构复杂、拆卸困难的缺点。同学们可以回去看一看。第3节周布弹簧离合器3.1单盘周布弹簧离合器3.1.1单盘周布弹簧离合器的构造单盘周布弹簧离合器的结构特点¾飞轮与压盘都是主动部分；¾离合器盖与压盘之间用沿圆周切向均匀布置的传动片连接，并通过离合器盖连接在飞轮上，因此压盘也是主动部分；¾从动盘处于压盘与飞轮之间；¾通过压盘四周均匀排列的螺旋弹簧，将压盘、从动部分、飞轮压紧在一起；¾分离时分离杠杆的外端推动压盘，克服压紧弹簧力，使主动部分与从动部分分离。¾离合器需要与曲轴一起作动平衡，为保证拆卸后的安装，离合器盖与飞轮之间用定位销来保证相对角位置；¾与膜片弹簧离合器相比结构复杂，质量大，周布的螺旋弹簧受离心力的影响产生径向变形，并因减小压紧力而导致打滑。3.1.2分离杠杆分离杠杆的作用：推动压盘，使其克服压紧弹簧力，实现离合器的主动部分与从动部分的脱离；分离杠杆的结构特点：为了避免运动干涉，分离杠杆采用浮动销的结构；为了减小分离杠杆上部的摩擦力，其上部与压盘为刀口支撑。分离杠杆的靠扭转弹簧实现复位；通过调整调整螺母保证各个分离杠杆的小指在同平行于飞轮的平面内3.1.3压盘的传动方式要求：在传递动力时，压盘与飞轮一起带动从动盘转动；在分离过程中，保证压盘能自由的运动。除此几种外：单盘离合器目前主要采用传动片的形式；双盘离合器采用综合式，中间盘用键，压盘用凸台。3.1.4离合器踏板的自由行程原因与定义：从动盘在使用一段时间后磨损变薄，而使压盘和从动盘在压紧弹簧的作用下向飞轮方向移动，此时要求分离杠杆也必须要向相反方向移动，才能保证离合器具有足够的压紧力。为了给出分离杠杆向后的移动距离，需要在分离杠杆与分离轴承之间留有一定的间隙。在让离合器脱离时，离合器踏板有一段行程是用来消除这段间隙的，我们称之为离合器踏板自由行程。了解：汽车行驶一段距离后，需要调整离合器踏板自由行程；在调整离合器踏板自由行程之前，需要先调整分离杠杆内端的后端面，使其处于与飞轮平面相平行的同一个平面内。3.1.5离合器的通风散热离合器必须采取必要的通风、散热措施，保证自身产生的热量能够散发出去。措施有：开散热孔窗、设散热筋、采用绝热、隔热材料、结构上考虑变形余量等第3节周布弹簧离合器1.2双盘周布弹簧离合器特点：可以传递较大的转矩，用于重型车辆。第3节周布弹簧离合器1.3双盘斜置弹簧离合器特点：沿周向布置的螺旋弹簧的轴线与离合器轴线成一定的倾斜角度。工作性能稳定，彻底分离需要的踏板力较小。本节课的重点内容：1.离合器的功用；2.对离合器的基本性能要求；3.离合器的组成，几个部分作用；4.膜片弹簧离合器的优缺点；5.清楚推式与拉式膜片弹簧离合器的区别；6.了解离合器踏板的自由行程，及调整办法。作业：P39：1，4。主要内容第4节.了解中央弹簧离合器；第5节.了解离合器的从动盘和扭转减振器结构；第6节.掌握机械式离合器的操纵机构；第4节中央弹簧离合器4.1中央弹簧离合器的结构特点定义：采用一个或者两个位于离合器中央的压紧弹簧的离合器。第4节中央弹簧离合器4.1中央弹簧离合器的结构特点分离机构分离套筒、分离弹簧、分离摆杆从动部分摩擦片主动部分飞轮、中间盘、压盘、离合器盖压紧机构中央弹簧、分离套筒、拉杆、压紧杠杆第4节中央弹簧离合器4.2中央弹簧离合器的操纵过程分离轴承前移压紧弹簧压缩压紧杠杆内段前移压紧杠杆外段后移压盘后移分离摆杆转动中间盘后移平衡机构：使中央弹簧的压紧力均匀的布置在压紧杠杆上。第4节中央弹簧离合器4.3中央弹簧离合器的优点间隙调整：通过调整机构可以方便的消除因摩擦片磨损而产生的间隙。可利用较大杠杆比，在保证压力的前提下，操纵轻便。第4节中央弹簧离合器4.4其它中央弹簧离合器圆柱形螺旋弹簧的轴向尺寸比较大，不便于布置，为了克服这一缺点，中央弹簧也可以采用矩形或圆形断面的锥形弹簧。第5节从动盘和扭转减振器5.1从动盘的结构和组成从动盘的组成：¾从动盘本体；¾摩擦片；¾从动盘毂。注意：从动盘应该具有轴向弹性整体式弹性从动盘分开式弹性从动盘组合式弹性从动盘具有轴向弹性的从动盘按波形片与从动盘本体的关系分为：为了使离合器结合时柔和、平稳，从动盘应该具有轴向弹性。第5节从动盘和扭转减振器整体式弹性从动盘：在从盘本体上加工波形片。第5节从动盘和扭转减振器分开式弹性从动盘：从动盘本体上铆接波形片。第5节从动盘和扭转减振器组合式弹性从动盘：从动盘本体的靠近压盘一面，铆接波形片，另一面直接铆接摩擦片。整体式弹性从动盘优点：结构简单，质量轻；缺点：从动盘整体损坏；波形片的刚度一致性不易保证；波形片根部有应力集中。分开式弹性从动盘优点：波形片刚度一致性好，可更换损坏的波形片；缺点：安装复杂；组合式弹性从动盘优点：摩擦片分别安装，工艺简单，波形片刚度一致性好；缺点：仍存在摩擦片整体损坏的情形；上述几种具有轴向弹性的从动盘的优缺点：原因：发动机传到传动系的扭矩有周期性，因此产生扭转振动。可能产生系统的共振，而影响零部件的寿命或者损坏零部件。在特殊工况下（紧急制动），也有可能产生较大的冲击。措施：在离合器从动盘上安装扭转减振器，可以避免系统的共振，衰减冲击载荷。第5节从动盘和扭转减振器第5节从动盘和扭转减振器5.2扭转减振器的构造和工作原理5.2.2原理一般采减振弹簧，作为吸能元件，吸收系统的振动，利用摩擦作用衰减弹簧的吸收的能量。5.2.1构造如右图4456111210阻尼弹簧铆钉阻尼弹簧从动盘铆钉摩擦片从动盘本体减振弹簧摩擦片铆钉阻尼片铆钉阻尼片从动盘铆钉衬套从动盘毂减振器盘桑塔纳轿车离合器从动盘第5节从动盘和扭转减振器5.2扭转减振器的构造和工作原理5.2.