第十四章 离合器

离合器
变速器
1
2
3
2
1 操纵机构
膜片弹簧离合器的工作原理
• 自由间隙：离合 自由间隙： 器接合时， 器接合时，分离 轴承前端面与分 离杠杆端头之间 的间隙。 的间隙。 • 分离间隙：离合 分离间隙： 器分离后， 器分离后，从动 盘前后端面与飞 轮及压盘表面间 的间隙。 的间隙。
膜片弹簧式离合器
三、膜片弹簧离合器的结构形式
膜片弹簧离合器根据分离杠杆内端受压力还是受 膜片弹簧离合器根据分离杠杆内端受压力还是受 拉力， 拉力，可分为推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹 簧离Βιβλιοθήκη Baidu器。 簧离合器。 推式的特点： 推式的特点：分离指在分离轴承向前推力的作 用下离合器分离。 用下离合器分离。 拉式的特点： 拉式的特点：分离指在分离轴承向后拉力的作 用下离合器分离。 用下离合器分离。
三、对摩擦离合器的基本性能要求
（1）分离彻底，便于变速器换档； 分离彻底，便于变速器换档； （2）接合柔和，保证整车平稳起步；(缓慢 接合柔和，保证整车平稳起步； 松开离合器踏板) 松开离合器踏板) （3）从动部分转动惯量尽量小，减轻换档 从动部分转动惯量尽量小， 时齿轮的冲击； 时齿轮的冲击； （4）散热良好，保证离合器正常工作。 散热良好，保证离合器正常工作。
第一节 离合器的功用及摩擦离合器的工作原理 二、摩擦离合器的工作原理
摩擦离合器依靠主、 摩擦离合器依靠主、从动件接触面之间的摩擦作用传递发 动机动力。 动机动力。 1）当从动盘与飞轮之间有间隙时，飞轮不能带动从动盘旋 当从动盘与飞轮之间有间隙时， 转，离合器处于分离状态。 离合器处于分离状态。 分离状态 2）当压紧力将从动盘压向飞轮后，飞轮表面对从动盘表面 当压紧力将从动盘压向飞轮后， 的摩擦力带动从动盘旋转，离合器处于接合状态。 的摩擦力带动从动盘旋转，离合器处于接合状态。 接合状态
四、摩擦离合器的类型
1．按从动盘的数目分类 从动盘的数目分类 单盘式离合器（视频）：只有一个从动盘， ）：只有一个从动盘 （1）单盘式离合器（视频）：只有一个从动盘，有两个 摩擦面（轻中型汽车） 摩擦面（轻中型汽车） 双盘式离合器：有两个从动盘， 个摩擦面， （2）双盘式离合器：有两个从动盘，有4个摩擦面，可 传递的转矩较大。（重型汽车） 传递的转矩较大。（重型汽车） 。（重型汽车
第三节 螺旋弹簧离合器
一、单盘周布弹簧离合器 1．单盘周布弹簧离合器的构造 特点是螺旋弹簧沿圆周均匀分布． 特点是螺旋弹簧沿圆周均匀分布．周布弹簧离合器部分零 件的构造如图所示。 件的构造如图所示。
离合器的组成 主动部分： （1）主动部分：飞 压盘、 轮、压盘、离合器 盖等； 盖等； 从动部分： （2）从动部分：从 动盘、从动轴（即 动盘、从动轴（ 变速器第一轴）； 变速器第一轴）； 压紧部分： （3）压紧部分：压 紧弹簧； 紧弹簧； 操纵机构： （4）操纵机构：分 离杠杆、分离杠杆 离杠杆、 支承柱、摆动销、 支承柱、摆动销、 分离套筒、 分离套筒、分离轴 离合器踏板等。 承、离合器踏板等。
（1）主动部分：由飞轮、离合器盖、压盘等 主动部分：由飞轮、离合器盖、 组成。 组成。
（2）从动部分：由带扭转减振器的从动盘和从动轴 从动部分： 即变速器的输入轴）组成。 （即变速器的输入轴）组成。
（3）．压紧装置 ）．压紧装置 由若干个沿圆周均匀分布于压盘和离 合器盖之间的螺旋弹簧组成。 合器盖之间的螺旋弹簧组成。
第十四章 离合器 (clutch)
本章学习目标
1．了解离合器的功用，理解离合器的工作原理。 了解离合器的功用，理解离合器的工作原理。 2．掌握离合器的结构和具体组成部分，熟悉离 掌握离合器的结构和具体组成部分， 合器的类型和应用特点。 合器的类型和应用特点。 3．掌握离合器自由间隙和踏板自由行程的概念， 掌握离合器自由间隙和踏板自由行程的概念， 相互关系。 相互关系。
压盘是离合器的主动部件，始终随飞轮旋转，通常可以通 压盘是离合器的主动部件，始终随飞轮旋转，
过传动片、凸台、键或销传动，使其与飞轮一同旋转， 过传动片、凸台、键或销传动，使其与飞轮一同旋转，同时压 盘又可以相对飞轮向后轴向移动，使离合器分离。 盘又可以相对飞轮向后轴向移动，使离合器分离。
1) 压盘的驱动方式
• 传动片：用弹簧钢片制成，一端用铆钉铆在离合器盖上，另 传动片：用弹簧钢片制成，一端用铆钉铆在离合器盖上， 一端用螺钉与压盘相连，沿圆周切向均匀分布，应用广泛。 一端用螺钉与压盘相连，沿圆周切向均匀分布，应用广泛。
• 窗口凸台
2)． 2)．从动部分
从动部分的主要部件是从动盘。有两种类型： 从动部分的主要部件是从动盘。有两种类型：刚性 （不带扭转减振器）和柔性（带扭转减振器）。 不带扭转减振器）和柔性（带扭转减振器）。
3. 工作原理进一步分析： 工作原理进一步分析：
• 离合器接合时是靠飞轮与从动盘、压盘与从动盘之间的 离合器接合时是靠飞轮与从动盘、 靠飞轮与从动盘 摩擦力矩传递动力，如果摩擦力矩不够大， 摩擦力矩传递动力，如果摩擦力矩不够大，则离合器的 从动部分就会发生打滑现象 使汽车起步困难， 发生打滑现象， 主、从动部分就会发生打滑现象，使汽车起步困难，加 速不良，严重时产生焦糊味、冒烟。 速不良，严重时产生焦糊味、冒烟。 1)压紧弹簧性能下降 断裂， 压紧弹簧性能下降、 1)压紧弹簧性能下降、断裂，自由间隙过小等会导致正压力 不足； 不足； • 摩擦力矩与飞轮、压盘和从动盘之间的正压力及摩擦系 摩擦力矩与飞轮、 数有关。 数有关。 2)从动盘表面有油污 不平等会导致摩擦系数下降。 从动盘表面有油污、 2)从动盘表面有油污、不平等会导致摩擦系数下降。这些问 题都会导致离合器打滑。 题都会导致离合器打滑。
膜片弹簧离合器所用的压紧弹簧是一个用薄弹簧钢 膜片弹簧离合器所用的压紧弹簧是一个用薄弹簧钢 板制成的带有一定锥度, 板制成的带有一定锥度,中心部分开有许多均布径向 槽的圆锥形弹簧片,膜片弹簧是碟形弹簧的一种, 碟形弹簧的一种 槽的圆锥形弹簧片,膜片弹簧是碟形弹簧的一种,可 以看成由碟簧部分和分离指部分组成. 碟簧部分和分离指部分组成 以看成由碟簧部分和分离指部分组成.
刚性从动盘（不带扭转减振器） 刚性从动盘（不带扭转减振器）
柔性从动盘（带扭转减振器） 柔性从动盘（带扭转减振器）
2．膜片弹簧离合器的工作原理（动画） 膜片弹簧离合器的工作原理（动画）
工作原理（视频） 工作原理（视频） 1) 接合状态
飞轮、压盘、从动盘三者 三者在压紧弹簧的作用下压紧在 飞轮、压盘、从动盘三者在压紧弹簧的作用下压紧在 一起，发动机的转矩经飞轮、 一起，发动机的转矩经飞轮、压盘通过摩擦力矩传至从动 再经从动轴（变速器的一轴）向变速器传递动力。 盘，再经从动轴（变速器的一轴）向变速器传递动力。
3．分离机构 主要有分离杠杆、 主要有分离杠杆、带分离轴承的分离套筒和 分离叉等。 分离叉等。
接合
分离
2．离合器的工作过程 在分析离合器工作过程之前，首先掌握以下常用名词。 在分析离合器工作过程之前，首先掌握以下常用名词。 自由间隙：离合器接合时， 自由间隙：离合器接合时，分离轴承前端面与分离杠杆内 端头之间的间隙。 端头之间的间隙。 分离间隙：离合器分离后， 分离间隙：离合器分离后，从动盘前后端面与飞轮及压盘 表面间的间隙。 表面间的间隙。 离合器踏板自由行程：从踩下离合器踏板到消除自由间隙 离合器踏板自由行程： 所对应的踏板行程是自由行程。 所对应的踏板行程是自由行程。 离合器踏板工作行程：消除自由间隙后，继续踩下离合器 离合器踏板工作行程：消除自由间隙后， 踏板，将会产生分离间隙， 踏板，将会产生分离间隙，此过程所对应的踏板行程是工作行 程。
第二节 膜片弹簧离合器
一、膜片弹簧离合器的构造和工作原理（视频） 膜片弹簧离合器的构造和工作原理（视频） 1．膜片弹簧离合器的构造
1. 曲轴 从动轴(变速器一轴) 2. 从动轴(变速器一轴) 3. 从动盘 4. 飞轮 5. 压盘 6. 离合器盖 7. 分离杠杆 8. 回位弹簧 9. 分离轴承和分离套筒 10. 回位弹簧 11. 分离叉 12. 离合器踏板 13. 分离拉杆 14. 拉杆调节叉 15. 回位弹簧 16. 压紧弹簧 17. 从动盘摩擦片 18. 轴承
2) 分离过程
踩下离合器踏板，分离拉杆右移，分离叉推动分 踩下离合器踏板，分离拉杆右移， 离套筒左移，通过分离轴承使分离杠杆内端左移、 离套筒左移，通过分离轴承使分离杠杆内端左移、 外端右移，使压盘克服弹簧右移，离合器主、 外端右移，使压盘克服弹簧右移，离合器主、从动 部分分离，中断动力传动。 部分分离，中断动力传动。
离合器可以有以下传递动力的方式： 离合器可以有以下传递动力的方式： 传递动力的方式
摩擦作用——摩擦离合器(friction clutch)； 摩擦作用——摩擦离合器(friction clutch)； ——摩擦离合器 液体传动——液力耦合器； 液体传动——液力耦合器； ——液力耦合器 磁力传动——电磁离合器； 磁力传动——电磁离合器； ——电磁离合器 其中汽车上使用最多的是摩擦式离合器。 其中汽车上使用最多的是摩擦式离合器。
二、膜片弹簧离合器的优缺点(目前世界各国生产的汽车,特别 膜片弹簧离合器的优缺点(目前世界各国生产的汽车, 是轿车已经全部采用膜片弹簧离合器) 是轿车已经全部采用膜片弹簧离合器) 1．膜片弹簧离合器的优点 膜片弹簧既是压紧弹簧，又是分离杠杆， （1）膜片弹簧既是压紧弹簧，又是分离杠杆，使得结构简 单，轴向尺寸小； 轴向尺寸小； 膜片弹簧与压盘整个圆周接触，使压力分布均匀， （2）膜片弹簧与压盘整个圆周接触，使压力分布均匀，磨损均 匀； 膜片弹簧的弹簧特性优于螺旋弹簧，使得操纵轻便， （3）膜片弹簧的弹簧特性优于螺旋弹簧，使得操纵轻便， 压紧力保持不变。 压紧力保持不变。 2．膜片弹簧离合器的缺点 制造难度大； （1）制造难度大； 分离指刚度低，分离效率低； （2）分离指刚度低，分离效率低； 分离指根易出现应力集中； （3）分离指根易出现应力集中； 分离指舌尖易磨损。 （4）分离指舌尖易磨损。
第一节 离合器的功用及摩擦离合器的工作原 理 一、离合器的功用(位于发动机与变速器之间) 离合器的功用(位于发动机与变速器之间) （1）平顺接合动力，保证汽车平稳起步； 平顺接合动力，保证汽车平稳起步； （2）临时切断动力，保证换档时工作平顺； 临时切断动力，保证换档时工作平顺； （3）防止传动系统过载。(紧急制动:主动部 防止传动系统过载。 紧急制动: 分与从动部分相对运动) 分与从动部分相对运动)
2．按压紧弹簧的结构形式分类 压紧弹簧的结构形式分类 螺旋弹簧离合器：压紧弹簧是常见的螺旋弹簧。（ 。（分 （1）螺旋弹簧离合器：压紧弹簧是常见的螺旋弹簧。（分 为周布弹簧离合器、中央弹簧离合器） 周布弹簧离合器、中央弹簧离合器） （2）膜片弹簧离合器：压紧弹簧是膜片弹簧。 膜片弹簧离合器：压紧弹簧是膜片弹簧。
基本组成包括以下四个部分： 基本组成包括以下四个部分：
主动部分：飞轮(flywheel)、离合器盖(clutch cover)、 (flywheel)、 主动部分：飞轮(flywheel) 离合器盖(clutch cover)、 压盘(pressure 压盘(pressure plate). • 从动部分：从动盘(driven plate)、从动轴 从动部分：从动盘(driven plate)、 • 压紧机构：压紧弹簧 压紧机构： • 操纵机构：离合器踏板(clutch pedal)、分离拉杆、分 操纵机构：离合器踏板(clutch pedal)、分离拉杆、 离叉(release fork)、分离套筒(release sleeve)、 离叉(release fork)、分离套筒(release sleeve)、分 离轴承(release bearing)、分离杠杆(release 离轴承(release bearing)、分离杠杆(release lever) 等