离合器的结构和工作原理(教学)

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视频播放:离合器传动的基本原理 简介 单片式膜片弹簧离合器结构及原理 离合器工作原理
活动一 离合器的结构和工作原理
❖ (结合文字论述仔细观看课件2-1 概述——动画2-2-1.基本原理动画 过程)
❖ 压盘是离合器主动 部分的重要组成部 分之一,工作过程 中既要接受离合器 盖传来的动力,又 要在离合器分离和 结合过程中轴向移 动。(视频:合器压盘
总成)
活动一 离合器的结构和工作原理
❖ 压盘与离合器之间是靠什么来传递扭矩的呢? ❖ 压盘与离合器之间是靠3~4个传动(传力)片传递扭矩的。(如下图所示,
3、防止传动系过载:在汽车紧急制动时,当载荷过大,离合器会自动打滑,从 而达到保护发动机的作用。
4、传递扭矩: 在汽车机械式传动系中,发动机转矩是利用离合器的摩擦力矩传 递给变速器和传动系统的.
活动一 离合器的结构和工作原理
项目二 离合器的结构与检修
二、对离合器的要求 根据离合器的功用,它应满足下列主要要求:
①能可靠地传递发动机的最大转矩,又能防止传动系过载。 ②接合柔和,保证汽车平稳起步,减少冲击。 ③分离彻底,保证变速器换档平顺和发动机起动顺利。 ④从动部分的转动惯量小,减轻换档时变速器齿轮间的冲击。 ⑤通风散热良好,防止离合器温度过高。 ⑥操纵轻便省力,以减轻驾驶员的疲劳。
活动一 离合器的结构和工作原理
压紧弹簧
离合器踏板 分离拉杆 分离叉 分离套筒 分离轴承
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❖ 1、主动部分
(1)、作用:接收发动机动力。 (2)、组成:飞轮、离合器盖、压盘。(这部分与发动机曲轴连在一起。离合
器盖与飞轮靠螺栓连接,压盘与离合器之间是靠3~4个传动片传递扭矩的。
活动一 离合器的结构和工作原理
离合器的结构和工作原理
活动一 离合器的结构和工作原理
离合器的结构与检修
❖ 知识目标: ❖1、 熟知离合器的作用、工作原理; ❖2、 掌握离合器的工作过程。 ❖ 能力目标: ❖1、 会进行离合器的维护; ❖2、 能检修离合器总成。
活动一 离合器的结构和工作原理
项目二 离合器的结构与检修
情景描述
❖ 汽车传动系的基本功用是将发动 机发出的动力按照需要传给驱动 轮,并保证汽车正常行驶。
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(4)半联动状态。在离合器的接合过程中,其主、从动部分未达到同步,
处于相对滑磨的状态称为半联动状态。因为离合器有半联动状态,必须操作 合理,才能使汽车平稳起步。
v (5)、汽车起步过程:当汽 车起步,特别是上坡起动时, 需要离合器板“半联动”,即 起动发动机,慢松离合器踏板 ,主、从动部分慢慢结合,这 时离合器介于结合和分离之间 (滑摩),只是传递发动机的 部分动力,可以防止发动机起 步熄火或者起步冲击,实现动 力的稳步结合。
踏板
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❖ 如何调整踏板的自由行程呢? ❖ 改变分离拉杆的长度等。
如右图所示:拉杆调节 叉(分离叉)用螺纹与 拉杆连接,可以通过转 动调节叉来调节拉杆的 长度,以实现对踏板自 由行程的调整。
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离合器要想正常的进行工作,就必要要有动力进行驱动, 那么离合器动力是哪里来的呢? 离合器的动力来源? ----飞轮
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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,称 为踏板自由行程。
(分离杠杆)
自由间隙
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❖ 踏板自由行程(另外一 种说法)—— 踩下离 合器踏板时,首先必须 消除离合器自由间隙, 然后才能开始分离离合 器,为消除离合器间隙 所需的离合器踏板行程 ,称为离合器踏板自由 行程。
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❖ 通过以上论述,总结如下
汽车驾驶员利用操纵机构来操纵控制离合器,使离合器分离或结合。踩下离合 器踏板时,离合器分离,即飞轮和摩擦片分开,发动机动力中断;松开离合器踏 板,离合器结合,即飞轮和离合器组件成为一体旋转,发动机的(动力)扭矩通 过离合器传给汽车变速器。
离合器的摩擦片的中央有内花键,当中穿过变速器的输入轴(与轴外花键配合), 摩擦片被压紧在飞轮平面和离合器壳内的压盘之间,随着发动机的旋转,飞轮和 离合器主件成为一体一起旋转,发动机的扭矩通过飞轮、摩擦片、花键轴传到变 速器,
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三、离合器的类型
(一)、摩擦式离合 器(主要讨论)
目前,与手动离合器相配 合的离合器大多数为摩擦 片式离合器。靠机械摩擦 传动。
活动一 离合器的结构和工作原理
(二)、液力偶合器
靠工作液(油液)之间的偶合作用来传动扭矩。
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(三)、电磁离合器
靠线圈的通断来控制离合器的接合与分离。为了加强主动件 与从动件之间的接合力,可以在两者之间放置磁粉。
活动一 离合器的结构和工作原理
❖ 2、工作原理
1)、基本原理 如图所示:离合器的
主、从动部分,可以暂 时分离又可以逐渐结合 ,并且在传动过程中还 有可能相对转动,所以 ,离合器主、从动件之 间不可以采用刚性联系 ,而是靠两者接触面之 间的摩擦作用来传递扭 矩的。(视频:离合器 传动的基本原理)
活动一 离合器的结构和工作原理
活动一 离合器的结构和工作原理
❖ 分离过程——(膜片弹簧离合器)当踩下离合器踏板时,分离轴承左移压下 膜片弹簧(膜片弹簧这时起杠杆的作用)来自百度文库压盘向右移动(主、从动部分分 开),这时从动盘没有被压紧在飞轮和压盘上不能传递摩擦力,离合器分离 (动力传递中断),发动机的动力无法通过变速器输入轴传递给变速器。
❖ 二、离合器的功用(主要为变速器换挡服务)
1、保证汽车平稳起步:汽车在起步的时候,离合器是逐渐结合(驾驶员逐渐松 开离合器踏板,使发动机与传动系统逐渐结合),保证汽车平稳起步。
2、保证换档工作平顺:起步或者换挡时,暂时切断发动机与传动系统的联系, 便于发动机的起动(降低起动力矩)和变速器的换挡(减轻或消除换挡冲击 )。
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❖ 四、摩擦式离合 器的基本结构及 工作原理
❖ 摩擦式离合器的基本 结构如图2-4所示
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❖ (一)基本结构
❖ 根据各结构元件的动力传递和作用不同,摩擦式离合器可分为以下4部分:
主动部分
从动部分
压紧机构
操纵机构
飞轮 离合器盖 压盘
从动盘 输出轴(又 是变速器输 入轴)
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❖ 分离过程(动画演示):踩下离合器踏板,从动盘右移,离合
器主、从动部分分离,中断动力传递。
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❖ 分离过程(单片周布弹簧离合器)踩下离合器踏板,通过拉杆、分离拨叉、 分离套筒消除间隙后,使分离拉杆外端拉动压盘,克服压紧弹簧的压力向后 移动,压盘与从动盘之间产生间隙,摩擦力矩消失,离合器主、从动部分分 离,中断动力传递。(视频:单片周布弹簧离合器动画)
从动盘 输出轴 支撑轴承
花键毂
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说明:输出轴轴前端采用轴承支承于曲轴后端的中心孔中,以保证发动机曲轴
和输出轴(也是变速器的输入轴)的同轴度。曲轴内的导向轴承对变速器输 入轴起支承作用,而不是导向作用。
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❖ 3、压紧机构
(1)、作用:保证扭矩传递 (2)、组成:压紧弹簧(膜片离合器为膜片弹簧,周布离合器为螺旋弹簧)压
紧机构主要由螺旋弹簧或者膜片弹簧组成,它与主动部分一起旋转,它以离 合器盖为依托,将压盘压向飞轮,从而将处于飞轮与压盘间的从动盘压紧。
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❖ 膜片离合器示意图
膜片弹簧起杠杆作用
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❖ 膜片弹簧式离合器的特点: ❖ 采用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。
❖ 分离杠杆是操纵 离合器的一个主 要零件,分离杠 杆外端与压盘铰 接,中部通过铰 接支撑在离合器 盖上,内端和分 离轴承接触(分 离时),分离轴 承和分离套筒装 成一体,松套在 从动轴的轴套上 ,可做轴向移动 。分离拨叉中部 支撑在飞轮壳上 ,并通过拉杆和 踏板连接。
分离杠杆
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压盘
膜片弹簧
从动盘
离合器盖
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4、操纵机构
❖ (驾驶员借以使离合 器分离,而后又使之 柔和接合的一套机构 。)
(1)、组成:离合器踏 板,分离拉杆,分离 叉,分离轴承,分离 套筒等(如右图阴影 部分)
(2)、作用:操纵控制 (动画演示如右图)
活动一 离合器的结构和工作原理
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❖ (3)接合过程。
❖ 逐渐抬起离合器踏板,拉杆、分 离叉、分离轴承、分离杠杆在各 自回位弹簧的作用下回位,压盘 在压紧弹簧的作用下前移逐渐压 紧从动盘,此时从动盘与压盘、 飞轮的接触面之间产生摩擦力矩 并逐渐增大,动力由飞轮、压盘 传给从动盘经输出轴输出。在这 一过程中,从动盘及输出轴转速 逐渐提高,直至与主动部分相同 ,主、从动部分完全接合,接合 过程结束,离合器处于接合状态 。
❖ 离合器是将发动机和整个汽车底 盘系统连接起来的重要部件,( 离合器的位置)离合器位于发动 机与变速器之间(变速器前、发 动机后) ,用来切断和连接发动 机和传动系之间的动力传递。
❖ 在汽车机械式传动系中广泛采用 的是摩擦式离合器
桑塔纳2000轿车传动系统布置图
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项目二 离合器的结构与检修
(二)、工作原理
1、离合器的自由间隙和踏板自由行程
1)、自由间隙 (如右图): 离合器处于结合状态时, 分离杠杆内端与分离轴承 之间预留的间隙。一般为几 个毫米 为什么要有自由间隙?
如果没有自由间隙,会导致离合器 打滑,传递转矩下降,加速从动盘 的磨损。留有间隙可以防止从动盘 摩擦片磨损变薄时,离合器结合不 彻底
离合器端盖是通过传动片来驱动压盘)
传动(传力)片
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❖ 下面图中哪些零件属于主动部分?传力(传动)片在什么部位?
21
4
7
6
5
1、3-铆钉;2-传动片;4-支承环;5-膜片弹簧;6-支承铆钉;7-压盘;8-离合器盖
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❖ 2、从动部分
(1)、作用:将主动部分的动力传递给变速器的输入轴
(2)、组成:从动盘、输出轴(又是变速器输入轴)
(这部分由单片、双片和多片从动盘所组成,它将主动部分通过摩擦传来的动力
传给变速器的输入轴。)
从动盘
从动盘 输出轴
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❖ 双面带摩擦衬片的从动盘和输出轴作为从动部分,从动盘通过滑动花键毂装 在输出轴(变速器输入轴)上,轴前端采用轴承(支撑作用)支承于曲轴后 端的中心孔中,以保证发动机曲轴和输出轴的同轴度。
(1)接合状态。
离合器在接合状态时, 压紧弹簧将压盘、从动盘、 飞轮互相压紧。发动机的 转矩经飞轮直接传给盖和 压盘,并通过压盘、从动 盘、飞轮之间摩擦面的摩 擦产生摩擦力矩传给从动 盘,再通过花键传给输出 轴(变速器输入轴),最 后输入变速器。如图所示 为离合器的接合状态。
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离合器的动力又是如何通过飞轮进行传递的呢? 离合器的动力传递路线?
1、曲轴→飞轮→从动盘前面(从动盘前衬片) →变速器输 入轴。
2、曲轴→飞轮→离合器盖(通过与飞轮连接的螺栓传递) →压盘→从动盘后面(从动盘后衬片) →变速器输入轴。
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❖ 由动力传递路线可以看出,离合器从飞轮处获得动力之后,把动力传递到了 离合器的主动部分,主动部分又通过摩擦力传递给变速器输入轴;即摩擦离 合器的主动部分和从动部分,是靠两者之间的摩擦作用来传递扭矩的。实际 状况是不是这样的呢?下面我们通过学习离合器的工作原理来证实一下。
❖ 离合器处于结合状态时, 踏板处于最高位置,分离 杠杆与分离轴承之间存在 间隔,压盘在压紧弹簧的 作用下压紧从动盘,发动 机的转矩经飞轮及压盘传 递给从动盘,再由从动盘 传给变速器输入轴,即向 变速器传递动力
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(2)分离过程。
当驾驶员逐渐踩下踏 板,通过拉杆(调节 叉)、分离叉使分离轴 承向左移,从而推动分 离杠杆内端向左移,使 其外端拉动压盘,克服 弹簧弹力向右移动,以 解除压盘、飞轮对从动 盘的压力,主、从动部 分处于分离状态,切断 动力传递,如图2-6所 示。
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