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摩擦离合器的构造拆解和原理

1.摩擦离合器的结构类型

1)按从动盘的数目

可以分为单片离合器和双片离合器。汽车、客车和部分中、小型货车多采用单片离合器,因为发动机的最大转矩一般不是很大,单片从动盘就可以满足动力传动的要求;双片离合器由于增加了一片从动盘,使得在其他条件不便的情况下,将比单片离合器所能传动的转矩增大了一倍(由于一个从动盘是两个摩擦面传递动力,而二个从动盘则是四个摩擦面传递动力),多用于重型车辆上。

 

2)按压紧弹簧的形式

可以分为周布弹簧离合器、中央弹簧离合器和膜片弹簧离合器。周布弹簧离合器和中央弹簧离合器采用螺旋弹簧,分别沿压盘的圆周和中央布置;膜片弹簧离合器采用膜片弹簧,目前应用最广泛。

 

2.膜片弹簧离合器

膜片弹簧离合器目前在各种类型的汽车上都广泛应用,其构造如图22、图23和图24所示。

摩擦离合器的构造拆解和原理

22膜片弹簧离合器的构造

1-从动盘2-离合器盖和压盘3-分离轴承4-卡环5―分离叉6-分离套筒7-飞轮

摩擦离合器的构造拆解和原理

23膜片弹簧离合器盖和压盘分解图

1-离合器盖2-膜片弹簧3-压盘4-传动片5-从动盘6-支承环

摩擦离合器的构造拆解和原理

24膜片弹簧离合器盖和压盘示意图

1-铆钉2-传动片3-支承环4-膜片弹簧5-支承铆钉6-压盘7-离合器盖

1)构造和原理

膜片弹簧离合器也是由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构组成,操纵机构将在下一个课题进行介绍。

 

主动部分由飞轮、离合器盖和压盘组成。

离合器盖通过螺栓固定在飞轮上,为了保持正确的安装位置,离合器盖通过定位销进行定位。压盘与离合器盖之间通过周向均布的三组或四组传动片来传递转矩。传动片用弹簧钢片制成,每组两片,一端用铆钉铆在离合器盖上,另一端用螺钉连接在压盘上。

从动部分包括从动盘和从动轴,从动盘一般都带有扭转减振器。发动机传到传动系的转速和转矩是周期性变化的,使传动系产生扭转振动,这将使传动系的零部件受到冲击性交变载荷,使寿命下降、零件损坏。采用扭转减振器可以有效的防止传动系的扭转振动。带扭转减振器的从动盘的结构和原理如图25所示。

摩擦离合器的构造拆解和原理

25带扭转减振器的从动盘

12-摩擦衬片3-摩擦垫圈4-碟形垫圈5-装合后的从动盘总成6-减振器盘7-摩擦板8-从动盘毂91315-铆钉10减振弹簧11-波浪形弹簧钢片12-止动销14-从动盘钢片

a)不工作时b)工作时

从动盘钢片外圆周铆接有波浪形弹簧钢片,摩擦衬片分别铆接在弹簧钢片上,从动盘钢片与减振器盘铆接在一起,这两者之间夹有摩擦垫圈和从动盘毂。从动盘毂、从动盘钢片和减振器盘上都有六个圆周均布的窗孔,减振弹簧装在窗孔中。

当从动盘受到转矩时,转矩从摩擦衬片传到从动盘钢片,再经减振弹簧传给从动盘毂,此时弹簧将被压缩,吸收发动机传来的扭转振动。

压紧机构是膜片弹簧,其径向开有若干切槽,形成弹性杠杆。切槽末端有圆孔,固定铆钉穿过圆孔,并固定在离合器盖上。膜片弹簧两侧装有钢丝支承环,这两个钢丝支承环是膜片弹簧工作时的支点。膜片弹簧的外缘通过分离钩与压盘联系起来。

 

操作:实际观察膜片弹簧离合器,并尽量是分解的。

 

膜片弹簧离合器的工作原理

如图26所示。当离合器盖未安装到飞轮上时,膜片弹簧不受力而处于自由状态,此时离合器盖与飞轮之间有一距离S,如图26a所示。当离合器盖通过螺栓固定在飞轮上时,膜片弹簧在支承环处受压产生弹性变形,此时膜片弹簧的外圆周对压盘产生压紧力使离合器处于接合状态,如图26b所示。当踩下离合器踏板时,分离轴承推动膜片弹簧,使膜片弹簧以支承环为支点外圆周向后翘起,通过分离钩拉动压盘后移使离合器分离,如图26c所示。

摩擦离合器的构造拆解和原理

26膜片弹簧离合器的工作原理

从上面的介绍中可以看出,膜片弹簧既是压紧弹簧,又是分离杠杆,使结构简化。另外膜片弹簧的弹簧特性优于圆柱螺旋弹簧,所以膜片弹簧离合器的应用越来越广泛,在各种车型上都有应用。

 

2)拆装、调整和检修

下面以桑塔纳2000的膜片弹簧离合器为例介绍其拆装、调整和检修程序。

 

(1)离合器的拆卸和安装

a.离合器的拆卸

首先拆下变速器。如图27所示,用专用工具10201将飞轮固定,然后逐渐将离合器压盘的固定螺栓对角拧松,取下离合器盖及压盘总成,并取下离合器从动盘。然后分解离合器各部件。

摩擦离合器的构造拆解和原理

27用专用工具固定飞轮

b.离合器的安装

用专用工具10201将飞轮固定。如图28所示,用专用工具10213将离合器从动盘定位于飞轮和压盘中心。装上紧固螺栓,并用25N·m的力矩对角逐渐旋紧。

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28安装离合器

(2)离合器的检修

 

a.检修注意事项

衬垫:应更换纸质密封垫圈,更换O形环。

调整垫片:用千分尺多点检测调整垫片,可以精确地测出所需垫片的厚度。检查调整垫片边缘是否有损坏,只能装入完好的调整垫片。

挡圈、锁圈:调整挡圈及锁圈不能拉开过度,必须将其完全放在槽内。

螺栓、螺母:固定盖和罩壳的螺栓和螺母应交叉拧紧和拧松(特别是易损件),并且应按规定的拧紧力矩拧紧螺栓和螺母。

轴承:将有标志的一面的滚针轴承(壁厚较大)朝向安装工具,在轴与轴承之间涂一层润滑油。所有的轴承和接触表面均使用白色ETNr.AOSl26000 05润滑脂润滑。

在进行离合器踏板修理工作时,应将蓄电池搭铁线拆下。

b.离合器踏板的更换

拉开并拆下离合器拉索。拆下离合器踏板固定在踏板轴上的保险装置。取下离合器踏板。装上新的离合器踏板。

c.离合器踏板衬套的更换

拆下离合器踏板。如图29所示,用专用工具压出踏板塑料衬套。如图210所示,拆下踏板橡胶衬套。装上橡胶衬套,涂上无酸润滑脂。使塑料衬套与导管长的一端齐平,如图211所示。

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29压出离合器踏板塑料衬套

摩擦离合器的构造拆解和原理

210拆下离合器踏板橡胶衬套

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211压入离合器踏板塑料衬套

 

d.拉索的更换

旋松调整踏板自由行程的防松螺母,并放松拉索,如图212所示。取下拉索。装上新的拉索。

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212更换离合器拉锁

e.分离叉轴的更换

拆卸变速器。用润滑脂润滑用于连接的两端。拆下离合器分离叉轴传动杆。

拆下分离轴承。拆下挡圈,如图213所示。取下橡胶防尘套,拆下分离套筒。拆下分离叉轴的定位螺栓。拆下分离叉轴左衬套,取下分离叉轴。拆下分离叉轴右衬套,如图214所示。装上新的离合器分离叉轴右衬套。装上分离叉轴,用适量的润滑脂润滑衬套及分离叉轴的支撑位置,并安装。用15N·m的力矩旋紧分离叉轴的定位螺栓,如图215所示箭头位置。装上分离套筒。将防尘套推入分离叉轴,挡圈压至尺寸A18mm的位置,如图216所示。装上分离轴承,并使分离叉轴传动杆的安装位置达到α=(20±5)mm,如图217所示。

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213拆下分离叉轴的挡圈

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214拉出分离叉轴衬套

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215拧紧分离叉轴的定位螺栓

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216分离轴承挡圈的安装位置

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217分离叉轴传动杆的安装位置

f.分离轴承的更换

拆卸变速器。拆下分离轴承,如图218所示。用润滑脂润滑接触点,装上新的轴承,装上回位弹簧,如图219所示。

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218拆下分离轴承

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219回位弹簧的安装位置

g.分离套筒的更换

拆卸变速器。拆下分离轴承,再拆下分离套筒。安装时,排油孔应朝下,如图220所示。

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220分离套筒的更换

h.离合器踏板自由行程的检查、调整

桑塔纳汽车离合器踏板自由行程应为1520mm,检查方法如图221所示,用一个直尺抵在驾驶室底板上,先测量踏板完全放松时的高度,再用手轻按踏板,当感到阻力增大时再测量踏板高度,两次测量的高度差即为踏板的自由行程。离合器踏板自由行程的调整可通过图2-22箭头所示的调整螺母来进行。

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221离合器踏板自由行程的检查

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222离合器踏板自由行程的调整

 

i.从动盘的检查

先目视检查,看从动盘摩擦片是否有裂纹、铆钉外露、减振器弹簧断裂等情况,如果有则更换从动盘。

再检查从动盘的端面圆跳动。在距从动盘外边缘2.5mm处测量,离合器从动盘最大端面圆跳动为0.4mm,测量方法如图223所示。

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223从动盘端面圆跳动的检查

最后检查从动盘摩擦片的磨损程度。摩擦片的磨损程度可用游标卡尺进行测量,如图224所示。铆钉头埋入深度应不小于0.20mm

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224摩擦片磨损的检查

注意:检查的是铆钉头的深度,即浅处的深度。

如果检查结果超过要求,则应更换从动盘。

 

 

j.压盘平面度的检查

离合器压盘平面度不应超过0.2mm,检查方法是用钢直尺压在压盘上,然后用塞尺测量,如图225所示。

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225压盘平面度的检查

3.周布弹簧离合器

下面仅以单片周布弹簧离合器为例做一简单介绍。

单片周布弹簧离合器的构造如图226所示。

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226周布弹簧离合器

1-分离轴承2-离合器盖3-分离杠杆4-压盘5-从动盘6-压紧弹簧

1)主动部分和从动部分

单片周布弹簧离合器的主动部分、从动部分的结构与膜片弹簧离合器基本相同。

2)压紧机构

单片周布弹簧离合器的压紧机构由若干根螺旋弹簧组成,螺旋弹簧沿压盘周向对称布置,装在压盘和离合器盖之间。

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