汽車離合器的作用和結構原理（圖解）

09-23

離合器的作用

離合器安裝在發動機與變速器之間，是傳動系統中直接與發動機相連的部件，負責接合和切斷發動機與變速器之間的動力傳遞，如圖 3-2-1 所示。對于離合器的基本要求為：主動部分和從動部分可以暫時分離，又可以逐漸接合，并且有可能在傳動過程中發生相對滑轉，其具體功用如下。

① 保證汽車的平穩起步。汽車起步時，駕駛員緩慢抬起離合器踏板，使離合器的主、從動部分逐漸接合。當驅動力足以克服汽車起步阻力時，汽車便由靜止開始逐漸加速，實現平穩起步。

② 保證變速器換檔平順。汽車在行駛過程中，傳動系統為適應不斷變化的行駛條件，需要不斷變換檔位。對于普通齒輪變速器，換檔時不同檔位的齒輪副要退出或進入嚙合，這就要求換檔前踩下離合器踏板，中斷發動機的動力傳動，以便原有齒輪副退出嚙合，同時使新齒輪副嚙合部位的速度逐漸相等，因此進入嚙合時沖擊減輕，使換檔工作平順。

③ 防止傳動系統過載。汽車緊急制動時，若沒有離合器，發動機因與傳動系統剛性相連使轉速急劇下降，其所有運動件將產生很大的慣性力矩，會造成傳動系統過載而使其機件損壞。有了離合器，當傳動系統承受載荷超過離合器所能傳遞的最大轉矩時，離合器會通過主、從動部分之間的相對運動（滑轉）來消除這一危險，從而達到過載保護的目的。

離合器的分類

按照從動盤數目不同，離合器可分為單片式離合器（圖 3-2-2）和雙片式離合器（圖3-2-3），單片式離合器常用于轎車和輕型貨車，雙片離合器因能傳遞較大的轉矩，多用于重型車輛上。

按壓緊彈簧結構形式不同，離合器可分為螺旋彈簧離合器和膜片彈簧離合器。螺旋彈簧離合器采用若干彈簧作為壓緊彈簧，可沿壓盤的圓周或中央布置，因此又分別稱為周布彈簧離合器、中央彈簧離合器。膜片彈簧離合器利用一個膜片彈簧起壓緊作用，膜片彈簧離合器結構組成如圖 3-2-4 所示。膜片彈簧離合器目前應用較為廣泛，主要應用于轎車和載貨汽車上。

離合器的組成

膜片彈簧離合器由主動部件、從動部件、壓緊機構和操縱機構 4 部分組成，如圖 3-2-5所示。

1. 主動部件和從動部件

主動部件包括飛輪壓盤總成（含離合器蓋）等。離合器蓋用螺栓固定在飛輪上。傳動片一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘連接在壓盤上。這樣，發動機轉動時，動力經飛輪、離合器蓋、傳動片傳到壓盤，而后飛輪、離合器蓋、傳動片、壓盤一起運轉。從動部件包括從動盤和變速器輸入軸等。從動盤如圖 3-2-6 所示，離合器正常接合時它分別與飛輪和壓盤相接觸；從動盤通過離合器轂裝在手動變速器輸入軸（從動軸）的花鍵上。從動盤一般帶有減振板，以防止傳動系統的扭轉振動使機件受到交變沖擊載荷，導致機件損壞。

2. 壓緊機構

壓緊機構包括壓緊彈簧和支承裝置等。壓緊機構是利用膜片彈簧的壓緊作用，膜片彈簧將壓盤和從動盤壓向飛輪，使飛輪、從動盤和壓盤壓緊在一起。發動機轉矩靠飛輪與從動盤接觸面之間的摩擦作用傳遞到從動盤上，從動盤與從動軸通過花鍵軸套連接，從而可以把動力傳遞給從動軸，再經過從動軸傳給變速器。

3. 操縱機構

操縱機構包括離合器踏板、分離軸承、分離撥叉等，分離軸承如圖 3-2-7 所示。當踩下制動踏板時，在制動主缸中就建立起液壓，壓力通過液壓軟管送到離合器工作缸，此壓力用于移動分離撥叉，分離撥叉推動分離軸承移動來實現對離合器的操縱。主、從動部件和壓緊機構是保證離合器處于接合狀態，并能傳遞動力的基本裝置，而操縱機構主要是使離合器分離的裝置。

離合器的工作原理

未踩下離合器踏板時，膜片彈簧的外圓周對壓盤產生壓緊力使離合器處于接合狀態。踩下離合器踏板時，分離軸承推動膜片彈簧，使膜片彈簧外圓周向后翹起，壓盤離開飛輪表面，使離合器分離。離合器處于接合狀態時，膜片彈簧將壓盤、離合器從動盤、飛輪互相壓緊，發動機轉矩經飛輪及壓盤，以摩擦力矩的形式傳遞到從動盤，進而傳遞給變速器輸入軸，再經變速器輸入軸向傳動系統輸出，如圖 3-2-8 所示。

踩下離合器踏板時，通過操縱機構帶動分離撥叉移動，推動分離軸承，使膜片彈簧內端向左移動，膜片彈簧外端繞著離合器蓋上的支承裝置拉動壓盤向右移動，解除壓盤對離合器從動盤的壓力，離合器的主、從動部件處于分離狀態，動力傳遞中斷，如圖 3-2-9 所示。

當車輛需要恢復動力的傳遞時，駕駛員緩慢地抬起離合器踏板，離合器分離軸承對膜片彈簧內端的壓力減小，壓盤便在膜片彈簧彈力作用下逐漸壓緊離合器從動盤，所傳遞的轉矩逐漸增大。當所傳遞的轉矩小于汽車起步阻力時，離合器從動盤不轉動，汽車不動，主、從動部件的摩擦面間完全打滑，如圖 3-2-10 所示。隨著壓盤壓力和轉矩的不斷增大，主、從動部件摩擦面的轉速差將逐漸減小，直到轉速相等，滑動摩擦現象消失，離合器完全接合。

轉自汽修邦