離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理（圖解）

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下面以摩擦離合器的基本組成和工作原理圖解為例，介紹給大家。

離合器的基本組成結(jié)構(gòu)

摩擦離合器由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成，如圖所示。

圖摩擦離合器的基本組成示意圖

1－曲軸2－從動(dòng)軸（變速器一軸）3－從動(dòng)盤(pán)4－飛輪5－壓盤(pán)6－離合器蓋7－分離杠桿8、10、15－回位彈簧9－分離軸承和分離套筒11－分離叉12－離合器踏板13－分離拉桿14－分離拉桿調(diào)節(jié)叉16－壓緊彈簧17－從動(dòng)盤(pán)摩擦片18－軸承

離合器主動(dòng)部分包括飛輪、離合器蓋和壓盤(pán)。離合器蓋用螺栓固定在飛輪上，壓盤(pán)后端圓周上的凸臺(tái)伸入離合器蓋的窗口中，并可沿窗口軸向移動(dòng)。這樣，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力便經(jīng)飛輪、離合器蓋傳到壓盤(pán)，并一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

離合器從動(dòng)部分包括從動(dòng)盤(pán)和從動(dòng)軸。從動(dòng)盤(pán)帶有雙面的摩擦襯片，離合器正常接合時(shí)分別與飛輪和壓盤(pán)相接觸；從動(dòng)盤(pán)通過(guò)花鍵轂裝在從動(dòng)軸的花鍵上，從動(dòng)軸是手動(dòng)變速器的輸入軸（一軸），其前端通過(guò)軸承支承在曲軸后端的中心孔中，后端支承在變速器殼體上。

壓緊機(jī)構(gòu)由若干根沿圓周均勻布置的壓緊彈簧，它們裝在壓盤(pán)與離合器蓋之間，用來(lái)將壓盤(pán)和從動(dòng)盤(pán)壓向飛輪，使飛輪、從動(dòng)盤(pán)和壓盤(pán)三者壓緊在一起。

操縱機(jī)構(gòu)包括離合器踏板、分離拉桿、調(diào)節(jié)叉、分離叉、分離套筒、分離軸承、分離杠桿、回位彈簧等組成。

操作：觀看某離合器的實(shí)物或模型。

離合器的工作原理

1)接合狀態(tài)

離合器在接合狀態(tài)下，操縱機(jī)構(gòu)各部件在回位彈簧的作用下回到圖2－1所示的各自位置，分離杠桿內(nèi)端與分離軸承之間保持有一定的間隙壓緊彈簧將飛輪、從動(dòng)盤(pán)和壓盤(pán)三者壓緊在一起，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)飛輪及壓盤(pán)通過(guò)從動(dòng)盤(pán)兩摩擦面的摩擦作用傳給從動(dòng)盤(pán)，在由從動(dòng)軸輸入變速器。

2)分離過(guò)程

分離離合器時(shí)，駕駛員踩下離合器踏板，分離套筒和分離軸承在分離叉的推動(dòng)下，先消除分離軸承與分離杠桿內(nèi)端之間的間隙，然后推動(dòng)分離杠桿內(nèi)端前移，使分離杠桿外端帶動(dòng)壓盤(pán)克服壓緊彈簧作用力后移，摩擦作用消失，離合器的主、從動(dòng)部分分離，中斷動(dòng)力傳動(dòng)。

3)接合過(guò)程

接合離合器時(shí)，駕駛員緩慢抬起離合器踏板，在壓緊彈簧的作用下，壓盤(pán)向前移動(dòng)并逐漸壓緊從動(dòng)盤(pán)，使接觸面間的壓力逐漸增加，摩擦力矩也逐漸增加；當(dāng)飛輪、壓盤(pán)和從動(dòng)盤(pán)之間接合還不緊密時(shí)，所能傳動(dòng)的摩擦力矩較小，離合器的主、從動(dòng)部分有轉(zhuǎn)速差，離合器處于打滑狀態(tài)；隨著離合器踏板的逐漸抬起，飛輪、壓盤(pán)和從動(dòng)盤(pán)之間的壓緊程度逐漸緊密，主、從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)速也漸趨相等，直到離合器完全接合而停止打滑，接合過(guò)程結(jié)束。

離合器自由間隙和離合器踏板自由行程

離合器在正常接合狀態(tài)下，分離杠桿內(nèi)端與分離軸承之間應(yīng)留有一個(gè)間隙，一般為幾個(gè)毫米，這個(gè)間隙成為離合器自由間隙。如果沒(méi)有自由間隙，從動(dòng)盤(pán)摩擦片磨損變薄后壓盤(pán)將不能向前移動(dòng)壓緊從動(dòng)盤(pán)，這將導(dǎo)致離合器打滑，使離合器所能傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降，車輛行駛無(wú)力，而且會(huì)加速?gòu)膭?dòng)盤(pán)的磨損。

為了消除離合器的自由間隙和操縱機(jī)構(gòu)零件的彈性變形所需要的離合器踏板行程稱為離合器踏板自由行程?？梢酝ㄟ^(guò)擰動(dòng)調(diào)節(jié)叉來(lái)改變分離拉桿的長(zhǎng)度對(duì)踏板自由行程進(jìn)行調(diào)整。

摩擦離合器的構(gòu)造和原理

1．摩擦離合器的結(jié)構(gòu)類型

1)按從動(dòng)盤(pán)的數(shù)目

可以分為單片離合器和雙片離合器。汽車、客車和部分中、小型貨車多采用單片離合器，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩一般不是很大，單片從動(dòng)盤(pán)就可以滿足動(dòng)力傳動(dòng)的要求；雙片離合器由于增加了一片從動(dòng)盤(pán)，使得在其他條件不便的情況下，將比單片離合器所能傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩增大了一倍（由于一個(gè)從動(dòng)盤(pán)是兩個(gè)摩擦面?zhèn)鬟f動(dòng)力，而二個(gè)從動(dòng)盤(pán)則是四個(gè)摩擦面?zhèn)鬟f動(dòng)力），多用于重型車輛上。

2)按壓緊彈簧的形式

可以分為周布彈簧離合器、中央彈簧離合器和膜片彈簧離合器。周布彈簧離合器和中央彈簧離合器采用螺旋彈簧，分別沿壓盤(pán)的圓周和中央布置；膜片彈簧離合器采用膜片彈簧，目前應(yīng)用最廣泛。

2．膜片彈簧離合器

膜片彈簧離合器目前在各種類型的汽車上都廣泛應(yīng)用，其構(gòu)造如圖2－2、圖2－3和圖2－4所示。

圖膜片彈簧離合器的構(gòu)造

1－從動(dòng)盤(pán)2－離合器蓋和壓盤(pán)3－分離軸承4－卡環(huán)5―分離叉6－分離套筒7－飛輪

圖膜片彈簧離合器蓋和壓盤(pán)分解圖

1－離合器蓋2－膜片彈簧3－壓盤(pán)4－傳動(dòng)片5－從動(dòng)盤(pán)6－支承環(huán)

圖膜片彈簧離合器蓋和壓盤(pán)示意圖

1－鉚釘2－傳動(dòng)片3－支承環(huán)4－膜片彈簧5－支承鉚釘6－壓盤(pán)7－離合器蓋

膜片彈簧離合器構(gòu)造和原理

膜片彈簧離合器也是由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成，操縱機(jī)構(gòu)將在下一個(gè)課題進(jìn)行介紹。

主動(dòng)部分由飛輪、離合器蓋和壓盤(pán)組成。離合器蓋通過(guò)螺栓固定在飛輪上，為了保持正確的安裝位置，離合器蓋通過(guò)定位銷進(jìn)行定位。壓盤(pán)與離合器蓋之間通過(guò)周向均布的三組或四組傳動(dòng)片來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。傳動(dòng)片用彈簧鋼片制成，每組兩片，一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘連接在壓盤(pán)上。

從動(dòng)部分包括從動(dòng)盤(pán)和從動(dòng)軸，從動(dòng)盤(pán)一般都帶有扭轉(zhuǎn)減振器。發(fā)動(dòng)機(jī)傳到傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩是周期性變化的，使傳動(dòng)系產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，這將使傳動(dòng)系的零部件受到?jīng)_擊性交變載荷，使壽命下降、零件損壞。采用扭轉(zhuǎn)減振器可以有效的防止傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu)和原理如圖2－5所示。

圖帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤(pán)

1、2－摩擦襯片3－摩擦墊圈4－碟形墊圈5－裝合后的從動(dòng)盤(pán)總成6－減振器盤(pán)7－摩擦板8－從動(dòng)盤(pán)轂9、13、15－鉚釘10－減振彈簧11－波浪形彈簧鋼片12－止動(dòng)銷14－從動(dòng)盤(pán)鋼片

a)不工作時(shí)b)工作時(shí)

從動(dòng)盤(pán)鋼片外圓周鉚接有波浪形彈簧鋼片，摩擦襯片分別鉚接在彈簧鋼片上，從動(dòng)盤(pán)鋼片與減振器盤(pán)鉚接在一起，這兩者之間夾有摩擦墊圈和從動(dòng)盤(pán)轂。從動(dòng)盤(pán)轂、從動(dòng)盤(pán)鋼片和減振器盤(pán)上都有六個(gè)圓周均布的窗孔，減振彈簧裝在窗孔中。

當(dāng)從動(dòng)盤(pán)受到轉(zhuǎn)矩時(shí)，轉(zhuǎn)矩從摩擦襯片傳到從動(dòng)盤(pán)鋼片，再經(jīng)減振彈簧傳給從動(dòng)盤(pán)轂，此時(shí)彈簧將被壓縮，吸收發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。

壓緊機(jī)構(gòu)是膜片彈簧，其徑向開(kāi)有若干切槽，形成彈性杠桿。切槽末端有圓孔，固定鉚釘穿過(guò)圓孔，并固定在離合器蓋上。膜片彈簧兩側(cè)裝有鋼絲支承環(huán)，這兩個(gè)鋼絲支承環(huán)是膜片彈簧工作時(shí)的支點(diǎn)。膜片彈簧的外緣通過(guò)分離鉤與壓盤(pán)聯(lián)系起來(lái)。

操作：實(shí)際觀察膜片彈簧離合器，并盡量是分解的。

膜片彈簧離合器的工作原理

當(dāng)離合器蓋未安裝到飛輪上時(shí)，膜片彈簧不受力而處于自由狀態(tài)，此時(shí)離合器蓋與飛輪之間有一距離S，如圖2－6a所示。當(dāng)離合器蓋通過(guò)螺栓固定在飛輪上時(shí)，膜片彈簧在支承環(huán)處受壓產(chǎn)生彈性變形，此時(shí)膜片彈簧的外圓周對(duì)壓盤(pán)產(chǎn)生壓緊力使離合器處于接合狀態(tài)，如圖2－6b所示。當(dāng)踩下離合器踏板時(shí)，分離軸承推動(dòng)膜片彈簧，使膜片彈簧以支承環(huán)為支點(diǎn)外圓周向后翹起，通過(guò)分離鉤拉動(dòng)壓盤(pán)后移使離合器分離，如圖2－6c所示。