离合器的结构和工作原理（图解）

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下面以摩擦离合器的基本组成和工作原理示意图为例，给大家介绍一下。 离合器的基本结构 摩擦离合器由驱动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成，如图所示。 图摩擦离合器基本组成示意图 1-曲轴2-从动轴(传动轴1)3-从动盘4-飞轮5-压盘6-离合器盖7-分离杠杆8、10、15-回位弹簧9-分离轴承和套筒11-分离拨叉12-离合器踏板13-分离杠杆14-分离杠杆调节拨叉16-压缩弹簧17-从动盘摩擦片18-轴承 离合器的驱动部分包括飞轮、离合器盖和压盘。离合器盖用螺栓固定在飞轮上，压板后端圆周上的凸台伸入离合器盖的窗口内，并可沿窗口轴向移动。这样，当发动机转动时，动力通过飞轮和离合器盖传递给压盘，一起转动。 离合器的从动部分包括从动盘和从动轴。从动盘上有双面摩擦衬片，正常接合时离合器分别与飞轮和压盘接触；从动盘通过花键毂安装在从动轴的花键上。从动轴是手动变速器的输入轴(一轴)，其前端通过轴承支撑在曲轴后端的中心孔内，后端支撑在变速器壳体上。 压紧机构由若干个沿圆周均匀布置的压紧弹簧组成，安装在压盘和离合器盖之间，用于将压盘和从动盘压向飞轮，使飞轮、从动盘和压盘压紧在一起。 操纵机构包括离合器踏板、分离杠杆、调节叉、分离叉、分离套、分离轴承、分离杠杆和回位弹簧。 操作：看一个离合器的实际或者模型。 离合器的工作原理 1)接合状态 当离合器接合时，在回位弹簧的作用下，操纵机构的所有部件都回到各自的位置，如图2-1所示。分离杠杆的内端和分离轴承之间有一定的间隙。压缩弹簧将飞轮、从动盘和压盘压缩在一起。发动机的扭矩通过飞轮和压盘，通过从动盘两个摩擦面之间的摩擦传递给从动盘，再通过从动轴输入变速器。 2)分离过程 当离合器分离时，驾驶员踩下离合器踏板，分离叉推动分离套和分离轴承，首先消除分离轴承与分离杠杆内端之间的间隙，然后向前推动分离杠杆内端，使分离杠杆外端带动压盘克服压紧弹簧的力向后移动，这样摩擦力消失，离合器的主动和从动部分分离，中断动力传递。 3)粘合过程 接合离合器时，驾驶员慢慢抬起离合器踏板，在压缩弹簧的作用下，压盘向前移动，逐渐压缩从动盘，使接触面之间的压力逐渐增大，摩擦力矩也逐渐增大；当飞轮、压盘和从动盘啮合不紧时，能传递的摩擦力矩小，离合器的主动和从动部分存在速度差，使离合器处于打滑状态；随着离合器踏板的逐渐抬起，飞轮、压盘和从动盘之间的压紧程度逐渐变紧，主动部分和从动部分的转速逐渐相等，直到离合器完全接合并停止打滑，接合过程结束。 离合器自由间隙和离合器踏板自由行程 当离合器正常接合时，分离杠杆的内端与分离轴承之间应该有一个间隙，通常为几毫米，这个间隙就成了离合器的自由间隙。如果没有自由间隙，从动盘摩擦片磨损变薄后，压盘不会向前移动压紧从动盘，会造成离合器打滑，降低离合器传递扭矩，使车辆变弱，加速从动盘磨损。 为了消除c的自由间隙 可分为单盘离合器和双盘离合器。轿车、客车和一些中小型卡车多采用单片离合器，因为发动机的最大扭矩一般不是很大，单片从动盘就能满足动力传递的要求；由于增加了一个从动盘，在其他条件不方便的情况下(因为一个从动盘是两个摩擦面传递动力，而两个从动盘是四个摩擦面传递动力)，双盘离合器会比单盘离合器增加一倍可以传递的扭矩，多用于重型车辆。 2)以压缩弹簧的形式 可分为周向弹簧离合器、中央弹簧离合器和膜片弹簧离合器。圆周弹簧离合器和中心弹簧离合器采用螺旋弹簧，分别沿压盘的圆周和中心布置；膜片离合器采用膜片弹簧，目前广泛使用。 2.隔膜簧离合器 目前，膜片离合器广泛应用于各种类型的汽车上，其结构如图2-2、图2-3、图2-4所示。 图膜片弹簧离合器的结构 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 图1膜片弹簧离合器盖和压盘的分解图 1-离合器盖2-膜片弹簧3-压盘4-变速器盘5-从动盘6-支撑环 图膜片弹簧离合器盖和压盘示意图 1-铆钉2-传动板3-支撑环4-膜片弹簧5-支撑铆钉6-压盘7-离合器盖 膜片离合器的结构和原理 膜片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话题中介绍。 驱动部分由飞轮、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定位。压盘离合器盖和压盘离合器盖之间通过三组或四组沿圆周方向均匀分布的传动盘传递扭矩。传动板由弹簧钢板制成，每组两块，一端用铆钉铆接在离合器盖上，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，从动盘上一般设有扭转减振器。从发动机传递到传动系统的转速和扭矩周期性变化，使传动系统产生扭转振动，会使传动系统的零部件受到冲击和变载荷，从而降低使用寿命，损坏零部件。该扭振减振器能有效防止传动系统的扭转振动。带扭振减振器的从动盘的结构和原理如图2-5所示。 图1带扭转减震器的从动盘 1、2-摩擦衬片3-摩擦垫圈4-盘垫圈5-装配好的从动盘总成6-减震盘7-摩擦片8-从动盘轮毂9、13、15-铆钉10-减震弹簧11-波形弹簧钢板12-止动销14-从动盘钢板 a)不工作时b)工作时 从动盘钢片的外圆周铆接有波形弹簧钢片，摩擦衬片分别铆接在弹簧钢片上，从动盘钢片与减震板铆接，中间夹有摩擦垫圈和从动盘轮毂。从动盘毂、从动盘钢板和减震盘均设有六个沿圆周均匀分布的窗口，减震弹簧安装在窗口内。 当从动盘受到扭矩时，扭矩从摩擦衬片传递到从动盘的钢板，然后通过阻尼弹簧传递到从动盘的轮毂。此时，弹簧将被压缩以吸收来自发动机的扭转振动。 按压机构是膜片弹簧，该膜片弹簧径向设置有多个凹口以形成弹性杠杆。槽的末端有一个圆孔，固定铆钉穿过圆孔固定在离合器盖上。膜片弹簧的两侧装有钢丝支撑环，钢丝支撑环是膜片弹簧工作时的支点。隔膜的外缘通过分离钩与压板连接。 操作：实际观察膜片弹簧离合器，试着拆开。 工作原理 当离合器盖未安装在飞轮上时，膜片弹簧不受力自由，离合器盖与飞轮之间有一段距离S，如图2-6a所示。当离合器盖用螺栓固定在飞轮上时，膜片弹簧被压在支撑环处产生弹性变形，此时膜片弹簧的外圆周向压盘施加压力，使离合器处于接合状态，如图2-6b所示。踩下离合器踏板时，分离轴承推动膜片弹簧，使膜片弹簧的外圆周以支撑环为支点向后倾斜，分离钩拉动压盘向后移动，分离离合器，如图2-6c所示。 图膜片弹簧离合器的工作原理 从上面的介绍可以看出，膜片弹簧既是压缩弹簧又是分离杠杆，简化了结构。此外，膜片弹簧的弹簧特性优于圆柱螺旋弹簧，因此膜片弹簧离合器越来越广泛地应用于各种车型。