【文章內(nèi)容簡介】 目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器（簡稱為摩擦離合器）。 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩，通過飛輪及壓盤與從動(dòng)盤接觸面的摩擦作用，傳給從動(dòng)盤。當(dāng)駕駛員踩下離合器踏板時(shí)，通過機(jī)件的傳遞，使彈簧帶動(dòng)壓盤后移，此時(shí)從動(dòng)部分與主動(dòng)部分分離。 如圖 1所示為摩擦離合器的工作原理和構(gòu)造示意圖。 發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪 1式離合器的主動(dòng)件。帶有摩擦片的從動(dòng)盤 2和從動(dòng)盤轂 6借滑動(dòng)花鍵與從動(dòng)軸 5(即變速器的主動(dòng)軸 )相連。壓緊彈簧 4將從動(dòng)盤壓緊在飛輪端面上。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩即靠飛輪與從動(dòng)盤接觸面之間的摩擦作用而傳到從動(dòng)盤上，再由此 經(jīng)過從動(dòng)軸和傳動(dòng)系統(tǒng)中一系列部件傳給從動(dòng)車輪。彈簧 4的壓緊力愈大，則離合器所能傳遞的轉(zhuǎn)矩也愈大。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 圖 1 摩擦離合器的原理和構(gòu)造示意圖 Friction clutch principle and structure schematic drawing 1飛輪； 2從動(dòng)盤； 3踏板； 4壓緊彈簧； 5從動(dòng)軸； 6從動(dòng)盤轂 由于汽車在行駛過程中，需經(jīng)常保持動(dòng)力傳遞，而中斷傳動(dòng)只是暫時(shí)的需要，故汽車離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分應(yīng)經(jīng)常處于接合狀態(tài)。摩擦副采用彈簧壓緊裝置即是為了適應(yīng)這一要求。欲使 離合器分離時(shí)，只要踩下離合器操縱機(jī)構(gòu)中的踏板 3，套在從動(dòng)盤轂 6的環(huán)槽中的撥叉便推動(dòng)從動(dòng)盤克服壓緊彈簧的壓力向右移動(dòng)，而與飛輪分離，摩擦力消失從而中斷了動(dòng)力傳遞。 當(dāng)重新需要恢復(fù)動(dòng)力傳遞時(shí)，為使汽車速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化比較平穩(wěn)，應(yīng)該適當(dāng)控制離合器踏板回升的速度，使從動(dòng)盤在壓緊彈簧 4壓力作用下，向左移動(dòng)與飛輪恢復(fù)接觸。二者接觸面間的壓力逐漸增加，相應(yīng)的摩擦力矩也逐漸增加。當(dāng)飛輪和從動(dòng)盤接合還不緊密，二者之間的摩擦力矩比較小時(shí)，二者可以不同步旋轉(zhuǎn)，即離合器處于打滑狀態(tài)。隨著飛輪和從動(dòng)盤接合緊密程度的逐步增大，二者 轉(zhuǎn)速也漸趨相等。直到離合器完全接合而停止打滑時(shí)，汽車速度方能與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比。 摩擦離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩取決于摩擦面間最大靜摩擦力矩，而后者又由摩擦面間的最大壓緊力和摩擦面尺寸及性質(zhì)決定。故對于一定結(jié)構(gòu)的離合器來說，靜摩擦力矩是一個(gè)定值。輸入轉(zhuǎn)矩一達(dá)到此值，則離合器打滑，因而限制了傳動(dòng)系統(tǒng)所受轉(zhuǎn)矩，防止超載。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 離合器的類型 汽車離合器主要有：摩擦式、液力耦合式和電磁式幾種。機(jī)械變速器汽車：普遍采用摩擦式離合器；自動(dòng)變速器汽車：采用液力耦合式和電磁式離合器。 表 1 摩擦式離合器分類 Friction type clutch classification 分類方法 分類 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 按從動(dòng)盤片數(shù)分 單片式 多片式 從動(dòng)盤為單片 從動(dòng)盤為多片 按分布分 周布彈簧 中央彈簧 壓緊彈簧沿從動(dòng)盤圓周分布 壓緊彈簧安裝在從動(dòng)盤中央 按壓緊彈簧結(jié)構(gòu)形式分 螺旋彈簧 膜片彈簧 壓緊彈簧為螺旋彈簧 壓緊彈簧為膜片彈簧 按離合器是否浸在油中分 干式 濕式 離合器不與油接觸 離合器與油接觸 影響離合器工作的因素分析 （ 1）離合器轉(zhuǎn)矩容量：離合器所能傳遞轉(zhuǎn)矩最大值。 TC=πμ z P0 D3（ 1c3） /12。 μ：摩擦因數(shù)，與材料有關(guān)； z：摩擦面數(shù)，與從動(dòng)盤片數(shù)有關(guān)； P0：離合器摩擦面單位壓力，與壓緊彈簧彈力有關(guān)； D：摩擦片外徑； c3：摩擦片內(nèi)徑與外徑之比。 （ 2）離合器分離間隙：指當(dāng)離合器處于正常接合狀態(tài)時(shí)，在分離軸承與分離杠桿間留有一定量的間隙。可保證當(dāng)摩擦片磨損后，離合器能完全接合； （ 3）踏板自由行程：指在踩下離合器踏板過程中，用以消除操縱機(jī)構(gòu)中的機(jī)械、液壓間隙和離合器分離間隙的踏行程。 （ 4）離合器的正確操作：分離時(shí)要迅速、徹底；結(jié) 合時(shí)要平順柔和。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 2 BJ1021 輕型卡車 車 用 周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)及工作原理 BJ1021 輕型卡車周布彈簧離合器 組成 ①主動(dòng)部分：飛輪、離合器蓋、壓盤；②從動(dòng)部分：從動(dòng)盤、離合器軸；③壓緊機(jī)構(gòu)：彈簧壓緊裝置；④操縱機(jī)構(gòu)：踏板及傳動(dòng)裝置。 離合器的主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和壓緊機(jī)構(gòu)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)后部的離合器殼內(nèi)，而操縱機(jī)構(gòu)的各個(gè)部分分別位于離合器殼內(nèi)部、外部和駕駛室中。 圖 2 BJ1021輕型卡車周布離合器部分零件構(gòu)造 BJ1021 light trucks weeks cloth clutch parts structure 工作原理 圖為 BJ1021 型汽車的單盤周布彈簧離合器的構(gòu)造。發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪 2 和壓盤16 是離合器的主動(dòng)部分。離合器蓋 19 和壓盤之間是通過四組傳動(dòng)片 33 來傳遞轉(zhuǎn)矩的。傳動(dòng)片用彈簧鋼片制成，每組兩片，其一端用鉚釘 32 鉚在離合器蓋 19上，另一端則用螺釘 34 與壓盤連接，離合器蓋用螺釘固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上。因此壓盤能隨飛輪一起旋轉(zhuǎn)。在離合器分離時(shí)，彈性的傳動(dòng)片產(chǎn)生彎曲變形（其兩端沿離合器軸向作相對位移）。為使離合器分離時(shí)不至于破壞壓盤的對中和離合器的平衡，四組傳動(dòng)片是相隔 90 度沿圓周切向均勻分布的。 在飛輪 2 和壓盤 16 之間裝有一片帶有扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤。從動(dòng)盤由從動(dòng)盤轂 10 和從動(dòng)盤本體 4 組成。從動(dòng)盤本體 的兩面各鉚有摩擦片 5。從動(dòng)盤轂 10的花鍵孔套在從動(dòng)軸 11 前端的花鍵上，并可在花鍵上作軸向移動(dòng)。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 16 個(gè)沿圓周分布的螺旋彈簧 31 將壓盤壓向飛輪，并將從動(dòng)盤夾緊在中間，使離合器處于接合狀態(tài)。這樣，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩一部分由飛輪經(jīng)與之接觸的摩擦片直接傳給從動(dòng)盤本體；另一部分則由飛輪通過 8個(gè)固定螺釘傳到離合器蓋，最后也通過摩擦片傳從動(dòng)盤本體。從動(dòng)盤本體再將轉(zhuǎn)矩通過從動(dòng)盤轂的花鍵傳給從動(dòng)軸 11，由此輸入變速器。 離合器須與曲軸飛輪組組裝在一起進(jìn)行動(dòng)平衡校正。為了在拆下離合器后重新組裝時(shí)保持動(dòng)平衡，離合器蓋與 飛輪的相對角位置有定位銷 17定位。 在壓緊彈簧的作用下，離合器經(jīng)常處于接合狀態(tài)，只有在必要說暫時(shí) 分離。位于離合器內(nèi)部的分離操縱機(jī)構(gòu)主要有分離杠桿，帶分離軸承的分離套筒和分離叉。分離杠桿一般有 36 個(gè)，沿圓周均布，圖所示的離合器有四個(gè)徑向安裝的，用薄鋼板沖壓制成的分離杠桿 25，其中部以支承柱 20 孔中的浮動(dòng)銷 22為支點(diǎn)，外端通過擺動(dòng)支片 21抵靠著壓盤 16的鉤狀凸起部。當(dāng)在分離杠桿內(nèi)端施加一個(gè)向前的水平推力時(shí)，杠桿將繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其外端通過擺動(dòng)支片推動(dòng)壓盤克服壓緊彈簧的力而后移，從而撤除對從動(dòng)盤的壓緊力，于是摩擦作用消失，離合器不再傳遞任何轉(zhuǎn)矩，即離合器轉(zhuǎn)入了分離狀態(tài)。 圖 3 BJ1021型汽車單盤離合 器 BJ1021 type car single plate clutch 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 1— 飛輪殼底盤 輪； 2— 飛輪； 3— 摩擦片 鉚 釘； 4— 從動(dòng)盤本體； 5— 摩擦片； 6— 減振器盤； 7— 減振器彈簧； 8— 減振器阻尼片； 9— 阻尼片 鉚 釘； 10— 從動(dòng)盤 轂 ； 11—變速器第一軸（離合器從動(dòng)軸）； 12— 阻尼彈簧 鉚 釘； 13— 減振 器阻尼彈簧； 14—從動(dòng)盤 鉚 釘； 15— 從動(dòng)盤 鉚 釘隔套； 16— 壓盤； 17— 離合器蓋定位銷； 18— 飛輪蓋； 19— 離合器蓋； 20— 分離杠桿支撐柱； 21— 擺動(dòng)支片； 22— 浮動(dòng)銷； 23— 分離杠桿調(diào)整螺母； 24— 分離杠桿 彈簧； 25— 分離杠桿； 26— 分離軸承； 27— 分離套筒復(fù)位彈簧； 28— 分離套筒； 29— 變速器第一軸軸承蓋； 30— 分離叉； 31— 壓緊彈簧； 32— 傳動(dòng)片 鉚 釘； 33— 傳動(dòng)片 壓盤是離合器的主動(dòng)部分，在傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)，它和飛輪一起帶動(dòng)從動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它必須和飛輪連接在一起，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器過程中能自由的作軸向移動(dòng)，常用的連接方式 在單盤離合器中常采用，離合器蓋固定在飛輪上，在蓋上開有長方形的窗口，壓盤上有相應(yīng)的凸臺(tái)，凸臺(tái)伸進(jìn)窗口以傳遞轉(zhuǎn)矩，目前，單盤離合器壓盤傳力方式大多數(shù)采用傳動(dòng)片式。 3 液 壓操縱系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 離合器液壓操縱結(jié)構(gòu)簡單摩擦阻力小，傳動(dòng)效率高，離合器結(jié)合平穩(wěn)，整車易布置。尤其是對于發(fā)動(dòng)機(jī)后置大客車 ， 不受車架、車身變形的影響。在離合器氣助力器失效后。仍可以靠液壓油傳遞離合器踏板力，將離合器分離。離合器液壓操縱 機(jī)構(gòu) 在國內(nèi)外大客車上已普遍采用，技術(shù)日益成熟、配套方便。離合器液壓操縱機(jī)構(gòu)主要由離合器踏板機(jī)構(gòu)、離合器主虹、液壓管路、離合器助力器、離合器分離機(jī)構(gòu)、分離軸承、踏板限