離合器

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更新時間: 2013-09-24

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離合器位於發動機和變速箱之間的飛輪殼內,離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用,或是用液體作為傳動介質(液力偶合器),或是用磁力傳動(電磁離合器)來傳遞轉矩,使兩者之間可以暫時分離,又可逐漸接合,在傳動過程中又允許兩部分相互轉動。用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或鬆開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用,或是用液體作為傳動介質(液力偶合器),或是用磁力傳動(電磁離合器)來傳遞轉矩,使兩者之間可以暫時分離,又可逐漸接合,在傳動過程中又允許兩部分相互轉動。

離合器 -   簡介

位於發動機和變速箱之間的飛輪殼內,用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或鬆開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。
能按工作需要隨時將主動軸與從動軸接合或分離的機械零件。可用來操縱機器傳動系統的起動、停止、變速及換向等。離合器種類繁多,根據工作性質可分為:①操縱式離合器。其操縱方法有機械的、電磁的、氣動的和液力的等,如嵌入離合器(通過牙、齒或鍵的嵌合傳遞扭矩)、摩擦離合器(利用摩擦力傳遞扭矩)、空氣柔性離合器(用壓縮空氣胎脹縮以操縱摩擦件接合或分離的離合器)、電磁轉差離合器(用激磁電流產生磁力來傳遞扭矩)、磁粉離合器(用激磁線圈使磁粉磁化,形成磁粉鏈以傳遞扭矩)。②自動式離合器。用簡單的機械方法自動完成接合或分開動作,又分為安全離合器(當傳遞扭矩達到一定值時傳動軸能自動分離,從而防止過載 ,避免機器中重要零件損壞)、離心離合器(當主動軸的轉速達到一定值時,由於離心力的作用能使傳動軸間自行聯接或超過某一轉速后能自行分離)、定向離合器(又叫超越離合器,利用棘輪-棘爪的嚙合或滾柱、楔塊的楔緊作用單向傳遞運動或扭矩,當主動軸反轉或轉速低於從動軸時,離合器就自動分開)。

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離合器 -定義

離合器,香港俗稱極力子,這是從英語Clutch而來,台灣話則常以離仔或日文的クラッチ稱之,是把汽車或其他動力機械的引擎動力以開關的方式傳遞至車軸上的裝置。
離合器安裝在發動機與變速器之間,是汽車傳動系中直接與發動機相聯繫的總成件。通常離合器與發動機曲軸的飛輪組安裝在一起,是發動機與汽車傳動系之間切斷和傳遞動力的部件。汽車從起步到正常行駛的整個過程中,駕駛員可根據需要操縱離合器,使發動機和傳動系暫時分離或逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向傳動系輸出的動力。它的作用是使發動機與變速器之間能逐漸接合,從而保證汽車平穩起步;暫時切斷髮動機與變速器之間的聯繫,以便於換檔和減少換檔時的衝擊;當汽車緊急制動時能起分離作用,防止變速器等傳動系統過載,從而起到一定的保護作用。離合器類似於開關,接合或斷離動力傳遞作用,離合器機構其主動部分與從動部分可以暫時分離,又可以逐漸接合,並且在傳動過程中還要有可能相對轉動。離合器的主動件與從動件之間不可採用剛性聯繫。任何形式的汽車都有離合裝置,只是形式不同而已。

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離合器 -功能

1.保證汽車平穩起步

離合器離合器的功用
起步前汽車處於靜止狀態,如果發動機與變速箱是剛性連接的,一旦掛上檔,汽車將由於突然接上動力突然前沖,不但會造成機件的損傷,而且驅動力也不足以克服汽車前沖產生的巨大慣性力,使發動機轉速急劇下降而熄火。如果在起步時利用離合器暫時將發動機和變速箱分離,然後離合器逐漸接合,由於離合器的主動部分與從動部分之間存在著滑磨的現象,可以使離合器傳出的扭矩由零逐漸增大,而汽車的驅動力也逐漸增大,從而讓汽車平穩地起步。

2.便於換檔
汽車行駛過程中,經常換用不同的變速箱檔位,以適應不斷變化的行駛條件。如果沒有離合器將發動機與變速箱暫時分離,那麼變速箱中嚙合的傳力齒輪會因載荷沒有卸除,其嚙合齒面間的壓力很大而難於分開。另一對待嚙合齒輪會因二者圓周速度不等而難於嚙合。即使強行進入嚙合也會產生很大的齒端衝擊,容易損壞機件。利用離合器使發動機和變速箱暫時分離後進行換檔,則原來嚙合的一對齒輪因載荷卸除,嚙合面間的壓力大大減小,就容易分開。而待嚙合的另一對齒輪,由於主動齒輪與發動機分開後轉動慣量很小,採用合適的換檔動作就能使待嚙合的齒輪圓周速度相等或接近相等,從而避免或減輕齒輪間的衝擊。  

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3.防止傳動系過載  
汽車緊急制動時,車輪突然急劇降速,而與發動機相連的傳動系由於旋轉的慣性,仍保持原有轉速,這往往會在傳動系統中產生遠大於發動機轉矩的慣性矩,使傳動系的零件容易損壞。由於離合器是靠磨擦力來傳遞轉矩的,所以當傳動系內載荷超過磨擦力所能傳遞的轉矩時,離合器的主、從動部分就會自動打滑,因而起到了防止傳動系過載的作用。

離合器 -工作原理
離合器離合器

離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用,或是用液體作為傳動介質(液力偶合器),或是用磁力傳動(電磁離合器)來傳遞轉矩,使兩者之間可以暫時分離,又可逐漸接合,在傳動過程中又允許兩部分相互轉動。

目前在汽車上廣泛採用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器(簡稱為摩擦離合器)。

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發動機發出的轉矩,通過飛輪及壓盤與從動盤接觸面的摩擦作用,傳給從動盤。當駕駛員踩下離合器踏板時,通過機件的傳遞,使膜片彈簧大端帶動壓盤后移,此時從動部分與主動部分分離。





離合器 -操作要領
離合器操作三要領:一快、二慢、三聯動。 抬起離合器踏板時,則要遵循「一快、二慢、三聯動」的操作原則。起步時,踩離合器踏板時動作要利落,一腳到底,使離合器徹底分離。所謂「一快、二慢、三聯動」就是離合器踏板抬起的過程分三個階段,一開始快抬,當感覺到離合器壓盤逐漸結合至半聯動后,踏板抬起的速度開始放慢,在半聯動到完全結合的過程中,離合器踏板是慢慢抬起的。在離 合器踏板抬起的同時,應根據發動機動力的大小,逐漸再把油門踏板踩下去,使汽車能平穩地起步。油門的操作要平穩適當,只有在離合器完全結合時才能增大油門。

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離合器 -原理

對於手動擋的車型而言,離合器是汽車動力系統的重要部件,它擔負著將動力與發動機之間進行切斷與連接的工作。在城市道路或者複雜路段駕駛時,離合器成了我們使用最頻繁的部件之一,而離合器運用的好壞,直接體現了駕駛水平的高低,也起到了保護車輛的效果。如何正確使用離合器,掌握離合器的原理以在特殊情況下利用離合器來解決問題,是每個駕駛手動擋車型的車友都應該掌握的。
所謂離合器,顧名思義就是說利用「離」與「合」來傳遞適量的動力。離合器由摩擦片、彈簧片、壓盤以及動力輸出軸組成,它位於發動機與變速箱之間,用來將發動機飛輪上儲存的力矩傳遞給變速箱,以保證車輛在不同的行駛狀況下傳遞給驅動輪適量的驅動力和扭矩,屬於動力總成的範疇。在半聯動的時候,離合器的動力輸入端與動力輸出端允許有轉速差,也就是通過其轉速差來實現傳遞適量的動力。
離合器分為三個工作狀態,即踩下離合器的不連動,不踩下離合器的全連動,以及部分踩下離合器的半連動。當車輛起步時,司機踩下離合器,離合器踏板的運動拉動壓盤向後靠,也就是壓盤與摩擦片分離,此時壓盤與飛輪完全不接觸,也就不存在相對摩擦。當車輛在正常行駛時,壓盤是緊緊擠靠在飛輪的摩擦片上的,此時壓盤與摩擦片之間的摩擦力最大,輸入軸和輸出軸之間保持相對靜摩擦,二者轉速相同。 最後一種是離合器的半連動狀態,壓盤與摩擦片的摩擦力小於全連動狀態。此時,離合器壓盤與飛輪上的摩擦片之間是滑動摩擦狀態,飛輪的轉速大於輸出軸的轉速,從飛輪傳輸出來的動力部分傳遞給變速箱。這種狀態下,發動機與驅動輪之間相當於一種軟連接狀態。
一般來說,離合器是在車輛起步和換擋的時候發揮作用,此時變速箱的一軸和二軸之間存在轉速差,必須將發動機的動力與一軸切開以後,同步器才能很好的將一軸的轉速保持與二軸同步。擋位掛進以後,再通過離合器將一軸與發動機動力結合,使動力繼續得以傳輸。在離合器中,還有一個不可或缺的緩衝裝置。它由兩個類似於飛輪的圓盤對在一起,在圓盤上打有矩形凹槽,在凹槽內布置彈簧,在遇到激烈的衝擊時,兩個圓盤之間的彈簧相互發生彈性作用,緩衝外界刺激,有效的保護了發動機和離合器。
在離合器的各個配件中,壓盤彈簧的強度、摩擦片的摩擦係數、離合器的直徑、摩擦片的位置以及離合器的數目是決定離合器性能的關鍵因素。彈簧的剛度越大,摩擦片的摩擦係數越高,離合器的直徑越大,離合器性能也就越好。
離合器 -故障診斷
如果是手動的車輛,必須要觀察離合器,手動檔的車輛其離合器應該在接合平穩、分離徹底的情況下行駛,如果出現了起步比較困難,行駛無力,或是爬坡無力等情況時,可能會聽到變速器齒輪之間發生一定的聲音,有可能是撞擊的聲音,或是起步抖動的問題。
(1)離合器異響
現象:汽車離合器分離或接合時發出不正常的響聲
原因:分離軸承缺少潤滑劑,造成干摩或軸承損壞;分離軸承與分離槓桿內端之間無間隙;分離軸承套筒與導管之間油污塵膩嚴重或分離軸承回位彈簧與踏板回位彈簧疲勞,折斷,脫落,使分離軸承回位不佳;從動盤花鍵孔與其花鍵軸配合松曠;從動盤減震彈簧退火疲勞或折斷;從動盤摩擦片鉚釘鬆動或鉚釘鬆動或鉚釘頭外露;雙片離合器傳動銷與中間壓盤和壓盤的銷孔磨損空曠。
診斷與排除:稍稍踩下離合器踏板使分離軸承與分離槓桿接觸,如果有「沙沙」的響聲則為軸承異響,如果加油后仍異響,說明軸承磨損過度,松曠損壞,應更換;踩下抬起離合器踏板,如果出現間斷的碰撞聲,說明分離軸承前後有竄動,應更換分離軸承回位彈簧;連踩踏板,如果離合器剛接合或剛分離時有響聲,說明從動盤鉚釘鬆動或外露,應更換從動盤。
(2)汽車離合器分離不徹底
現象:發動機怠速運轉時,踩下離合器踏板,掛擋有齒輪撞擊聲且難以掛入,如果勉強掛上,則在離合器踏板尚未完全放鬆時發動機完全熄火。
原因:離合器踏板自由行程過大;分離槓桿彎曲變形,支座鬆動,支座軸銷脫出,使分離槓桿內端高度難以調整;分離槓桿調整不當,使其內端不在同一平面內或內端高度太低;雙片離合器中間壓盤限位螺釘調整不當,個別分離彈簧疲勞,高度不足或折斷,中間壓盤在傳動銷上或在離合器驅動窗口內軸向移動不靈活;從動盤鋼片翹曲,摩擦片破裂或鉚釘鬆動;新換的摩擦片太厚或從動盤正反裝錯;從動盤花鍵孔與變速器第一軸花鍵軸卡帶;離合器液壓操縱機構漏油,有空氣或油量不足;膜片彈簧彈力減弱;發動機支承磨損或損壞發動機曲軸與變速器輸入軸不同軸。
診斷與排除:檢查汽車離合器踏板自由行程,如果自由行程過大則進行調整,對於液壓操縱機構檢查是否貯液罐油量不足或管路中有空氣並進行必要的排除;檢查分離槓桿內端高度,如果分離槓桿太低或不在同一平面,則進行調整,否則檢查從動盤裝反,如果都沒問題則繼續檢查;檢查從動盤是否翹曲變形鉚釘脫落,從動盤是否軸向運動卡帶如果是則進行更換或修理。

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離合器 -基本要求
離合器離合器
摩擦離合器應能滿足以下基本要求:
1)保證能傳遞發動機發出的最大轉矩,並且還有一定的傳遞轉矩餘力。
2)能作到分離時,徹底分離,接合時柔和,並具有良好的散熱能力。
3)從動部分的轉動慣量盡量小一些。這樣,在分離離合器換檔時,與變速器輸入軸相連部分的轉速就比較容易變化,從而減輕齒輪間衝擊。
4)具有緩和轉動方向衝擊,衰減該方向振動的能力,且噪音小。
5)壓盤壓力和摩擦片的摩擦係數變化小,工作穩定。
6)操縱省力,維修保養方便。
離合器 -打滑處理

當發生離合器打滑時,應進行正確的故障原因分析。
(1)造成離合器打滑的原因
① 從動盤磨擦片磨損過度或鉚釘外露;
② 離合器壓盤彈簧過軟或折斷;
③ 離合器踏板自由行程過小;
④ 從動盤摩擦片上有油污或老化變硬;
⑤ 離合器與飛輪接合螺栓鬆動;
⑥ 離合器總泵回油孔堵塞。
(2)故障排除順序和方位
① 檢查踏板自由行程,如不符合標準值,應予以調整;
② 若自由行程正常,應拆下離合器底蓋,檢查離合器蓋與飛輪接合螺栓是否鬆動,如有鬆動,應予扭緊;
③ 察看離合器磨擦片的邊緣是否有油污甩出,如有油污應拆下用汽油或鹼水清洗並烘乾,然後找出油污來源並排除之;
④ 如發現磨擦片嚴重磨損、鉚釘外露、老化變硬、燒損以及被油污浸透到等,應更換新片,更換的新磨擦片不得有裂紋或破損,鉚釘的深度應符合規定;
⑤ 檢查離合器總泵回油孔,如回油孔堵塞應予以疏通;
⑥ 如經過上述檢查、調整修理,仍未能排除故障,則分解離合器,檢查壓盤彈簧的彈力。壓盤彈簧良好時,應長短一致,如參差不齊,應更換新品,如彈力稍有減少,長度差別不大,可在彈簧下面加減墊片調整。
離合器 -異常問題

1、注意離合器是否打滑,造成此類現象的原因有幾種,其主要原因是離合器踏板自由行程太小、分離軸承經常壓在膜片彈簧上,使壓盤總是處於半分離狀態。或者是離合器壓盤彈簧過軟或有折斷,離合器與飛輪連接的螺絲鬆動等。
2、在發動機怠速狀態下,踩下離合器踏板幾乎觸底時,才能切斷離合器。踩下離合器踏板,感到掛擋困難或變速器齒輪出現刺耳的撞擊聲,或掛擋后不抬離合器踏板,車輛開始行駛,這都表明該車的離合器分離不徹底。
3、踩下離合器踏板到3/4時,離合器就應該穩固接合,否則檢查其行程是否合適,可用直尺在踏板處測量,先測出踏板最高位置高度,再測出踩下踏板到感到有阻力時的高度,兩個數值的差就是該車離合器行程數值。
4、如果在使用離合器過程中出現異響也是不正常的。其故障原因是分離軸承磨損嚴重、軸承回位彈簧過軟或折斷、膜片彈簧支架有故障等。

離合器 -注意事打滑處理項
●乾式電磁聚散器運用時制止參加油脂,不然將致使扭矩降低。
●電磁聚散器裝置前有必要清潔潔凈,去掉防鏽脂及雜物。
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●電磁聚散器可同軸裝置,也能夠對軸裝置,軸向有必要固定,自動有些與從動有些均不答應有軸向竄動,對軸裝置時,自動部份與從動部份軸之間同軸度應不大於0.lmm。
●濕式電磁聚散器作業時,有必要在衝突片間加光滑油,光滑辦法選用(1)分澆油光滑;(2)油浴光滑,其浸入油中的有些約為聚散器體積的5倍;(3)軸心供油光滑,在高速和高頻動作時應選用軸心供油辦法。
●牙嵌式電磁聚散器裝置時,有必要確保端面齒之間有必定空隙,使空轉時無磨齒表象,但不得大於δ值。
●電磁聚散器及制動器為B級絕緣,正常溫升40℃。極限熱平衡時的作業溫度不答應超越100℃,不然線圈與衝突有些容易發生損壞。
●電源及操控線路,聚散器電源為通常為直流24伏(特別定貨在外)。它由三相或單相溝通電壓經降壓和全波整流得到,無穩壓及濾波需求,電源功率要大於電磁聚散器額定功率1.5倍以上。運用半波整流電源有必要加裝續流二極體。



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