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离合器毕业论文

摘要离合器是手动变速汽车的重要总成，它的好坏关系着汽车能否顺利起步和平稳换挡。离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。本文主要研究东风汽车离合器常见故障，对其进行分析和解决。对使用和维修汽车有着很现实的意义。本文介绍了东风汽车离合器的功能（使汽车平稳起步、中断给传动、作用、结构，并通过以东风系的动力，配合换挡、防止传动系过载）汽车维修典型离合器为例，分析了东风汽车离合器的故障（离合器打滑、离合器分离不彻底，挂挡困难、离合器接合时抖动、离合器异响、离合器的噪声和振动）原因、解决办法，维修方式，以及如何正确使用、使用时注意事项，尽量避免离合器的故障发生，延长使用寿命。关键词：离合器；东风汽车；故障分析；摩擦片目录第1章绪论 ............................................. 1 1.1 离合器介绍 ............................................ 1 1.2 离合器的发展概况 ...................................... 2第2章离合器的概述 ....................................... 3 2.1 离合器的功用 .......................................... 3 2.2 东风汽车离合器的结构 .................................. 5 2.3 离合器工作原理种类以及要求 ............................ 6 2.3.1 离合器的种类 ...................................... 6 2.3.2 离合器工作原理 .................................... 9 2.3.3 摩擦离合器应满足的基本要求 ....................... 11 2.4 推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器的比较 ......... 12第3章东风汽车离合器常见故障分析及检修................... 13 3.1 离合器打滑故障现象 ................................... 13 3.2 离合器分离不彻底，挂挡困难 ........................... 14 3.2.1 故障现象 ......................................... 14 3.2.2 故障排除 ......................................... 15 3.3 离合器接合时抖动 ..................................... 16 3.3.1 故障现象 ......................................... 16 2 3.3.2 原因及维修 ....................................... 16 3.4 离合器异响 ........................................... 16 3.4.1 故障现象 ......................................... 16 3.4.2 原因及处理 ....................................... 17 3.5 离合器的噪声和振动 ................................... 18 3.5.1 前导向轴承（套）损坏 ............................. 18 3.5.2 分离轴承损坏 ..................................... 18 3.5.3 分离轴承、变速器第

一轴、飞轮、离合器盖不同心 ..... 18 3.5.4 飞轮-离合器总成不平衡 ............................ 19 3.6 离合器检修 ........................................... 19 3.6.1 离合器主缸的拆卸与分解 ........................... 19 3.6.2 离合器工作缸的拆卸与分解 ......................... 19 3.6.3 主缸、工作缸的检修 ............................... 20 3.6.4 离合器主缸、工作缸的装配 ......................... 20 3.6.5 离合器液压系统中空气的排出 ....................... 21第4章东风汽车离合器维修案例............................. 22 4.1 离合器打滑维修案例 ................................... 22 4.1.1 故障症状 ......................................... 22 4.1.2 检修方法 ......................................... 22 3 4.2 离合器摩擦片维修案例 ................................. 23 4.2.1 故障症状 ......................................... 23 4.2.2 检测方法 ......................................... 24结论 .................................................... 25致谢 .................................................... 27参考文献 .................................................. 26 4 第1章绪论随着国民经济的迅猛发展，汽车产量逐年增加，2011 年已达 1000多万辆。我国汽车保有量越来越多，车型也越来越复杂。尤其是高科技的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上的广泛应用后，给汽车故障诊断与排除增加了一定难度，离合器是手动变速汽车必备的一个重要总成。没有离合器手动挡汽车将无法起步，并且难以实现挡位变换。在汽车使用中，离合器难免出现这样、那样的故障，直接影响汽车的正常运行。现在汽车迅速进入家庭，汽车私有化程度提高，所以汽车故障将会影响到我们每一个人。分析研究离合器故障现象、原因、探索离合器故障的排除方法和离合器的维修工艺，具有重大而现实的意义。本文重点通过东风系列卡车离合器故障的探讨，正确认识离合器故障，更好的使用和维护离合器。 1.1 离合器介绍离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板。使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。在汽车上，离合器是手动汽车和电控换档机械式自动变速器汽车传动系 1中的一个重要总成，是保证这样汽车能够起步和换档的一个必备的独立 1部件。图 1-1 离合器的组成 1.2 离合器的发展概况现今所用的盘片式离合器的先驱的多片盘式离合器，它是直到 1925年以后才出现的。多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合

比较平顺，无冲击。20 世纪 20 年代末，直到进入 30 年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上使用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向与首选单片干式摩擦离合器，因为它具有从动部件转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点，而且在结构上采取一定措施，已能做到接合平顺，因此 2现在广泛用于大、中、小各类车型中。如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器接合时的平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的扭转共振，减小了传动系噪声和动载荷，随着人们对汽车舒适性要求的提高，离合器已在原有基础上得到不断改进，乘用车上愈来愈多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器，能更有效地降低传动系的噪声。第2章离合器的概述 2.1 离合器的功用离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用是：第一，防止传动系过载。当汽车进行紧急制动时，若没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距），对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。因此，我们需要离合器来限制传动系所承受的最大扭距，保证安全。第二，中断给传动系的动力，配合换挡。 3 在汽车行驶过程中，为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位工作。实现齿轮式变速器的换档，一般是拨动齿轮或其他挂档机构，使原用档位的某一齿轮副推出传动，再使另一档位的齿轮副进入工作。在换档前必须踩下离合器踏板，中断动力传动，便于使原档位的啮合副脱开，同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步，这样进入啮合时的冲击可以大大的减小，实现平顺的换档。第三，使汽车平稳起步。这是离合器的首要功能。在汽车起步前，自然要先起动发动机。而汽车起步时，汽车是从完全静止的状态逐步加速的。如果传动系（它联系着整个汽车）与发动机刚性地联系，则变速器一挂上档，汽车将突然向前冲一下，但并不能起步。这是因为汽车从静止到前冲时，具有很大的惯性，对发动机造成很大地力矩。在这惯性阻力矩作用下，发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速（一般 300-500RPM）以下，发动机即熄火而不能工作，当然汽车也不能起步。因此

，我们就需要离合器的帮助了。在发动机起动后，汽车起步之前，驾驶员先踩下离合器踏板，将离合器分离，使发动机和传动系脱开，再将变速器挂上档，然后逐渐松开离合器踏板，使离合器逐渐接合。在接合过程中，发动机所受阻力矩逐渐增大，故应同时逐渐踩下加速踏板，即逐步增加对发动机的燃料供给量，使发动机的转速始终保持在最低稳 4定转速上，而不致熄火。同时，由于离合器的接合紧密程度逐渐增大，发动机经传动系传给驱动车轮的转矩便逐渐增加，到牵引力足以克服起步阻力时，汽车即从静止开始运动并逐步加速保证传动系换档时工作平 2顺。 2.2 东风汽车离合器的结构一辆东风汽车是采用液压操纵系统，而不是采用拉索式，现在大多数大型车汽车都采用液压操纵系统具有摩擦阻力小、布置方便、结合柔和，并能传递发动机最大转矩，在长期工作中不会引起离合器踏板力明显增加，减轻驾驶员的劳动强度等优点。东风汽车离合器液压操纵系统由离合器踏板、储液罐、进油软管、离合器主缸、离合器工作缸、油管总成、分离踏板、分离轴承等总成。储液罐有两个出油孔，分别把制动液供给制动主缸和离合器主缸。离合器主缸有补偿孔和进油孔，通过进油软管与储液罐相通。主缸内有活塞，活塞中部较细，且为“十”字形断面使活塞右方的主缸内腔形成油室。活塞两端装有皮碗。活塞左端中部装有单向阀，经小孔与活塞右方主缸内腔的油室相通。当离合器踏板处于初始位置时，活塞左端皮碗位于补偿孔与进油孔之间两孔均开放。当离合器工作缸结构有活塞、皮碗、推杆等，缸体上还设有放弃螺塞。当官路内有空气存在而影响操纵时，可拧出放气螺塞进行放气。当踩下离合器踏板时，通过主缸 5推杆使活塞向左移动，单向阀关闭。当活塞皮碗将补偿孔关闭后，管道中油液受压，压力升高。在油压作用下，工作缸活塞被推向左移，工作缸推杆顶头直接推动分离板，从而带动分离轴承，使离合器分离。 2.3 离合器工作原理种类以及要求 2.3.1 离合器的种类离合器分有电磁离合器和磁粉离合器，摩擦式离合器、液力偶合器。能按工作需要随时将主动轴与从动轴接合或分离的机械零件。可用来操纵机器传动系统的起动、停止、变速及换向等。离合器种类繁多，根据工作性质可分为： 1.电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。电磁离合器可分为：干式单片电磁离合器，干式多片电磁离合器，湿式多片电磁离合器，磁粉离合器，转差式电磁离合器等。电磁离合器工作方式又可分为：通电结合和断电结合。干式单片电

磁离合器：线圈通电时产生磁力吸合“衔铁”片，离合器处于接合状态；线圈断电时“衔铁”弹回，离合器处于分离状态。干式多片湿式多片电磁离合器：原理同上，另外增加几个摩擦付，同等体积转矩比干式单片电磁离合器大，湿式多片电磁离合器工作时必须有油液或其它冷却液冷却。 6 2.磁粉离合器在主动与从动件之间放置磁粉，不通电时磁粉处于松散状态，通电时磁粉结合，主动件与从动件同时转动。优点：可通过调节电流来调节转矩，允许较大滑差。缺点：较大滑差时温升较大，相对价格高。转差式电磁离合器：离合器工作时，主、从部分必须存在某一转速差才有转矩传递。转矩大小取决于磁场强度和转速差。励磁电流保持不变，转速随转矩增加而剧烈下降；转矩保持不变，励磁电流减少，转速减少得更加严重。转差式电磁离合器由于主、从动部件间无任何机械连接，无磨损消耗，无磁粉泄漏，无冲击，调整励磁电流可以改变转速，作无级变速器使用，这是它的优点。该离合器的主要缺点是转子中的涡流会产生热量，该热量与转速差成正比。低速运转时的效率很低，效率值为主、从动轴的转速比，即 ηn2/n1。适用于高频动作的机械传动系统，可在主动部分运转的情况下，使从动部分与主动部分结合或分离。主动件与从动件之间处于分离状态时，主动件转动，从动件静止；主动件与从动件之间处于接合状态，主动间带去从动件转动。广泛适用于机床、包装、印刷、纺织、轻工、及办公设备中。电磁离合器一般用 7于环境温度-2050℃，湿度小于 85％，无爆炸危险的介质中，其线圈电压波动不超过额定电压的±5％。 3.液力偶合器液力偶合器靠工作液油液传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。 4.摩擦离合器目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦，摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的，浸在离合器简称为摩擦离合器。与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其

从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。按其他标准油中以便于散热。采用若干个螺旋弹簧作为压紧弹簧，并将 8这些弹簧沿压盘圆周分布的离合器称为周布弹簧离合器。采用膜片弹簧作为压紧弹簧的离合器称为膜片弹簧离合器。发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。 2.3.2 离合器工作原理 1.电磁离合器工作原理电磁离合器通电（标准电压为 24 V）后，线圈产生强大的磁场，电枢板在磁场力的作用下被吸引到电磁制动器磁轭或电磁离合器转子的摩擦衬套上。驱动或制动扭矩通过板式弹簧传递，运行时无滑转，连接后无摩损。失电后，电枢板在板式弹簧力的作用下，离开电磁制动器磁轭或电磁离合器转子的衬套，准备下一次的动作。释放时没有残留扭矩。电磁离合器/电磁制动器水平或垂直安装都可实现扭矩的传递，无论高速或空载都不产生旋转阻力。 2.磁粉离合器工作原理磁粉离合器是由传动单元输入轴和从动单元输出轴合并而成。在两组单元之间的空间，填有粒状的磁粉（休积大约 40mm）。当磁性线圈，不导电时，转矩不会从传动轴传于从动轴，但如将线圈电磁通电， 9就由于磁力的作用而吸引磁粉产生硬化现象，在连继滑动之间会把转矩传达。 3.液力偶合器工作原理液力偶合器的实质是离心泵与涡轮机的组合。主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外壳、辅室及安全保护装置等构成。输入轴一端与动力机相连，另一端与泵轮相连：输出轴一端与涡轮相连，另一端与工作机相连。泵轮与涡轮对称布置，轮内布置一定数量的叶片。外壳与泵轮固联成密封腔，腔内充填工作液体以传递动力；当原动机通过输入轴带动泵轮旋转时，充填在工作腔内的工作液体受离心力和工作轮叶片的作用由半径较小的泵轮入口被加速加压抛向半径较大的泵轮出口，同时液体的动量矩产生增量，即偶合器泵轮将输入的机械能转化成了液体动能：当携带液体动能的工作液体由泵轮出口冲向对面的涡轮时，液流便沿涡轮叶片所形成的流道做向心流动，同时释放液体动能转化成机械能驱动涡轮旋转并带动负载做功。就这样工作液体在工作腔内周而复始地做螺旋环流运动，于是输出与输入在没有任何直接机械联接的情况下， 3仅靠液体动能便柔性地联接在一起了。 4.摩擦离合器工作原理发动机飞轮是离合器的主动件，带有摩擦片的从动盘和从动毂借滑动花键与从动轴（即变速器的主动轴）相连。压紧

弹簧则将从 10动盘压紧在飞轮端面上。发动机转矩即靠飞轮与从动盘接触面之间的摩擦作用而传到从动盘上，再由此经过从动轴和传动系中一系列部件传给驱动轮。压紧弹簧的压紧力越大，则离合器所能传递的转矩也越大。 2.3.3 摩擦离合器应满足的基本要求第一，保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。第二，能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。第三，从动部分的转动惯量尽量小一些。第四，具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。第五，压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。第六，操纵省力，维修保养方便。 11 2.4 推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器的比较图 2-1 推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器第一，采用膜片弹簧作为压紧弹簧的离合器称为膜片弹簧离合器。第二，膜片弹簧离合器还分：推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器。其结构由离合器盖及压盘总成、离合器从动盘总成、离合器分离轴承和飞轮组成。特点：膜片弹簧离合器转矩容量大且较稳定；操纵轻便；结构简单且较紧凑；散热通风性能好；摩擦片的使用寿命长。膜片弹簧的安装位 12置对离合器的旋转轴线是完全对称的，因此它的压紧力不会受离心力的影响，很适于高速旋转。并且制造膜片弹簧的工艺水平不断提高，因而这种离合器在汽车上用的越来越多。第3章东风汽车离合器常见故障分析及检修 3.1 离合器打滑故障现象汽车在起步时，离合器踏板抬得很高才能勉强起步；行驶中加速时，车速却不能随之提高。这些都属离合器打滑现象。第一，液压操纵式离合器打滑，多数是因为离合器踏板自由行程不够从而造成分离轴承压在分离杠杆或膜片上而随之转动。可调节离合器踏板的返回位置，并调整总泵推杆长度，将推杆调长并与活塞顶住，再将推干倒转半圈，使总泵推杆与活塞之间留有间隙。然后再调整分泵调 13节杆长度使其伸长，感到分离轴承与分离杠杆或膜片顶住以后，再把调整螺钉调口到二者间隙为 2mm 左右。第二，对于机械操纵式离合器，离合器踏板自由行程不够，可调整踏板拉杆的工作长度，使分离轴承与分离杠杆或膜片之间的间隙达到规定的值。第三，如因离合器摩擦片沾有油污而打滑，可将分离杠杆或膜片调高，增大分离间隙，用绳索或硬木将离合器踏板固定在分离位置上，之后用螺丝刀缠上一层浸过汽油的擦布，插进分开的一面，转动飞轮，将油污擦掉，再换用干擦布彻底清洁一次。然后用螺丝刀撬开摩擦片的另一面，进行上述操

作。洗净后，重新调整分离杠杆高度即可。第四，因离合器片烧蚀而打滑时，如摩擦片较厚，可将烧蚀部分打磨掉，并调整分离杠杆高度即可。 3.2 离合器分离不彻底，挂挡困难 3.2.1 故障现象发动机怠速运转时，离合器踏板虽已踩到底，但挂挡困难，变速齿轮有撞击声。勉强挂上挡后，尚未放松离合器踏板，汽车已行驶或熄火。检查：拆下离合器底盖，将变速器挂入空挡，将离合器踩到底。然后，用起子拨动从动盘。如果能轻松拨转，说明离合器分离良好；如果拨不动，说明离合器分离不彻底。 14 3.2.2 故障排除第一，检查离合器踏板自由行程是否过大，并调整。第二，检查分离杠杆高度是否一致、是否过低。在车下拨动分离拨叉，使分离轴承前端轻轻地靠在分离杠杆内端面上，转动离合器一周进行查看，如果分离杠杆的内端能同时和分离轴承接触不上，说明分离杠杆的高度不一致，应进行调整。如果分离杠杆高度一致，仍然分离不彻底.