1、 汽车机械基础 第一章 汽车底盘概述及汽车维修基本知识 第一节第一节 汽车底盘概述汽车底盘概述 第二节第二节 汽车维修基本知识汽车维修基本知识 第一节第一节 汽车底盘概述汽车底盘概述 一、汽车底盘的组成和功用一、汽车底盘的组成和功用 汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系等四大系统组成，其功用是接收发动机的动力，使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员的操纵正常行驶。图1-1-1所示为轿车的底盘结构图。 图1-1-1 轿车的底盘结构图 1. 传动系传动系汽车传动系是从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称。不同配置的汽车，传动系的组成不同。如载货汽车及部分轿车，其传动系一般由离合器、手动变速器
2、、万向传动装置(万向节和传动轴)、驱动桥(主减速器、差速器、半轴、桥壳)等组成，如图1-1-2所示；而轿车中采用自动变速器的越来越多，其传动系包括自动变速器、万向传动装置、驱动桥等，即用自动变速器取代了离合器和手动变速器。汽车传动系的功用是将发动机的动力传给驱动车轮。 图1-1-2汽车传动系示意图 2. 行驶系行驶系 汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥和车轮等组成，如图1-1-3所示。车轮通过轴承安装在车桥两边，车桥通过悬架与车架(或车身)连接，车架(或车身)是整车的装配基体。 图1-1-3 汽车行驶系示意图 3. 转向系转向系汽车转向系主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成。现在的汽车普
3、遍还带有动力转向装置。汽车转向系的功用是保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。 4制动系制动系汽车制动系一般包括行车制动系和驻车制动系等两套相互独立的制动系统，每套制动系统都包括制动器和制动传动机构。现在汽车的行车制动系一般都装配有制动防抱死系统(ABS)。制动系的功用是使汽车减速、停车并能保证可靠驻停。 二、汽车底盘的布置形式二、汽车底盘的布置形式汽车底盘的布置形式与发动机的位置及汽车的驱动方式有关，一般有发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、发动机前置全轮驱动等布置形式。1发动机前置后轮驱动发动机前置后轮驱动发动机前置后轮驱动的英文简称为FR，其布置形式如图1-1-4
4、所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、万向传动装置、后驱动桥，传到后驱动车轮，使汽车行驶。 图1-1-4 发动机前置后轮驱动示意图 2发动机前置前轮驱动发动机前置前轮驱动发动机前置前轮驱动的英文简称为FF，其布置形式如图1-1-5所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、前驱动桥，传到前驱动车轮。这种布置形式在变速器与驱动桥之间省去了万向传动装置，使结构简单紧凑，整车质量小，高速时操纵稳定性好。大多数轿车采用这种布置形式，但这种布置形式的爬坡性能差，豪华轿车一般不采用，而采用传统的发动机前置后轮驱动。 图1-1-5 发动机(纵向)前置前轮驱动示意图 3发动机后置后轮驱动
5、发动机后置后轮驱动发动机后置后轮驱动的英文简称为RR，其布置形式如图1-1-6所示，发动机布置在汽车后部，动力经过离合器、变速器、角传动装置、万向传动装置、后驱动桥，传到后驱动车轮，使汽车行驶。这种布置形式便于车身内部的布置，减小了室内发动机的噪声，一般用于大型客车。 图1-1-6 发动机后置后轮驱动示意图 4发动机前置全轮驱动发动机前置全轮驱动发动机前置全轮驱动的英文简称为XWD，一般有4WD和6WD两种。发动机前置全轮驱动的布置形式如图1-1-7所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、分动器、万向传动装置分别到达前、后驱动桥，最后传到前、后驱动车轮，使汽车行驶。由于所有的车轮都
6、是驱动车轮，因而这种形式提高了汽车的越野性能，这是越野汽车采取的布置形式。 图1-1-7 发动机前置全轮驱动示意图 三、汽车行驶基本原理三、汽车行驶基本原理欲使汽车行驶，必须对汽车施加一个驱动力以克服各种阻力。驱动力的产生原理如图1-1-8所示。发动机经由传动系在驱动车轮上施加了一个使驱动车轮旋转的力矩Tt。在Tt的作用下，驱动车轮将对地面施加一个与汽车行驶方向相反的圆周力F0。根据作用与反作用原理，地面也将对驱动车轮施加一个与F0大小相等、方向相反的反作用力Ft，Ft就是使汽车行驶的驱动力，或称牵引力。驱动力作用在驱动轮上，再通过车桥、悬架、车架等行驶系传到车身上，使汽车行驶。 图1-1-8
7、 驱动力的产生原理示意图 欲使汽车行驶，驱动力Ft必须大于汽车的行驶阻力F。Ft的增加可以通过踩下汽车加速踏板增加发动机的输出功率和转矩来实现，但还要受到车轮与路面之间附着条件的限制。在汽车技术中，把车轮与路面的相互摩擦以及轮胎花纹与路面凸起部分的抗剪切作用综合在一起，称为附着作用。由附着作用所决定的路面能提供的最大反力称为附着力，一般用F表示。显然，驱动力Ft受附着力F的限制，即FtF。在冰雪及泥泞路面上，附着力很小，极容易出现车轮打滑、驱动力不足的情况而使汽车不能行驶。因此，确保汽车正常行驶的力学条件是FFtF。 第二节第二节 汽车维修基本知识汽车维修基本知识 一、汽车维修的基本方法一、汽
8、车维修的基本方法1汽车检测汽车检测汽车检测是为确定汽车技术状况和工作能力所进行的检查和测量，主要内容包括：影响汽车安全性的制动、侧滑、转向、照明等检测；影响汽车可靠性的异响、磨损、变形、裂纹等检测；影响汽车动力性的车速、加速能力、底盘输出功率、发动机功率和转矩及供给系、点火系状况等检测；影响汽车经济性的燃料消耗检测；影响环境的汽车噪声和废气排放状况等检测。对汽车进行检测应该在不解体的情况下进行，为检查汽车技术状况和故障诊断作前期准备。 2汽车故障诊断汽车故障诊断(1) 人工经验诊断。人工经验诊断也称为直观诊断，其诊断的准确性在很大程度上取决于诊断人员的技术水平和经验。(2) 仪器设备诊断。用仪
9、器或设备可测试发动机性能和故障的参数、曲线或波形，甚至能自动分析、判断发动机的技术状况。在某些高级轿车上，采用计算机实现对发动机、变速器等进行控制的同时，还可在汽车工作时通过各种传感器对汽车进行动态监测，当可能出现故障时，能及时在显示器上提供不同的故障码信息，以便及早发现并排除可能出现的故障。 3汽车维护汽车维护汽车维护一般可分为常规性维护、季节性维护和磨合期维护。常规性维护又分为日常维护、一级维护和二级维护。各级维护的参考间隔里程或使用时间间隔一般以汽车生产厂家的规定为准。例如，桑塔纳普通型轿车维护规定为日常维护、7500km首次维护、15000km维护和30000km维护等四种级别。日常维
10、护是驾驶员必须完成的日常性工作，其作业中心内容是清洁、补给和安全检视。一级维护由专业维修工负责执行，其作业中心内容以清洁、润滑、紧固为主，并检查有关制动、操纵等安全部件等。二级维护由专业维修工负责执行，其作业中心内容以检查、调整为主，并拆检轮胎，进行轮胎换位等。 凡全年最低气温在0以下的地区，在入夏和入冬前需要进行季节性维护，其作业内容为更换符合季节要求的润滑油、冷却液，并调整燃油供给系统和充电系统，检查冷却系统和取暖或空调系统的工作情况。磨合期维护是指新车和修复车在磨合期开始、磨合中及磨合期满后所进行的有关维护，由维修厂负责执行，其作业内容以检查、紧固和润滑等为主。 汽车维护的主要工作有清洁
11、、检查、紧固、调整、润滑和补给等。清洁工作的内容主要包括对燃油滤清器、机油滤清器、空气滤清器的清洁，对汽车外表的养护和对有关总成、零部件内外部的清洁等。检查工作的内容主要是检查汽车各总成和零部件的外表、工作情况以及连接螺栓的紧固情况等。紧固工作的重点应放在负荷重且经常变化的各部机件的连接部位上，以及对各连接螺栓进行必要的紧固和配换。调整工作的内容主要包括按技术要求恢复总成、零部件的正常配合间隙及工作性能等。润滑工作的主要内容包括对发动机润滑系更换或添加润滑油，对传动系以及行驶系各润滑点加注润滑油或润滑脂等。补给工作是指对汽车的燃油、润滑油及特殊工作液体进行加注补充，对蓄电池进行补充充电，对轮胎
12、进行补气等。 4汽车修理汽车修理汽车修理应贯彻视情修理的原则。汽车修理可分为整车大修、总成大修、车辆小修和零件修理。整车大修是汽车在行驶一定里程或时间后，经过检测诊断和技术鉴定，用修理或更换零部件的方法，恢复车辆整体的完好技术状况，使其完全符合或接近汽车使用性能和寿命的恢复性修理。总成大修是汽车的主要总成经过一定使用时间或行驶里程后，用修理或更换总成零部件的方法，恢复其完好技术状况和寿命的恢复性修理。 汽车小修是用修理或更换个别零件的方法，保证或恢复汽车局部工作能力的运行性修理，主要是消除汽车在运行过程或维护作业过程中发生或发现的故障或隐患。有些按自然磨损规律或根据总成的外部迹象能预先估计到的
13、小修项目，可结合一、二级维护作业进行。零件修理是对因磨损、变形、损伤等而不能继续使用零件的修理。汽车修理和维护换下来的零件，具有修理价值的，可修复使用。在整个汽车的修理工艺过程中，包括外部清洗、总成拆卸、总成分解、零件清洗、检验、修复或更换、装配与调整、试验等多道工序。 二、汽车维修生产安全注意事项二、汽车维修生产安全注意事项1. 个人安全个人安全1) 眼睛的防护在汽车维修企业中，眼睛经常会受到各种伤害，如飞来的物体、腐蚀性的化学飞溅、有毒的气体或烟雾等，这些伤害几乎都是可以防护的。 常见的保护眼睛的装备是护目镜(如图1-2-1所示)和安全面具(如图1-2-2所示)。护目镜可以防护各种对眼睛的
14、伤害，如飞来物体或飞溅的液体。在下列情况下，应考虑佩戴护目镜：进行金属切削加工，用錾子或冲子铲剔，使用压缩空气，使用清洗剂等。安全面具不仅能够保护眼睛，还能保护整个面部。如果进行电弧焊或气焊，要使用带有色镜片的护目镜或深色镜片的特殊面罩，以防止有害光线或过强的光线伤害眼睛。 图1-2-1 护目镜 图1-2-2 安全面具 2) 听觉的保护汽车修理厂的噪声很大，各种设备如冲击扳手、空气压缩机、砂轮机、发动机等都会制造出很大的噪声。短时的高噪声会造成暂时性听力丧失，而持续的低噪声会对人身体造成长期伤害。常见的听力保护装备有耳罩和耳塞，噪声极高时可同时佩戴。一般在钣金车间必须佩戴耳罩或耳塞。 3) 手
15、的保护手是人体经常受伤的部位之一。保护手要从两方面着手：一是不要把手伸至危险区域，如发动机前部转动的皮带区域、发动机排气管道附近等；二是必要时戴上防护手套。不同的场合需要不同的防护手套，进行金属加工时应戴劳保安全手套，接触化学品时应戴橡胶手套。 4) 其他注意事项宽松的衣服、长袖子、领带等都容易被卷进旋转的机器中，所以在修理厂中，一定要穿合体的工作服，最好是连体工作服，外套、工装裤也可以，如果戴领带要把它塞到衬衫里。 工作时不要戴手表或其他饰物，特别是金属饰物，因为金属饰物在进行电气维修时可能会导入电流而烧伤皮肤，或导致电路短路而损坏电子元件或设备。 在工厂内要穿劳保鞋，这样可以保护脚面不被落
16、下的重物砸伤，且劳保鞋的鞋底是防油、防滑的。长发很容易被卷入运转的机器中，所以长发一定要扎起来，并戴上帽子。常见的个人安全防护设备如图1-2-3所示。 图1-2-3 常见的个人安全防护设备 图1-2-4 搬运重物 2. 工具和设备安全工具和设备安全1) 手动工具的安全手动工具看起来是安全的，但使用不当也会导致事故。例如，用一字旋具代替撬棍，会导致旋具崩裂、损坏，飞溅物打伤自己或他人；扳手从油腻的手中滑落，可能会掉到旋转的元件上，再飞出来伤人，等等。另外，使用带锐边的工具时，锐边不要对着自己和同事；传递工具时，要将手柄朝着对方。 2) 动力工具的安全所有的电气设备都要使用三相插座，地线要安全接地
17、，电缆或装配松动时应及时维护；所有旋转的设备都应有安全罩，以减少发生部件飞出伤人的可能性。在进行电子系统维修时，应断开电路的电源，方法是断开蓄电池的负极搭铁线，这不仅是为了保护人身安全，还能防止对电器的损坏。许多维修工序需要将汽车升离地面，在升起车辆前应确保汽车已被正确支承，并应使用安全锁以免汽车落下。用千斤顶支起汽车时应当确保千斤顶支承在汽车底盘大梁部分或较结实的部分。图1-2-5所示为丰田凌志LS400轿车的举升支撑位置。 图1-2-5 丰田凌志LS400轿车的举升支撑位置 3) 压缩空气的安全使用压缩空气时，应非常小心，不要将压缩空气对着自己或别人，不要对着地面或设备、车辆乱吹。压缩空气
18、会撕裂耳鼓膜，造成失聪；会损伤肺部或伤及皮肤；被压缩空气吹起的尘土或金属颗粒会造成皮肤、眼睛损伤。 3. 日常安全守则日常安全守则日常工作中，应遵守以下规则：(1) 工具不使用时应保持干净并放到正确的位置。(2) 各种设备和工具要及时检查和保养。(3) 手上应避免油污，以免工具滑脱。(4) 启动发动机的车辆应保证驻车制动正常。(5) 不要在车间内乱转。(6) 在车间内启动发动机时要保持通风良好。 (7) 在车间内穿戴、着装要合适，并佩戴必要的防护装备，如手套、护目镜、耳塞等。(8) 不要将压缩空气对着人或设备吹。(9) 尖锐的工具不要放到口袋里，以免扎伤自己或划伤车辆。(10) 常用通道上不要
19、放工具、设备、车辆等。(11) 用正确的方法使用正确的工具。(12) 手、衣服、工具应远离旋转设备或部件。(13) 开车进出车间时要格外小心。 (14) 在极度疲劳或意志消沉时不要工作，在这些情况下人会降低注意力，有可能导致对自身或他人的伤害。(15) 如果不清楚车间设备如何使用，应先向他人请教或仔细阅读说明书，以得到正确、安全的使用方法。(16) 用举升器或千斤顶升起车辆时，一定要按正确的规程操作。(17) 应清楚车间灭火器、医疗急救包、洗眼处的位置。 第二章 离 合 器 第一节第一节 离合器概述离合器概述第二节第二节 摩擦离合器的构造和原理摩擦离合器的构造和原理第三节第三节 摩擦离合器的操
20、纵机构摩擦离合器的操纵机构第四节第四节 摩擦离合器的检查与调整摩擦离合器的检查与调整 第五节第五节 摩擦离合器的常见故障摩擦离合器的常见故障 第一节第一节 离离合合器器概概述述 一、离合器的功用一、离合器的功用1保证汽车平稳起步保证汽车平稳起步汽车起步时，驾驶员缓慢抬起离合器踏板，使离合器的主、从动部分逐渐接合，与此同时，逐渐踩下加速踏板，以增加发动机的输出转矩，这样发动机的转矩便可由小到大地逐渐传给传动系。当牵引力足以克服汽车起步时的行驶阻力时，汽车便由静止开始缓慢加速，实现平稳起步。 2保证发动机顺利启动和变速器换挡平顺保证发动机顺利启动和变速器换挡平顺发动机在冷启动时，让离合器切断发动机
21、与传动系的联系，减少了启动阻力，有利于发动机的启动。汽车在行驶过程中，由于行驶条件的变换，需要不断变换挡位。对于普通齿轮变速器，换挡时不同的齿轮副要退出啮合或进入啮合，这就要求换挡前踩下离合器踏板，中断发动机的动力传动，便于退出原有齿轮副的啮合，进入新齿轮副的啮合，以顺利换入新的挡位。 3防止传动系过载防止传动系过载汽车紧急制动时，如果发动机与传动系刚性连接，则发动机转速将急剧下降，其所有零件将产生很大的惯性力矩，会造成传动系过载而使其机件损坏。有了离合器，当传动系承受载荷超过离合器所能传递的最大转矩时，离合器会通过主、从动部分之间的打滑来消除这一危险，从而起到过载保护的目的。 二、对离合器的
22、要求二、对离合器的要求根据离合器的功用，它应满足下列主要要求：(1) 具有合适的储备能力，既能保证可靠地传递发动机的最大转矩，又能防止传动系过载。(2) 接合时应平顺柔和，保证汽车平稳起步，减少冲击。(3) 分离时应迅速彻底，保证变速器换挡平顺和发动机启动顺利。(4) 具有良好的通风散热能力，防止离合器温度过高。(5) 旋转部分的平衡性好，且从动部分的转动惯量小。(6) 操纵轻便，以减轻驾驶员的疲劳。 三、离合器的分类三、离合器的分类汽车上应用的离合器主要有以下三种形式：(1) 摩擦离合器，指利用主、从动件接触面间的摩擦作用来传递转矩的离合器。这种离合器目前在汽车上广泛采用。(2) 液力偶合器
23、，指利用液体作为传动介质的离合器。这种离合器原来多用于自动变速器，目前在汽车上已不再采用。(3) 电磁离合器，指利用磁力传动的离合器。例如，在汽车空调中应用的就是这种离合器。 四、摩擦离合器的基本组成和工作原理四、摩擦离合器的基本组成和工作原理1基本组成基本组成 摩擦离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成，如图2-1-1所示。 图2-1-1 摩擦离合器的基本组成 主动部分包括飞轮、离合器盖和压盘。离合器盖用螺栓固定在飞轮上，离合器盖侧面开有窗口。压盘外圆周上制有凸台，凸台伸入离合器盖的窗口中，使得压盘既能随离合器盖转动，又能沿窗口轴向移动。从动部分包括从动盘和从动轴。从动盘带
24、有双面的摩擦衬片，离合器正常接合时衬片分别与飞轮和压盘相接触。从动盘通过花键毂装在从动轴的花键上。从动轴是手动变速器的输入轴(一轴)，其前端通过轴承支承在曲轴后端的中心孔中，后端支承在变速器壳体上。 压紧机构由若干根沿圆周方向均匀布置的压紧弹簧组成，它们装在压盘与离合器盖之间。在正常接合状态下，压紧弹簧将压盘和从动盘压向飞轮，使飞轮、从动盘和压盘三者压紧在一起。主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能传递动力的基本结构。操纵机构包括离合器踏板、分离拉杆、调节叉、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆、回位弹簧等。操纵机构是使离合器分离的装置。 2工作原理工作原理1) 接合状态离合器在接
25、合状态下，压紧弹簧将飞轮、从动盘和压盘三者压紧在一起，发动机的转矩经过飞轮及压盘通过从动盘两摩擦面的摩擦作用传给从动盘，再由从动轴输出。2) 分离过程分离离合器时，驾驶员踩下离合器踏板，分离拉杆拉动分离叉的外端向后移动，分离叉内端则推动分离套筒和分离轴承前移，先消除分离轴承与分离杠杆内端之间的间隙，然后推动分离杠杆内端前移，使分离杠杆外端带动压盘克服压紧弹簧作用力后移，摩擦作用消失，离合器的主、从动部分分离，中断动力传动。 3) 接合过程接合离合器时，驾驶员缓慢抬起离合器踏板，在压紧弹簧的作用下，压盘向前移动并逐渐压紧从动盘，使接触面间的压力逐渐增加，摩擦力矩也逐渐增加。当飞轮、压盘和从动盘之
26、间接合还不紧密时，所能传动的摩擦力矩较小，离合器的主、从动部分有转速差，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紧密，主、从动部分的转速也渐趋相等，直到离合器完全接合而停止打滑，接合过程结束。 3几点说明几点说明1) 压盘的驱动方式压盘作为离合器的主动部分是由离合器盖或飞轮来驱动的。常见的驱动方式有三种：一是窗口凸台式，如BJ2020系列越野车的离合器；二是传动片式，如EQ1090系列中型货车的离合器和轿车上的离合器；三是传动销式，如CA1091的双片离合器。目前，广泛应用的是传动片式驱动方式。 2) 离合器自由间隙和离合器踏板自由行程离合器在正常接合
27、状态下，分离杠杆内端与分离轴承之间应留有一个间隙，这个间隙称为离合器自由间隙。如果没有自由间隙，从动盘摩擦片磨损变薄后压盘将不能向前移动压紧从动盘，这将导致离合器打滑，使离合器所能传动的转矩下降，车辆行驶无力，而且会加速从动盘的磨损。为了消除离合器的自由间隙和操纵机构零件的弹性变形所需要的离合器踏板行程称为离合器踏板自由行程。离合器踏板自由行程是离合器检修、维护的重要项目之一。不同的离合器，踏板自由行程的调整方法不同。 第二节第二节 摩擦离合器的构造和原理摩擦离合器的构造和原理 一、膜片弹簧离合器一、膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器目前在现代汽车上得到了广泛应用，不仅在轿车上，在各类型客货车上也得
28、到应用，其构造如图2-2-1和图2-2-2所示。 图2-2-1 膜片弹簧离合器 图2-2-2 膜片弹簧离合器零件分解图 1. 构造构造膜片弹簧离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构组成，操纵机构将在下一节进行介绍。主动部分由飞轮、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进行定位。压盘与离合器盖之间通过周向均布的三组或四组传动片来传递转矩。传动片用弹簧钢片制成，每组两片，一端用铆钉铆在离合器盖上，另一端用螺钉连接在压盘上。飞轮转动时，转矩通过离合器盖、传动片传给压盘。离合器分离时，传动片弯曲。 从动部分包括从动盘和从动轴，从动盘一般都带
29、有扭转减振器。发动机输出的转速和转矩是周期性变化的，使传动系产生扭转振动，这将使传动系的零部件受到冲击性交变载荷，使寿命下降、零件损坏。采用扭转减振器可以有效地防止传动系的扭转振动。压紧机构是膜片弹簧，其径向开有若干切槽，形成弹性杠杆。切槽末端有圆孔，固定铆钉穿过圆孔，并固定在离合器盖上。膜片弹簧两侧装有钢丝支承环，这两个钢丝支承环是膜片弹簧工作时的支点。膜片弹簧的外缘通过分离钩与压盘联系起来。 2. 原理原理膜片弹簧离合器的工作原理如图2-2-3所示。当离合器盖未安装到飞轮上时，膜片弹簧不受力而处于自由状态，此时离合器盖与飞轮之间有一距离S，如图2-2-3(a)所示。当离合器盖通过螺栓安装在
30、飞轮上时，离合器盖压向飞轮，消除了距离S，膜片弹簧在支承环处受压产生弹性变形，此时膜片弹簧的外圆周对压盘产生压紧力使离合器处于接合状态，如图2-2-3(b)所示。当踩下离合器踏板时，分离轴承推动膜片弹簧，使膜片弹簧压在支承环上并以支承环为支点外圆周向后翘起，通过分离钩拉动压盘后移使离合器分离，如图2-2-3(c)所示。 从膜片弹簧离合器的工作原理可以看出，膜片弹簧既是压紧弹簧，又是分离杠杆，这样不但简化了结构，同时也缩短了离合器的轴向尺寸。另外，膜片弹簧具有非线性的弹簧特性，优于圆柱螺旋弹簧的线性特性，具有操纵轻便和自动调节压紧力的特点，所以膜片弹簧离合器的应用越来越广泛，在各种车型上都有应用
31、。 图图2-2-3 膜片弹簧离合器的工作原理膜片弹簧离合器的工作原理(a) 安装前位置；(b) 安装后(接合位置)；(c) 分离位置 3. 膜片弹簧离合器的结构类型膜片弹簧离合器的结构类型膜片弹簧离合器根据分离杠杆内端受压还是受拉，可以分为推式膜片弹簧离合器和拉式膜片弹簧离合器。1) 推式膜片弹簧离合器推式膜片弹簧离合器指分离离合器时，分离杠杆内端所受的力为推(压)力，如图2-2-4(a)所示。桑塔纳2000、红旗CA7220和CA1091的离合器均为此种形式。 2) 拉式膜片弹簧离合器拉式膜片弹簧离合器指分离离合器时，分离杠杆内端所受的力为拉力，如图2-2-4(b)所示，其特点是膜片反装，即
32、在接合状态下锥顶向前。捷达轿车和南京依维柯客车均采用这种离合器。 图图2-2-4 推式和拉式膜片弹簧离合器推式和拉式膜片弹簧离合器(a) 推式膜片弹簧离合器；(b) 拉式膜片弹簧离合器 二、周布弹簧离合器二、周布弹簧离合器1. 单片周布弹簧离合器下面以东风EQ1090E型汽车的离合器为例介绍单片周布弹簧离合器，其构造如图2-2-5所示。 图2-2-5 东风EQ1090E型汽车的单片周布弹簧离合器 1) 主动部分主动部分包括飞轮、离合器盖和压盘。离合器盖和压盘之间通过4组传动片连接起来。离合器盖用螺钉安装在发动机飞轮上。当飞轮转动时，离合器盖和压盘都随飞轮一起转动。当分离时，传动片产生弯曲变形以
33、使压盘可以后移。2) 从动部分从动部分包括从动盘和从动轴，从动盘带有扭转减振器。 3) 压紧机构压紧机构由16个沿圆周分布于压盘和离合器盖之间的压紧弹簧组成。在压紧弹簧的作用下，压盘将从动盘压向飞轮，使离合器处于接合状态。4) 操纵机构操纵机构中的分离杠杆、分离轴承、分离套筒、分离叉装在离合器壳体内部，在壳体外部还装有分离叉臂、分离拉杆、踏板轴及踏板。 分离杠杆的工作情况如图2-2-6所示，采用了浮动销作为分离杠杆的支点，与压盘之间采用了摆动支片，支承柱的前端插在压盘相应的孔中，后端通过调整螺母固定在离合器盖上，浮动销穿过支承柱中部的方孔。这种结构可以防止分离杠杆的运动干涉，而且通过调整螺母可
34、以调整分离杠杆的高度，使分离杠杆内端处于与飞轮端面平行的同一平面内。 图2-2-6 EQ1090E离合器分离杠杆的工作情况(a) 接合位置；(b) 分离位置 2双片周布弹簧离合器双片周布弹簧离合器为了增大离合器所能传递的转矩，一般采用的方法是增加离合器从动盘的片数。在重型货车上普遍采用双片周布弹簧离合器。图2-2-7所示为解放CA1091型汽车所使用的双片离合器。 图2-2-7 解放CA1091型汽车的双片离合器 解放CA1091型汽车双片离合器的结构、原理与前述的各种离合器基本相同，但由于采用双片从动盘，故还具有如下特点：(1) 为了增加传递的转矩和确保离合器可靠工作，采用了两个压盘，即多了
35、一个中间压盘。这样从动盘通过4个面传递转矩，比单片离合器所能传递的转矩增大了一倍。(2) 分离时，分离杠杆通过分离杠杆螺钉带动压盘(后压盘)向后移动。为了保证中间压盘与前面从动盘可靠分离，在飞轮与中间压盘之间装有分离弹簧。 (3) 由于分离弹簧的伸张作用，当分离时又可能导致中间压盘向后把后面的从动盘与压盘(后压盘)压紧在一起，所以采用限位螺钉限制中间压盘向后移动的行程。(4) 分离杠杆高度的调整是通过分离杠杆外端的调整螺母7进行的。(5) 压盘(包括中间压盘和后压盘)的驱动是通过传动销14进行的。 三、带扭转减振器的从动盘三、带扭转减振器的从动盘离合器的从动部分包括从动盘和从动轴。从动轴也是手
36、动变速器的输入轴(或称为一轴)，所以一般仅将从动盘作为离合器的从动部分。目前离合器采用的从动盘都带有扭转减振器，其结构组成和工作原理如图2-2-8所示。扭转减振器能够衰减传动系的扭转振动，并使离合器接合柔和、平顺。 图2-2-8 带扭转减振器的从动盘结构和工作原理 从动盘钢片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。从动盘钢片与减振器盘铆接在一起，这两者之间夹有摩擦垫圈和从动盘毂。从动盘毂、从动盘钢片和减振器盘上都有6个圆周均布的窗孔，减振弹簧装在窗孔中。当从动盘受到转矩时，转矩从摩擦衬片传到从动盘钢片，再经减振弹簧传给从动盘毂，此时弹簧将被压缩，吸收发动机传来的扭转振动。摩擦衬
37、片之间的波形弹簧钢片能使离合器逐渐接合，接合柔和，起步平稳。 第三节第三节 摩擦离合器的操纵机构摩擦离合器的操纵机构 一、机械式操纵机构一、机械式操纵机构机械式操纵机构有杆系式和拉索式两种形式。杆系式操纵机构如图2-3-1所示，其结构简单，工作可靠，故障少，广泛应用于中型汽车上。例如东风EQ1090E型汽车即采用杆系式操纵机构。但杆系传动中杆件间铰接多，摩擦损失大，车架或车身变形以及发动机位移时会影响其正常工作，远距离布置困难。 图图2-3-1 杆系式操纵机构杆系式操纵机构 拉索式操纵机构如图2-3-2所示，它可消除杆系式操纵机构的一些缺点，并能采用便于驾驶员操纵的吊挂式踏板。但拉索寿命较短，
38、拉伸刚度较小，故拉索式操纵机构只适用于轻型、微型汽车和轿车。例如桑塔纳、捷达、高尔夫、夏利等轿车的离合器都采用拉索式操纵机构。 图2-3-2 拉索式操纵机构 二、液压式操纵机构二、液压式操纵机构液压式操纵机构的简图如图2-3-3所示，主要由主缸、工作缸和液压管路系统等组成，并以制动液作为传力介质传递动力。液压式操纵机构摩擦阻力小，质量小，布置方便，接合柔和，在各类型车上应用广泛。 图2-3-3 液压式操纵机构简图 1. 基本组成和工作原理基本组成和工作原理液压式操纵机构主要由离合器踏板、主缸、工作缸、储液罐、分离叉、分离轴承等组成。踩下离合器踏板时，主缸活塞运动产生液压力，并通过液压管路将液压
39、力传入工作缸，推动工作缸活塞运动，使分离叉、分离轴承、分离杠杆动作，并使离合器分离。松开离合器踏板时，操纵机构各元件在回位弹簧的作用下回到接合位置，制动液通过液压管路回到主缸。当离合器在接合位置时，液压系统没有液压力。 2. 主要元件结构、原理主要元件结构、原理离合器主缸如图2-3-4所示，主缸体借补偿孔A、进油孔B通过进油软管与储液罐相通。主缸内装有活塞，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A与进油孔B之间，两孔均开放。 图2-3-4 离
40、合器主缸 离合器工作缸如图2-3-5所示，工作缸内装有活塞、皮碗、推杆等，缸体上还设有放气螺塞。当管路内有空气而影响操纵时，可拧松放气螺塞进行放气。工作缸活塞直径略大于主缸活塞直径，故液压系统稍有增力作用，以补偿液流通道的压力损失。 图2-3-5 离合器工作缸 3. 典型液压式操纵机构典型液压式操纵机构桑塔纳2000GSi型轿车离合器液压操纵系统如图2-3-6所示，由离合器踏板、储液罐、进油软管、主缸、工作缸、油管总成、分离叉、分离轴承等组成。 图2-3-6 桑塔纳2000GSi型轿车离合器液压操纵系统 图2-3-7 红旗CA7220轿车的离合器液压操纵机构 三、弹簧助力式操纵机构三、弹簧助力
41、式操纵机构为了尽可能减小作用于离合器踏板上的力，减轻驾驶员的劳动强度，通常在离合器操纵机构中采用各种助力装置，目前常见的有弹簧助力和气压助力两种方式。气压助力式操纵机构一般利用发动机驱动的空气压缩机作为主要的助力能源或与气压制动系统共用一个空气源，结构较为复杂，应用范围很窄。 图2-3-8所示为弹簧助力式操纵机构的示意图。当离合器踏板完全放松时，即离合器接合，此时助力弹簧轴线位于踏板转轴下方。踩下离合器踏板，踏板绕自身转轴顺时针转动，压缩助力弹簧，此时助力弹簧实际上起到阻碍踏板转动的作用，即助力弹簧的伸张力产生一个阻碍踏板转动的逆时针力矩FL，但这个力矩是比较小的。当踏板转动到助力弹簧的轴线与
42、踏板转轴处于一条直线上时，该阻碍力矩为零。随着踏板的进一步踩下，助力弹簧轴线位于踏板转轴上方，此时助力弹簧的伸张力产生一个有助于踏板转动的顺时针力矩FL。在踏板后段行程是最需要助力作用的，因而这种弹簧助力式操纵机构可以有效地减轻驾驶员的劳动强度。前述的桑塔纳2000GSi型轿车和红旗CA7220轿车的离合器即采用这种带弹簧助力的操纵机构。 图2-3-8 弹簧助力式操纵机构示意图 第四节第四节 摩擦离合器的检查与调整摩擦离合器的检查与调整 一、离合器拆装注意事项一、离合器拆装注意事项拆装离合器应注意以下事项：(1) 从飞轮上拆下离合器总成时，要检查有无拆装标记。若没有，应先作标记再进行拆卸，以免
43、原位复装后破坏原有的动平衡。(2) 在分解离合器总成前，应在离合器盖与压盘及膜片弹簧之间作标记。(3) 离合器装配要按拆卸、分解的相反顺序进行。 (4) 离合器拆装时要使用专用拆装工具。(5) 安装从动盘时要注意正反面，对于单片离合器，一般是短毂朝向发动机。(6) 离合器从动盘上不要沾上润滑脂。(7) 离合器安装后要进行离合器踏板自由行程及其他相应参数的调整。(8) 进行离合器总成的拆卸和调整工作前要先断开蓄电池负极搭铁线。 二、离合器的检修二、离合器的检修1. 飞轮飞轮对飞轮首先应进行目视检查，检查齿圈轮齿是否磨损或打齿，检查飞轮端面是否有烧蚀、沟槽、翘曲和裂纹等。如果有，则应修理或更换飞轮
44、。其次检查从动轴前支承轴承。如图2-4-1所示，用手转动轴承，在轴向加力，如果有阻滞或有明显间隙感，则应更换轴承。最后检查飞轮端面的圆跳动。如图2-4-2所示，将百分表安装在发动机机体上，百分表表针抵在飞轮的最外圈，转动飞轮，测量飞轮的端面圆跳动，应小于0.1mm。如果端面圆跳动超过标准，应修磨或更换飞轮。 图2-4-1 从动轴前支承轴承的检查 图2-4-2 飞轮端面圆跳动的检查 2. 压盘和离合器盖压盘和离合器盖压盘损伤主要有压盘翘曲、破裂或过度磨损等。对压盘应先检查其表面光洁度。压盘表面不应有明显的沟槽，沟槽深度应小于0.30mm。轻微的磨损可用油石修平。其次检查压盘平面度，检查方法如图2
45、-4-3所示，用钢直尺压在压盘上，然后用塞尺测量。离合器压盘平面度不应超过0.2mm。 图2-4-3 压盘平面度的检查 压盘平面度或表面光洁度超过要求时，可用平面磨床磨平或车床车平表面，但磨、车的厚度应小于2mm，否则应更换压盘。离合器盖与飞轮的接合面的平面度应小于0.5mm，如有翘曲、裂纹、螺纹磨损等现象应更换离合器盖。 3. 从动盘从动盘对从动盘先进行目视检查，看从动盘摩擦片是否有裂纹，是否有铆钉外露、减振器弹簧断裂、花键毂磨损严重等情况。如果有，则更换从动盘。其次检查从动盘的端面圆跳动。在距从动盘外边缘2.5mm处测量，离合器从动盘最大端面圆跳动为0.4mm，测量方法如图2-4-4所示。
46、如果不符合要求，可用板钳校正或更换从动盘。 图2-4-4 从动盘端面圆跳动的检查 图2-4-5 摩擦片磨损的检查 4. 膜片弹簧膜片弹簧对膜片弹簧，首先检查其磨损程度。如图2-4-6所示，用游标卡尺测量膜片弹簧与分离轴承接触部位磨损的深度和宽度，深度应小于0.6mm，宽度应小于5mm，否则应更换膜片弹簧。其次检查膜片弹簧的变形。如图2-4-7所示，用专业工具盖住弹簧分离指内端(小端)，然后用塞尺测量弹簧分离指内端与专用工具之间的间隙。所有弹簧分离指内端应在同一平面内，上述间隙不应超过0.5mm。否则用维修工具将变形过大的弹簧分离指撬起以进行调整。 图2-4-6 膜片弹簧磨损的检查 图2-4-7
47、 膜片弹簧变形的检修 5. 螺旋压紧弹簧螺旋压紧弹簧对于螺旋压紧弹簧应先目视检查其是否有断裂、裂纹、弯曲变形等损坏，如果是则更换。然后检查弹簧的自由长度，如果长度小于标准值2mm以上，则更换弹簧。 6. 分离轴承分离轴承如图2-4-8所示，用手固定分离轴承内圈，转动外圈，同时在轴向施加压力，如有阻滞或有明显间隙感，则应更换分离轴承。对分离轴承通常应一次性加注润滑脂。维护时切勿随意拆卸清洗分离轴承，若有脏污，可用干净抹布擦净轴承表面。 7. 主缸和工作缸主缸和工作缸离合器主缸分解后，先检查主缸内壁的磨损情况，测量活塞与缸壁的间隙，如果超过规定值，应更换相应的零件； 然后检查皮碗是否老化、回位弹簧
48、是否失效，如果是则更换相应的零件；主缸装配前，应清洗缸筒，对主缸活塞、皮碗、密封圈等零件应涂抹润滑脂。离合器工作缸的检修与主缸类似。 三、离合器的调整三、离合器的调整离合器的调整主要包括踏板自由行程的检查和调整、分离杠杆高度的检查和调整、液压操纵系统的排气等内容。1. 踏板自由行程的检查和调整踏板自由行程的检查和调整离合器踏板自由行程过大，会导致离合器分离不彻底、换挡困难等故障；离合器踏板自由行程过小，会导致离合器打滑、烧蚀等故障。 1) 踏板自由行程的检查踏板自由行程的检查如图2-4-9所示，用一个直尺抵在驾驶室底板上，先测量踏板完全放松时的高度，再用手轻按踏板，当感到阻力增大时再测量踏板高
49、度，两次测量的高度差即为踏板的自由行程。 图2-4-9 离合器踏板自由行程的检查 2) 踏板自由行程的调整操纵机构不同，踏板调整的部位和方法也不同。杆系式操纵机构的东风EQ1090E型和解放CA1091型中型货车是通过分离拉杆后端的球型调整螺母进行踏板自由行程的调整的，如图2-4-10所示。拧动球型调整螺母，可以改变分离拉杆的长度，从而调整踏板的自由行程。当自由行程小于标准值时，可以将球型调整螺母旋出以增加分离拉杆的有效长度，反之亦然。这两种车型离合器踏板的自由行程应为3040mm。 图2-4-10 杆系式操纵机构的分解图 上海桑塔纳轿车的拉索式操纵机构是通过如图2-4-11所示的调整螺母进行
50、踏板自由行程的调整的。逆时针旋转调整螺母可以增加踏板的自由行程，反之亦然。上海桑塔纳轿车的踏板自由行程应为1525mm。 图2-4-11 拉索式操作机构的踏板自由行程的调整 2. 分离杠杆高度的检查和调整分离杠杆高度的检查和调整分离杠杆高度的调整是指将所有分离杠杆(或膜片弹簧分离指)内端的后端面必须调整到与飞轮端面相平行的同一平面内。分离杠杆高度调整不当会导致分离不彻底，汽车起步时颤抖，严重时会发生发动机熄火。北京BJ2020型汽车离合器分离杠杆高度的调整是通过分离杠杆内端的调整螺钉进行的。东风EQ1090E型汽车离合器分离杠杆高度的调整是通过如图2-2-6所示的分离杠杆支承柱上的调整螺母进行
