1、桑塔纳 2000GLi 型膜片离合器故障诊断与分析摘 要离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成，其功用是切断和实现对传动系的动力传递，以保证汽车起步时将发动机与传动系平顺地接合，确保汽车平稳起步；在换档时将发动机与传动系分离，减少变速器中换档齿轮之间的冲击；在工作中受到最大的动载荷时，能限制传动系所承受的最大转矩，防止传动系各零件因过载而损坏。本文主要研究离合器常见故障，对其进行分析和解决。对使用和维护汽车有着很现实的意义。关键词：桑塔纳 2000GLi 型轿车、离合器、故障分析宜宾职业技术学院毕业论文（设计）1宜宾职业技术学院毕业论文（设计）22 离 合 器 概 述在汽车上，离合器是手
2、动汽车和电控换档机械式自动变速器汽车传动系中的一个重要总成，是保证这样的汽车能够起步和换档的一个必备的独立部件。2.4 离合器的工作原理2.4.1 摩擦式离合器工作原理摩擦式离合器工作原理：是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盘毂借滑动花键与从动轴（变速器主动轴）相连。压紧弹簧将从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，再由此经过从动轴和传动系统中一系列部件驱动车轮。弹簧的压紧力越大，则离合器所能传递的转矩也越大。2.4.2 膜片离合器工作原理 离合器的工作原理：在压紧装置没有固定到发动机之前，离合器盖与飞轮端图 2-1 膜片离合器工
3、作原理图（a）安装前位置（b）安装后（结合）位置（c）分离位置1离合器盖；2压盘；3膜片弹簧；4分离钩；5支承环；6分离轴承；7飞轮宜宾职业技术学院毕业论文（设计）3盖之间有一段距离 l，如图 2-1(a)所示，此时膜片弹簧形变量最小。当离合器盖上安装螺栓被紧固之后，如图 2-1(b)所示，从动盘和压盘迫使膜片弹簧以右侧支承环为支点发生弹性变形，这样膜片弹簧的外缘对压盘和从动盘就产生了压紧力，此时离合器就处于接合状态。分离时，分离轴承推动膜片弹簧内端前移，膜片弹簧以左侧支点进一步变形，其外缘便通过分离钩将压盘向后拉动，使离合器分离，如图 2-1(c)所示。3 汽车常用典型离合器的结构和特点3.
4、1 膜片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。 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。 4 桑塔纳 2000GLi 型膜片离合器的结构和特点4.1 桑塔纳 2000GLi 型膜片离合器的结构桑塔纳 2000
5、GLi 型轿车离合器结构如图 4-1 所示，采用膜片弹簧离合器。膜宜宾职业技术学院毕业论文（设计）4图 4-1 桑塔纳 2000 型轿车离合器结构片弹簧离合器是用膜片弹簧代替了一般螺旋弹簧及分离杆机构而做成的离合器。这种离合器有很多优点。首先，膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杆作用，使零件数目减少，重量减轻；其次，离合器结构大大简化并显著地缩短了离合器的轴间尺寸；再者，膜片弹簧具有良好的非线性特性、设计合适，可使摩擦片磨损到极限，压紧力仍能维持很少改变，且可以减轻分离离合器时的踏板力，使操纵轻便。这种离合器的结构在设计上很紧凑，但应注意给它留有充分活动空间，防止出现活动受阻，从而影响离合器正常工
6、作，导致出现故障。4.2 桑塔纳 2000GLi 型膜片离合器的组成部分离合器由主动部分，从动部分、压紧装置、分离机构和操纵机构五大部分组成。主动部分包括图 4-2 飞轮、离合器盖、压盘等机件组成。这部分与发动机曲轴宜宾职业技术学院毕业论文（设计）5图 4-2 离合器盖及压盘总成构造图1,3-平头铆钉 2-传动片 4-支承环 5-膜片弹簧 6-支承铆钉 7-离合器压盘 8-离合器盖连在一起。离合器盖与飞轮靠螺栓连接，压盘与离合器盖之间是靠 34 个传动片传递转矩的。从动部分是由单片、双片或多片从动盘所组成，它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴。为了避免转动方向的共振，缓和传动系受到
7、的冲击载荷，大多数汽车都在离合器的从动盘上附装有扭转减震器。压紧装置与分离机构：压紧装置由压盘、离合器盖、膜片弹簧、支承环、支承环定位铆钉、分离钩和传动钢片组成，如图 4-3 所示。通常情况下，上述各零件组成一个整体。传动钢片共三组，每组两片，各组均布与压盘周边，其两端分宜宾职业技术学院毕业论文（设计）6图 4-3 桑塔纳 2000GLi 型轿车离合器膜片弹簧1分离钩；2分离轴承；3支撑环；4压盘；5、8膜片弹簧；6从动盘；7支撑环定位铆钉别与离合器盖和压盘连接。支承环在膜片弹簧的中部，左右各一根，作为膜片弹簧变形的支点。在压盘的周边对称地固定有多个分离钩，把膜片弹簧的外边缘和压盘钩在一起，膜
8、片弹簧的外缘就压在压盘的环形台上。膜片弹簧如图所示，形状为碟形，凹面进行喷丸处理，其上开有若干个径向切槽，切槽内端开通，外端为圆孔，形成多个弹性杠杆，它既是压紧杠杆，又是分离杠杆。操纵机构：桑塔纳 2000GLi 型离合器是用机械拉索式传动操纵机构。主要由分离轴承、分离轴、分离轴传动杆、拉索踏板等零部件组成，如图 4-4 所示。踩下离合器踏板时，踏板上端拉动离合器拉索，使分离轴承传动杆顺时针转动，同时带动分离轴顺时针转动，使分离拨叉推动分离轴承，压迫膜片弹簧，离合器分离。宜宾职业技术学院毕业论文（设计）7图 4-4 绳索式传动操纵机构 1- 离合器分离踏板 2-偏心弹簧 3-支承 A 4-离合
9、器拉线自动调整机构 5-传动器壳体上的支承 B 6-离合器操纵臂 7-离合器分离臂 8-离合器分离轴承 9-离合器分离推杆绳索传动装置结构较简单，制造成本低，故障少，但是机械效率低，而且拉伸变形会导致踏板行程损失过大。4.3 桑塔纳 2000GLi 型轿车离合器的工作特性 离合器在接合状态，离合器的主、从动件作为整体一起旋转，直接传递发动机转矩。此状态下，离合器的主、从动件没有相对运动，摩擦副表面就没有磨损，也不发热，也没有能量损耗。但是，在汽车起步过程中需要利用离合器主、从动件间的相对滑动，也就是说，离合器在接合过程中让其从动件的转速增长有一过程，使汽车平稳起步。因此，离合器接合过程的滑磨是
10、其重要特性。离合器滑磨结果，一方面使摩擦片磨损，另一方面会引起压盘、飞轮等零件的温度升高，而摩擦表面温度的过分升高，将加剧摩擦片的磨损，并将严重影响离合器的正常工作和使用寿命。为此，必须充分了解离合器在接合过程中滑磨的特性及评价和分析计算方法、压盘等零件的热负荷状况，以正确设计和使用离合器。宜宾职业技术学院毕业论文（设计）85 离合器的常见故障诊断与分析5.1 离合器打滑（1）现象：1）起步时，离合器踏板虽然抬起很高，但汽车还是不行走，完全抬起时才勉强起步；2）汽车行驶中，踏下加速踏板（油门）时，速度增加不明显；3）汽车上坡时动力不足，严重时离合器有烧焦的气味。（2）原因：1）离合器踏板没有自
11、由行程，分离轴承经常压在分离杠杆上，压紧弹簧不能压紧从动盘；2） 离合器盖与飞轮固定螺栓松动，膜片弹簧或压盘变形，弹簧弹力过弱；3） 摩擦片有油污、硬化、铆钉头外露或烧蚀；4）液压操纵机构或机械绳索粘滞，分离叉变硬。（3）诊断与排除方法：1）诊断方法：启动发动机，拉紧驻车（手）制动，挂上低速档，慢慢拾起离合器踏板，逐渐加大油门起步，如果汽车不动，发动机不熄火，这就说明离合器打滑。2）排除方法：如果踏板自由行程不符合标准，应予以调整，直到规定值。检查液压及机械操作机构是否卡滞。摩擦片是否有油污、硬化或铆钉外露等现象。若有上述情况，应更换摩擦片，检查油污来源，设法予以排除。检查膜片弹簧的弹力是否符
12、合要求。检查压盘和飞轮摩擦表面的磨损情况，若有伤痕应修理或更换新件。5.2 离合器分离不彻底三级标题：左对齐、加粗、宋体、小四号字，段前段后为0.5行段前段后1.5行宜宾职业技术学院毕业论文（设计）9（1）现象：1）发动机在怠速运转时，完全踏下离合器踏板，挂档感觉困难，变速器齿轮油撞击声；挂上档后，不等抬起离合器踏板，汽车就猛向前窜动或发动机熄火。（2）原因：离合器踏板自由行程过大，使工作行程过小。从动盘翘曲不平，或沾有油污等。新摩擦片过厚。离合器从动盘毂与变速器输入轴花键磨损、锈蚀，使从动盘在轴上滑动困难。或者液压操纵机构中主缸、工作缸出现故障，无法推动分离轴承。或者机械式操作机构中绳索以及
13、传动杆件损坏，也能使离合器分离不彻底。（3）诊断与排除方法：诊断方法：将变速器挂入空挡，踩下离合器，一人在下面用螺丝刀拨动从动盘。如果能轻轻拨动，说明离合器能分离；如果不能动，则说明离合器分离不彻底。排除方法：离合器踏板自由行程若过大，应按规定方法调整至标准值。检查主缸、工作缸的工作是否正常，机械绳索及传动杆件是否损坏、卡滞。上述调整检查均无效，硬件离合器拆卸并分解，检查各部件的技术状况。例如，从动盘是否翘曲不平或沾有油污，新摩擦片是否过厚，从动盘毂和变速器输入轴花键是否锈蚀等，如有应予排除。5.3 离合器分离不平顺（1）现象：汽车起步时，离合器接合不平稳，使车身发生轻微的抖动。（2）原因：膜片弹簧变形或弹力不均；离合器从动盘翘曲不平或扭转减震器松动；摩擦片上有油污，铆钉头外露；
