汽車離合器的工作原理及常見故障分析

段 君，趙多濱

（1.哈爾濱哈工軸承有限公司，黑龍江 哈爾濱 150036；2.哈爾濱軸承集團公司 鍛壓分廠，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

按動力傳遞順序來說，離合器應是傳動系中的第一個總成。顧名思義，離合器是“離”與“合”矛盾的統一體。離合器的工作，就是受駕駛員操縱，或者分離，或者接合，以完成其本身的任務。離合器是設置在發動機與變速器之間的動力傳遞機構，其功用是能夠在必要時中斷動力的傳遞，保證汽車平穩地起步；保證傳動系換檔時工作平穩；限制傳動系所能承受的最大扭矩，防止傳動系過載。為使離合器起到以上幾個作用，目前汽車上廣泛采用摩擦式離合器。

2 離合器的功用

（1）使汽車平穩起步。

（2）中斷給傳動系的動力，配合換檔。

（3）防止傳動系過載。

3 汽車常用離合器的結構與特點

離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用，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。

液力偶合器通過工作液（油液）傳遞轉矩，外殼與泵輪連為一體，是主動件；渦輪與泵輪相對，是從動件。當泵輪轉速較低時，渦輪不能被帶動，主動件與從動件之間處于分離狀態；隨著泵輪轉速的提高，渦輪被帶動，主動件與從動件之間處于接合狀態.

電磁離合器通過線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。在主動與從動件之間放置磁粉，可以加強兩者之間的接合力，這樣的離合器稱為磁粉式電磁離合器

為了使汽車能平穩起步，離合器應能柔和接合，這就需要從動盤在軸向具有一定彈性。為此，往往在動盤本體圓周部分，沿徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形，兩側的兩片摩擦片分別與其對應的凸起部分相鉚接，這樣從動盤被壓縮時，壓緊力隨翹曲的扇形部分被壓平而逐漸增大，從而達到接合柔和的效果。

離合器接合時，發動機發出的轉矩經飛輪和壓盤傳給了動盤兩側的摩擦片，帶動從動盤本體和與從動盤本體鉚接在一起的減振器盤轉動。動盤本體和減振器盤又通過六個減振器彈簧把轉矩傳給了從動盤轂。因為有彈性環節的作用，所以傳動系受的轉動沖擊可以在此得到緩和。傳動系中的扭轉振動會使從動盤轂相對于動盤本體和減振器盤來回轉動，夾在它們之間的阻尼片通過摩擦消耗扭轉振動的能量，將扭轉振動衰減下來。簡單摩擦離合器的結構和工作原理如圖1 所示。

圖1 簡單摩擦離合器

4 離合器常見故障的診斷與排除

4.1 起步發抖

故障現象：

起步時，離合器不能平穩結合而產生抖動。

產生原因及排除方法：

主、從動盤間壓力分布不均。接合式離合器壓緊彈簧彈力不均，各分離杠桿調整不一致或膜片彈簧分離指端不平，會使壓緊先后時間不一致，壓盤受力不均，甚至使壓盤歪斜，造成主、從動盤接觸不良，引起離合器抖動。此時應更換離合器壓緊彈簧、調平分離杠桿。

4.2 異響

故障現象：

離合器分離或接合時發出不正常響聲。

原因及排除方法：

離合器踏板沒有自由行程或自由行程過小，此時分離杠桿與分離軸承總是接觸著，即使車停著也會有異響。應調整離合器踏板的自由行程；離合器摩擦襯片磨損后，使離合器易經常處于半接合狀態。汽車在行駛中，由于離合器分離軸承轉動而引起響聲，這種情況可通過調整離合器踏板自由行程予以排除。若通過調整自由行程仍不能消除時，應重新鉚離合器襯片；離合器襯片臟污或沾油，加上摩擦生熱，逐漸使襯片硬化。這時，即使稍有打滑，也要產生異響，此時應清潔襯片或更換襯片。

4.3 分離不徹底

故障現象：

發動機怠速運轉，踩下離合器踏板，原地掛檔有齒輪撞擊聲，且難以掛入，情況嚴重時，會導致發動機熄火。

產生原因及排除方法：

離合器自由行程過大，當踩下踏板時不能使膜片彈簧充分壓縮，排除方法是進行調整；從動盤正反面裝錯，造成從動盤仍與飛輪有摩擦，排除方法是重新裝配；從動盤翹曲變形，使從動盤與飛輪或壓盤仍有摩擦，排除方法是進行校正從動盤；從動盤花鍵轂在變速器一軸（輸入軸）上移動不靈活，造成從動盤與壓盤或飛輪仍有摩擦，使離合器分離不徹底，排除方法是更換從動盤。

4.4 離合器打滑

故障現象：

放松離合器時，汽車不能起步；加速時發動機轉速上升，但車速不相應升高；上長坡時，離合器冒煙且有糊味。當拉緊駐車制動器，進行起步試驗時，發動機本應熄火，若不熄火，表示離合器確實打滑。

產生原因及排除方法：

離合器打滑，多數是因為離合器踏板自由行程不夠，從而造成分離軸承壓在分離杠桿或膜片上而隨之轉動。可調節離合器踏板的返回位置，并調整總泵推桿長度，將推桿調長并與活塞頂住，再將推桿倒轉半圈，使用權總泵推桿與活塞之間留有間隙。然后再調整分泵調節桿長度，使其伸長，感到分離軸承與分離杠桿或膜片頂住以后，再把調整螺釘調回到二者間隙為2mm左右；如因離合器摩擦片沾有油污而打滑，可將分離杠桿或膜片調高，增大分離間隙，用繩索或硬木將離合器踏板固定在分離位置上，之后用螺絲刀纏上一層浸過汽油的擦拭布，插進分開的一面，轉動飛輪，將油污擦掉，再換用干擦布徹底清潔一次，然后用螺絲刀撬開摩擦片的另一面，進行上述操作。洗凈后，重新調整分離杠桿高度即可。

4.5 離合器踏板沉重

故障現象：

對裝有氣壓助力器或油氣助力器的離合器，如踏板沉重，則表明助力系統工作不良。

產生原因及排除方法：

管路系統漏氣，氣缸活塞密封圈磨損，排氣閥密封不嚴等，從而使助力作用減弱。此時應根據上述不同原因修復或更換件。

5 故障案例

5.1 故障車型：廣本思迪GD6

故障現象：

離合器不能圓滑連接，使車身發出振動和噪聲。

故障原因分析：

（1）壓盤翹曲不平，壓盤彈簧折斷。

（2）離合器從動盤鉚釘或離合器蓋與飛輪固定螺栓松動。

（3）分離軸承磨損嚴重或缺油，軸承回位彈簧過軟、折斷、脫落。

故障診斷與排除：

讓發動機怠速運轉，掛上低速檔，慢慢松開離合器踏板并加大油門起步，若車身有明顯抖動，說明離合器發抖。按照以上所分析的原因進行逐一排查，最終發現分離軸承磨損過度，更換新的分離軸承后試車故障排除。

5.2 故障車型：韓國現代Sonata轎車

故障現象：

行駛中底盤出現異響。司機反映：加速或保持油門不動時一切正常，但在收油門滑行或發動機制動期間，便發出“咯啦、咯啦”的撞擊聲。

故障原因分析：

（1）離合器片磨損嚴重。

（2）分離軸承磨損。

故障診斷與排除：

離合器片檢查，按鉚釘目前的磨耗深度，確實可以繼續使用，但仔細觀察，發現從動盤鋼片與從動盤鼓之間有一小條打擊的亮印，用手握住摩擦襯片，另一只手轉動從動盤轂，發現已經嚴重松曠。 本車的減振彈簧因頻繁操作離合器，高溫退火而縮短，失去了彈性連接與減振的作用。 收油滑行時，扭矩則由車輪經傳動系傳至發動機，發動機制動，從動盤鋼片與盤轂之間因作用力的變向，相對反轉一個角度，便出現打擊現象，而且因周期性的扭矩變化就會產生類似軸承磨損的“咯啦、咯啦”的聲響。找到了問題所在，更換了離合器片與分離軸承，故障排除。

6 結束語

汽車離合器故障的診斷排除，不能僅憑前人累計的經驗，更不能靠主觀臆斷，而是需要對故障現象進行多方面的、有針對性的綜合分析，才能得出行之有效的處理方案。因此，對汽車離合器故障進行仔細的分析，便成為能夠快捷、有效地排除故障的重要前提。