汽车离合器的工作原理及常见故障分析

段 君，赵多滨

（1.哈尔滨哈工轴承有限公司，黑龙江 哈尔滨 150036；2.哈尔滨轴承集团公司 锻压分厂，黑龙江 哈尔滨 150036）

1 前言

按动力传递顺序来说，离合器应是传动系中的第一个总成。顾名思义，离合器是“离”与“合”矛盾的统一体。离合器的工作，就是受驾驶员操纵，或者分离，或者接合，以完成其本身的任务。离合器是设置在发动机与变速器之间的动力传递机构，其功用是能够在必要时中断动力的传递，保证汽车平稳地起步；保证传动系换档时工作平稳；限制传动系所能承受的最大扭矩，防止传动系过载。为使离合器起到以上几个作用，目前汽车上广泛采用摩擦式离合器。

2 离合器的功用

（1）使汽车平稳起步。

（2）中断给传动系的动力，配合换档。

（3）防止传动系过载。

3 汽车常用离合器的结构与特点

离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。

液力偶合器通过工作液（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.

电磁离合器通过线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。在主动与从动件之间放置磁粉，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

为了使汽车能平稳起步，离合器应能柔和接合，这就需要从动盘在轴向具有一定弹性。为此，往往在动盘本体圆周部分，沿径向和周向切槽。再将分割形成的扇形部分沿周向翘曲成波浪形，两侧的两片摩擦片分别与其对应的凸起部分相铆接，这样从动盘被压缩时，压紧力随翘曲的扇形部分被压平而逐渐增大，从而达到接合柔和的效果。

离合器接合时，发动机发出的转矩经飞轮和压盘传给了动盘两侧的摩擦片，带动从动盘本体和与从动盘本体铆接在一起的减振器盘转动。动盘本体和减振器盘又通过六个减振器弹簧把转矩传给了从动盘毂。因为有弹性环节的作用，所以传动系受的转动冲击可以在此得到缓和。传动系中的扭转振动会使从动盘毂相对于动盘本体和减振器盘来回转动，夹在它们之间的阻尼片通过摩擦消耗扭转振动的能量，将扭转振动衰减下来。简单摩擦离合器的结构和工作原理如图1 所示。

图1 简单摩擦离合器

4 离合器常见故障的诊断与排除

4.1 起步发抖

故障现象：

起步时，离合器不能平稳结合而产生抖动。

产生原因及排除方法：

主、从动盘间压力分布不均。接合式离合器压紧弹簧弹力不均，各分离杠杆调整不一致或膜片弹簧分离指端不平，会使压紧先后时间不一致，压盘受力不均，甚至使压盘歪斜，造成主、从动盘接触不良，引起离合器抖动。此时应更换离合器压紧弹簧、调平分离杠杆。

4.2 异响

故障现象：

离合器分离或接合时发出不正常响声。

原因及排除方法：

离合器踏板没有自由行程或自由行程过小，此时分离杠杆与分离轴承总是接触着，即使车停着也会有异响。应调整离合器踏板的自由行程；离合器摩擦衬片磨损后，使离合器易经常处于半接合状态。汽车在行驶中，由于离合器分离轴承转动而引起响声，这种情况可通过调整离合器踏板自由行程予以排除。若通过调整自由行程仍不能消除时，应重新铆离合器衬片；离合器衬片脏污或沾油，加上摩擦生热，逐渐使衬片硬化。这时，即使稍有打滑，也要产生异响，此时应清洁衬片或更换衬片。

4.3 分离不彻底

故障现象：

发动机怠速运转，踩下离合器踏板，原地挂档有齿轮撞击声，且难以挂入，情况严重时，会导致发动机熄火。

产生原因及排除方法：

离合器自由行程过大，当踩下踏板时不能使膜片弹簧充分压缩，排除方法是进行调整；从动盘正反面装错，造成从动盘仍与飞轮有摩擦，排除方法是重新装配；从动盘翘曲变形，使从动盘与飞轮或压盘仍有摩擦，排除方法是进行校正从动盘；从动盘花键毂在变速器一轴（输入轴）上移动不灵活，造成从动盘与压盘或飞轮仍有摩擦，使离合器分离不彻底，排除方法是更换从动盘。

4.4 离合器打滑

故障现象：

放松离合器时，汽车不能起步；加速时发动机转速上升，但车速不相应升高；上长坡时，离合器冒烟且有糊味。当拉紧驻车制动器，进行起步试验时，发动机本应熄火，若不熄火，表示离合器确实打滑。

产生原因及排除方法：

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，再将推杆倒转半圈，使用权总泵推杆与活塞之间留有间隙。然后再调整分泵调节杆长度，使其伸长，感到分离轴承与分离杠杆或膜片顶住以后，再把调整螺钉调回到二者间隙为2mm左右；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拭布，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。

4.5 离合器踏板沉重

故障现象：

对装有气压助力器或油气助力器的离合器，如踏板沉重，则表明助力系统工作不良。

产生原因及排除方法：

管路系统漏气，气缸活塞密封圈磨损，排气阀密封不严等，从而使助力作用减弱。此时应根据上述不同原因修复或更换件。

5 故障案例

5.1 故障车型：广本思迪GD6

故障现象：

离合器不能圆滑连接，使车身发出振动和噪声。

故障原因分析：

（1）压盘翘曲不平，压盘弹簧折断。

（2）离合器从动盘铆钉或离合器盖与飞轮固定螺栓松动。

（3）分离轴承磨损严重或缺油，轴承回位弹簧过软、折断、脱落。

故障诊断与排除：

让发动机怠速运转，挂上低速档，慢慢松开离合器踏板并加大油门起步，若车身有明显抖动，说明离合器发抖。按照以上所分析的原因进行逐一排查，最终发现分离轴承磨损过度，更换新的分离轴承后试车故障排除。

5.2 故障车型：韩国现代Sonata轿车

故障现象：

行驶中底盘出现异响。司机反映：加速或保持油门不动时一切正常，但在收油门滑行或发动机制动期间，便发出“咯啦、咯啦”的撞击声。

故障原因分析：

（1）离合器片磨损严重。

（2）分离轴承磨损。

故障诊断与排除：

离合器片检查，按铆钉目前的磨耗深度，确实可以继续使用，但仔细观察，发现从动盘钢片与从动盘鼓之间有一小条打击的亮印，用手握住摩擦衬片，另一只手转动从动盘毂，发现已经严重松旷。 本车的减振弹簧因频繁操作离合器，高温退火而缩短，失去了弹性连接与减振的作用。 收油滑行时，扭矩则由车轮经传动系传至发动机，发动机制动，从动盘钢片与盘毂之间因作用力的变向，相对反转一个角度，便出现打击现象，而且因周期性的扭矩变化就会产生类似轴承磨损的“咯啦、咯啦”的声响。找到了问题所在，更换了离合器片与分离轴承，故障排除。

6 结束语

汽车离合器故障的诊断排除，不能仅凭前人累计的经验，更不能靠主观臆断，而是需要对故障现象进行多方面的、有针对性的综合分析，才能得出行之有效的处理方案。因此，对汽车离合器故障进行仔细的分析，便成为能够快捷、有效地排除故障的重要前提。