从两例发动机转速异常问题讨论离合器对发动机转速影响

王震华 任宪丰 闫立冰

摘要：通过两例发动机转速异常表现故障的分析、处理，指出离合器对动力传输的影响，以及对发动机转速信号的干扰问题。在解决发动机转速问题时，需要从车辆整体考虑，不能因发动机问题而将思维限制在发动机上。

Abstract： Two cases of un-normal engine speed problem were solved， one case was caused by cluth disc's abnormal wear， the other case was caused by the powder which came from cluth disc's wearing. The cluth disc affect the engine speed， sometimes the powder caused by cluth disc's wearing will disturb engine speed signal. We should consider the whole vehicle system when engine speed is un-normal.

关键词：离合器;干扰;车辆整体

Key words： cluth disc;disturb;whole vehicle

中图分类号：U463.211                                文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）07-0127-02

0  引言

离合器连接飞轮和变速箱，将发动机的动力传递给变速箱。离合器片依靠壓盘的压力被压在飞轮上，依靠与飞轮的摩擦力传递动力。在离合器片与飞轮分离、结合的过程中，因压盘压力的变化，二者之间不可避免的发生滑动摩擦，因摩擦磨损而使摩擦力下降而影响动力传输，并且摩擦产生的粉末，会聚集在飞轮壳内，如不及时清除，可能会影响发动机转速信号采集。离合器片质量的好坏将直接影响动力传输效率，甚至会影响发动机的工作，下面将从两个故障案例进行讨论。

1  离合器打滑导致转速异常上升下降问题

1.1 故障描述

某地服务站反馈有一辆水泥罐车在行驶过程中经常出现发动机在低转速表现正常，但是在高档的时候会出现转速下降的问题，并且加速时动力不足。服务站先后更换过ECU、发动机线束、增压器、节气门、增压压力传感器、喷射阀、氧传感器后，问题依旧存在。

1.2 故障分析处理

到达现场后，连接电脑，测试数据如图1所示。

分析数据发现发动机转速在冲到2000rpm左右会突然下降，而实际车速并没有下降，而且此问题仅出现在换档后的急加速过程中。

在车辆传动系中，发动机飞轮将动力传递给离合器，离合器传递给变速箱，变速箱经传动轴、差速器换递给车轮。传动系中，除飞轮和离合器连接是靠压盘连接外，变速箱的输入轴到车轮均属于齿轮啮合的硬连接。在档位不变的情况下，发动机转速和车速比例应该保持恒定。而数据显示发动机转速异常上升和下降的过程中，车速并没有异常的上升和下降，甚至在转速下降的过程中，车速还在上升。判断离合器和飞轮的连接出现问题。拆检离合器，新旧离合器片对比如图2所示。

对比二者可以发现，原离合器摩擦片磨损严重，已不能正常的传输动力。

更换离合器摩擦片后，再次跟车测试，驾驶员反馈动力正常。测试数据如图3所示。

可以看到，发动机转速不再异常上升和下降，在同一档位下，发动机转速和车速的比例固定。

2  离合器摩擦产生的粉末导致转速识别问题

2.1 故障描述

某地服务站反馈新车运行4000公里，发动机转速正常，在不换档时发动机正常工作，一换档就出现发动机动力不足问题。再次启动后动力恢复正常。服务站检查气门间隙、凸轮正时，未见异常，更换了转速传感器、ECU，均不能解决问题。

2.2 故障分析处理

跟车发现，每次换档后，都会出现限扭问题，进一步检查发现，即使不换档，只是踩离合器，同样出现限扭问题，有时甚至出现原地踩离合发动机熄火问题。并且再次启动后动力恢复正常。分析数据，发现踩离合时，发动机同步状态丢失，图4显示了踩离合导致发动机熄火的极端情况。

将离合信号与ECU断开测试，问题依然存在。怀疑离合器的分离动作导致发动机转速受到干扰。拆检转速传感器，发现转速传感器上有黑色粉末，如图5所示。

将粉末清除，启动后情况有所好转，但很快故障重现，传感器上再次出现粉末。

使用压缩空气对飞轮壳和变速箱连接的安装离合器的空间进行清灰处理。再次启动发动机，踩离合，故障消除。

导致此问题的原因有两个：①因离合器摩擦片磨损严重，在踩离合时，离合器和飞轮分离，导致离合器摩擦产生的粉末被吸附在传感器上，对传感器采集信号造成干扰，使传感器不能正常测量转速信号。②转速传感器测量转速时，要求传感器与飞轮有1±0.5mm的间隙，因粉末聚积，导致间隙变小甚至没有间隙，使传感器转速识别能力变差，在信号受到干扰后，容易丢失信号。

3  总结

上述两个案例，均是离合器摩擦片异常磨损问题导致发动机转速异常，仅从发动机本身去解决问题，容易陷入误区，需要从车辆整体去思考问题。同时，建议驾驶员选择正规的离合器片，并且在驾驶过程中，要避免长时间的离合器半啮合状态，避免离合器摩擦片片的异常磨损。

参考文献：

[1]清华大学余志生主编.汽车理论[M].五版.北京：机械工业出版社，2009.3（2015.1重印）.

[2]吉林大学汽车工程系编著.汽车构造[M].六版.北京：人民交通出版社，2013，6.

[3]周龙保主编.内燃机学[M].二版.北京：机械工业出版社，2005.1（2010.1重印）.