膜片弹簧离合器的构造和工作原理

膜片弹簧离合器是用膜片弹簧代替了一般螺旋弹簧以及分离杆机构而做成的离合器,因为它布置在中央,所以也可算中央弹簧离合器。膜片弹簧是一个用薄弹簧钢板制成的带有一定锥度,中心部分开有许多均布径向槽的圆锥形弹簧片。膜片弹簧是碟形弹簧的一种,由碟簧部分和分离指部分组成 。

膜片弹簧离合器的构造

膜片弹簧离合总成由膜片弹簧、离合器盖、压盘、传动片和分离轴承总成等部分组成。

 离合器盖

离合器盖一般为120°或90°旋转对称的板壳冲压结构,通过螺栓与飞轮联结在一起。离合器盖是离合器中结构形状比较复杂的承载构件,压紧弹簧的压紧力最终都要由它来承受。

 膜片弹簧

膜片弹簧是离合器中重要的压紧元件,在其内孔圆周表面上开有许多均布的长径向槽,在槽的根部制成较大的长圆形或矩形窗孔,可以穿过支承铆钉,这部分称之为分离指;从窗孔底部至弹簧外圆周的部分形状像一个无底宽边碟子,其截面为截圆锥形,称之为碟簧部分。

 压盘

压盘的结构一般是环形盘状铸件,离合器通过压盘与发动机紧密相连。压盘靠近外圆周处有断续的环状支承凸台,最外缘均布有三个或四个传力凸耳。

 传动片

离合器接合时,飞轮驱动离合器盖带动压盘一起转动,并通过压盘与从动盘摩擦片之间的摩擦力使从动盘转动;在离合器分离时,压盘相对于离合器盖作自由轴向移动,使从动盘松开。这些动作均由传动片完成。传动片的两端分别与离合器盖和压盘以铆钉或螺栓联接,一般采用周向布置。在离合器接合时,离合器盖通过它来驱动压盘共同旋转;在离合器分离时,可利用它的弹性恢复力来牵动压盘轴向分离并使操纵力减小。

 分离轴承总成

分离轴承总成由分离轴承、分离套筒等组成。分离轴承在工作时主要承受轴向分离力,同时还承受在高速旋转时离心力作用下的径向力。目前国产的汽车中多使用角接触推力球轴承,采用全密封结构和高温铿基润滑脂,其端面形状与分离指舌尖部形状相配合,舌尖部为平面时采用球形端面,舌尖部为弧形面时采用平端面或凹弧形端面。

膜片弹簧离合器的工作原理

离合器盖与发动机飞轮用螺栓紧固在一起,当膜片弹簧被预加压紧,离合器处于接合位置时,由于膜片弹簧大端对压盘的压紧力,使得压盘与从动盘摩擦片之间产生摩擦力。

当离合器盖总成随飞轮转动时(构成离合器主动部分),就通过摩擦片上的摩擦转矩带动从动盘总成和变速器一起转动以传递发动机动力,要分离离合器时,将离合器踏板踏下,通过操纵机构,使轴承总成前移推动膜片弹簧分离指,使膜片弹簧呈反锥形变形,其大端离开压盘,压盘在传动片的弹力作用下离开摩擦片,使从动盘总成处于分离位置,切断了发动机动力的传递。

膜片弹簧离合器的工作原理动画

膜片弹簧离合器的优缺点

膜片弹簧离合器的优点可以从螺旋弹簧和膜片弹簧的弹性特性进行分析。

螺旋弹簧具有线性特征,膜片弹簧具有非线性特征。

1.膜片弹簧离合器的优点

(1)传递的转矩大且较稳定;

(2)分离指刚度低;

(3)结构简单且紧凑;

(4)高速时平衡性好;

(5)散热通风性能好;

(6)摩擦片的使用寿命长。

2.膜片弹簧离合器的缺点

(1)制造难度大;

(2)分离指刚度低,分离效率低;

(3)分离指根易出现应力集中;

(4)分离指舌尖易磨损。

三、膜片弹簧离合器的结构形式

膜片弹簧离合器有推式和拉式两种结构形式。

推式的特点 :分离指在分离轴承向前推力的作用下离合器分离。

拉式的特点 :分离指在分离轴承向后拉力的作用下离合器分离。

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