作者：赵宏 主编
出版社：人民邮电出版社
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汽车底盘机械系统检修试读：
前言
汽车底盘机械系统检修是汽车检测与维修技术人员的典型工作任务，是汽车检测与维修技术高技能人才必须掌握的技能，也是高职交通运输类、汽车制造类各专业的核心课程。
本书是在通过专业教学指导委员的指导下，与企业兼职教师共同进行广泛的企业调研，获得调研基础资料后，共同进行深入的分析，总结出汽车底盘机械系统检修的课程定位及所需具备的专业能力、社会能力和方法能力，并进行教学内容的选取，参考了多本相关教材、著作和汽车维修资料，然后按照检修汽车底盘机械系统工作过程系统化的形式编写教材。
本书以工作过程为导向，采用项目任务的教学方式组织内容，旨在建立“项目导向、双训衔接”人才培养模式下的基于汽车底盘机械系统检修的工作过程系统化的教材。（1）本书内容选择好，覆盖面较广，每个项目中的各工作任务来源于企业的典型案例。（2）本书部分实训项目资料源自维修手册，针对性强。侧重培养学生的实战操作能力，教、学、做相结合，通过项目任务实践，增强学生的职业能力。（3）本书编写体例较先进。编写人员研究分析了国内外先进职业教育的培训模式、教学方法和教材特色，消化吸收优秀的经验和成果，将基本技能培养和主流技术相结合，课程设置中重点突出。（4）本书是以技能培养为目标，围绕开发项目所用到的知识点进行讲解，对某些知识点附上相关的例题，以帮助读者理解，进而将知识转变为技能。
通过10个项目的学习和训练，学生不仅能够掌握汽车底盘机械系统的相关知识，而且能够掌握汽车底盘机械系统故障诊断与修复的方法，达到高级汽车维修工水平。
本书的参考学时为136学时，建议采用“教、学、做”一体化教学模式，各项目的参考学时见下面的学时分配表。学时分配表
本书由赵宏任主编，杨晨霞、李嘉泽任副主编，李嘉泽编写了项目一、项目二；杨晨霞编写了项目三、项目四、项目五；赵宏编写了项目六、项目七、项目八、项目九、项目十；毕竟老师和来自企业的技术人员对本书的编写提供了很大的帮助。
由于编者水平和经验有限，书中难免有欠妥和错误之处，恳请读者批评指正。
编者2012年12月项目一 离合器检修一、项目情境引入
一辆2012年款速腾轿车，搭载大众CFB型发动机，用户反映该车离合器存在牵引力不足的症状。接车后我们对该车进行路试，确定该车离合器存在以下故障。
1．离合器操纵系统调整不当，离合器踏板没有自由行程，分离轴承与分离杠杆之间没有间隙，使压盘不能压紧从动盘。
2．离合器从动盘摩擦片不平、磨损、烧蚀，铆钉外露或摩擦片有油污。
3．离合器踏板不能可靠回位。
4．发动机飞轮、离合器压盘或从动盘变形；离合器盖与飞轮之间的固定螺栓松动。
5．从动盘盘毂花键与变速器输入轴卡滞。
6．膜片弹簧损坏、变形或弹力不足。二、相关知识
离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。（一）离合器的功用与工作原理
1．离合器的功用
离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用主要包括以下几点。
①传递转矩。
②保证汽车平稳起步。
③中断给传动系的动力，便于换挡。
④防止传动系过载。
2．离合器的工作原理
离合器的主动部分和从动部分借助接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质（液力耦合器），或是用磁力传动（电磁离合器）来传递转矩，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，如图1-1所示。（1）接合状态
飞轮、压盘、从动盘三者在压紧弹簧的作用下压紧在一起，发动机的转矩经飞轮、压盘通过摩擦力矩传至从动盘，再经从动轴（变速器的一轴）向变速器传递动力。（2）分离过程
踩下离合器踏板，分离拉杆右移，分离叉推动分离套筒左移，通过分离轴承使分离杠杆内端左移、外端右移，使压盘克服弹簧右移，离合器主、从动部分分离，中断动力传动。（3）接合过程
缓慢抬起踏板，压盘在压紧弹簧的作用下逐渐压紧从动盘，传递的转矩逐渐增加，从动盘开始转动，但仍小于飞轮转速，压力不断增加，二者转速逐渐接近，直至相等，打滑消失，离合器完全接合。图1-1 工作原理图
3．离合器自由间隙和踏板自由行程
离合器自由间隙：离合器在正常接合状态下，分离杠杆内端与分离轴承之间应留有一个间隙，一般为几个毫米，如图1-2所示。如果没有自由间隙，会导致离合器打滑。
踏板自由行程：自由间隙反映到离合器踏板上，使踏板产生一个空行程，称为踏板自由行程。
踏板自由行程的调整：改变分离拉杆的长度等，如图1-3所示。图1-2 离合器自由行程图1-3 自由行程调整（二）离合器的种类
为了使离合器的主动部分和从动部分可以暂时分离又可以逐渐接合，并且在传动过程中还可能相对运动。因此其主动部分和从动部分不可能采用刚性连接，而是借助两者间的摩擦力或者液力或者电磁力来传递转矩。从而将汽车离合器分为摩擦式离合器、液力耦合器、电磁离合器等几种。
目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器（简称为摩擦离合器）。
1．摩擦式离合器
离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构4部分组成。
摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。目前与手动变速器相配合的绝大多数为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单片式、双片式和多片式等几种。湿式摩擦式离合器一般为多片式的，浸在油中以便于散热。
下面主要介绍常用的周布弹簧离合器和膜片弹簧离合器。（1）周布弹簧离合器
①主动部分。主动部分包括飞轮、离合器盖、压盘等机件组成。这部分与发动机曲轴连在一起。离合器盖与飞轮靠螺栓连接，压盘与离合器盖之间是靠 3～4个传动片传递转矩的，如图1-4所示。图1-4 离合器主动部分
②从动部分。从动部分由单片、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。从动盘由从动盘本体，摩擦片和从动盘毂 3个基本部分组成，如图1-5所示。
为了避免转动方向的共振，缓和传动系受到的冲击载荷，大多数汽车都在离合器的从动盘上附装扭转减振器。图1-5 离合器从动部分
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，往往在从动盘本体圆周部分，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。
③扭转减振器。为了避免转动方向的共振，缓和传动系受到的冲击载荷，大多数汽车都在离合器的从动盘上附装有扭转减振器。扭转减振器能够降低发动机曲轴系与传动系接合部分的扭转刚度，调谐传动系扭振固有频率，使传动系共振应力下降。还能缓和汽车改变行驶状态时对传动系产生的扭转冲击，并改善离合器的接合平顺性，如图1-6所示。图1-6 扭转减振器
离合器接合时，发动机发出的转矩经飞轮和压盘传给了从动盘两侧的摩擦片，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。从动盘本体和减振器盘又通过 6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从动盘本体和减振器盘来回转动，夹在它们之间的阻尼片靠摩擦消耗扭转振动的能量，将扭转振动衰减下来。
④离合器的操纵机构。离合器的操纵机构是驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和地接合的一套机构。它是由位于离合器壳内的分离杠杆（在膜片弹簧离合器中，膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用）、分离轴承、分离套筒、分离叉、回位弹簧等机件组成的分离机构和位于离合器壳外的离合器踏板及传动机构、助力机构等组成。
汽车离合器操纵机构可分为液压式和机械式，机械式又包括杆式传动和绳索式传动两种。
杆式传动装置中关节点多，所以摩擦损失大。车身和车架的变形会影响其工作。当离合器需要远距离操纵时，较难合理安排杆系。钢丝绳索传动结构简单，装置布置灵活，不受车身和车架变形的影响，但传递的力比较小。桑塔纳轿车离合器采用的是钢丝绳索式操纵机构。
液压式离合器操纵机构具有摩擦阻力小，传递效率高，接合平顺等优点。它结构比较简单，便于布置，不受车身和车架的变形的影响，是比较普遍采用的一种操纵型式。奥迪 100型轿车、 BJ2020越野车离合器采用的就是液压式操纵机构。（2）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。
①膜片弹簧离合器结构。如图1-7所示，离合器膜片靠中心部分开若干径向切槽，形成弹性杠杆，而其余未切槽的截锥部分起弹簧作用，用支承环和铆钉安装在离合器盖上。图1-7 离合器盖及压盘总成构造
②膜片弹簧离合器工作原理。膜片弹簧处于自由状态，离合器盖与飞轮接合面有一段距离。接合状态，膜片弹簧锥度变小。分离状态，膜片弹簧呈反形。
③膜片弹簧离合器的结构形式。
a．推式膜片弹簧离合器。如图1-8所示，推式膜片弹簧离合器在离合器分离时分离杠杆内端受推力，桑塔纳 2000型轿车、红旗 CA7220型轿车及 CA1091型货车均为推式膜片弹簧离合器。图1-8 推式膜片弹簧离合器
b．拉式膜片弹簧离合器。如图1-9所示，拉式膜片弹簧离合器的膜片反装，在离合器分离时分离杠杆内端受推力，结构强度提高，散热通风条件进一步改善，磨损后膜片弹簧仍能保持与支承环接触。图1-9 拉式膜片弹簧离合器
拉式膜片弹簧离合器与推式膜片弹簧离合器的最大差异是推式膜片弹簧离合器膜片弹簧的大端压在离合器压盘上，而拉式膜片弹簧离合器膜片弹簧的小端压在离合器压盘上。
膜片弹簧离合器总成零部件的分解图如图1-10所示。图1-10 离合器总成零部件
2．液力耦合器
液力耦合器靠工作液（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，如图1-11所示。图1-11 液力耦合器结构与动作原理
3．电磁离合器
电磁离合器靠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，如图1-12所示。图1-12 磁粉式电磁离合器的动作原理（三）典型桑塔纳 2000GLi型和 2000GSi型轿车离合器的结构
1．离合器的总体结构
桑塔纳 2000GLi型轿车离合器采用单片、干式、膜片弹簧离合器。如图1-13所示，它主要由离合器盖、压盘、从动盘、膜片弹簧、分离轴承、分离套筒、分离叉轴、离合器拉索等零件组成，在拆卸安装与维修中可参照进行。图1-13 离合器结构
2．膜片弹簧
膜片弹簧用优质弹簧钢薄板制成，形状为碟形，开有径向切槽，切槽内端开通，外端为圆孔，形成多个弹性杠杆，如图1-14所示中的标注 8。它既是压紧杠杆，又是分离杠杆，简化了离合器的结构，而且膜片弹簧不会因高转速产生的离心力而发生弯曲变形，以致压紧力下降。此外，膜片弹簧具有理想非线性特征，磨损后，弹簧压力几乎保持不变。
3．压紧装置
压紧装置由离合器盖、主动压盘、膜片弹簧、支承环定位铆钉、分离钩及传动钢片组成，如图1-14所示。传动钢片共 3组，均布于压盘周围，其两端分别与离合器盖和压盘连接。支承环在膜片弹簧中部，左右各一根，由定位铆钉固定，作为膜片弹簧变形时的支点。压盘周边对称固定有多个分离钩，把膜片弹簧的外边缘和压盘钩在一起，膜片弹簧外边缘就压在压盘的环形台上。图1-14 压紧装置
离合器盖未固定到飞轮上时，膜片弹簧不受力，处于自由状态，此时，离合器盖与飞轮安装面有一段距离，离合器盖固定到飞轮上时，由于离合器盖靠向飞轮，右侧支承环压膜片弹簧，使之发生弹性变形，这样膜片弹簧对压盘和从动盘产生压紧力，离合器处于接合状态，分离离合器时，分离轴承左移，膜片弹簧以左侧支承环为支点，进一步变形，其外缘通过分离钩拉动压盘，使离合器分离，如图1-15所示。图1-15 膜片弹簧离合器原理图
4．操纵机构
桑塔纳 2000GLi型轿车的离合器操纵机构采用机械拉索式分离装置，而桑塔纳 2000GSi型轿车则采用液压式操纵机构。
机械拉索式分离装置主要由分离轴承、分离轴、分离轴传动杆、拉索踏板等零部件组成，如图1-16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。
液压式操纵机构主要由主缸、工作缸及管路组成，其示意图如图1-17所示。它具有阻力小、质量小、接合柔和等优点，且无需调整踏板自由行程。图1-16 离合器分离装置图1-17 离合器液压操纵机构示意图三、项目实施（一）工具、设备
①轿车离合器总成。
②变速器专用千斤顶一个。
③离合器拆装作业台、专用工具。
④货架式工具车及常规工具。
⑤游标卡尺、百分表及表座等量具。
⑥汽车举升机。
⑦零件小车。
⑧砂布、棉纱等耗材。（二）实施步骤
1．离合器的拆卸
①用汽车举升机将车辆举起到适当高度，要拆下变速器。
②用专用工具将飞轮固定，然后观察压盘和飞轮的装配标记。如无标记时，则需做好标记。再将离合器的各固定螺栓依次拧松，取下压盘总成、离合器从动盘。
③用内拉头拉出分离轴承。
④拆下分离轴承导向套和橡胶防尘套、回位弹簧。
⑤用尖嘴钳取出卡簧及衬套座，取出分离叉轴。
⑥拆下离合器盖。
⑦拆下离合器片。
2．离合器主要零部件的检查（1）检查离合器片总成
①用游标卡尺测量铆钉头部深度，如图1-18所示。铆钉头深度不小于 1.6mm。
②在手动变速器总成上安装离合器片。注意：安装方向不要错误。
③用百分表检查离合器片总成的摆动，如图1-19所示。最大摆动量不大于 0.8mm。如摆动过大，应进行校正，不能校正的需更换离合器片总成。图1-18 膜片弹簧磨损深度的检测图1-19 百分表检查离合器片总成的摆动（2）检查离合器盖
用游标卡尺检查膜片弹簧磨损的深度和宽度，如图1-20所示。最大值：A（深）0.6mm；B（宽）5.0mm。如有必要更换离合器盖。（3）检查飞轮
使用百分表检查飞轮摆动，如图1-21所示。图1-20 检查膜片弹簧磨损的深度和宽度图1-21 检查飞轮摆动（4）检查离合器分离轴承
在轴向上施力并转动分离轴承，如图1-22所示。注意：轴承是永久润滑的，无需清洁或润滑。如必要更换分离轴承。图1-22 检查离合器分离轴承（5）检查离合器片
把丰田专用工具 SST（或使用变速器第一轴代替）插入离合器片，然后将它们插入飞轮，如图1-23所示。图1-23 检查离合器片（6）检查并调整离合器盖
①用带滚轮的百分表检查膜片弹簧尖部平面度，如图1-24所示。最大平面度为 0.5mm。
②如果平面度不合格，用 SST进行调整，如图1-25所示。图1-24 检查膜片弹簧尖部平面度图1-25 调整平面度不合格
3．离合器的装配
①安装离合器盖。
a．将离合器盖和飞轮上的记号对齐。
b．按图1-26所示的方法依次拧紧 7个螺栓，第一个螺栓位于顶部的定位销附件，拧紧力矩为 19N·m。图1-26 离合器盖螺栓1～7拧紧顺序
注意
按图示方法每一次均匀地拧紧螺栓；上下、左右轻晃SST 确认离合器片对中后，拧紧螺栓。
② 安装分离叉支承。将分离叉支承装到手动变速器总成上，拧紧力矩为 37N·m。
③ 安装离合器分离叉防尘套。
④ 安装分离轴承固定夹
⑤ 安装离合器分离叉。如图1-27所示，在分离叉和分离轴接触面、分离叉推杆接触面及分离叉支点处涂抹分离毂润滑脂。把分离轴承装上分离叉。图1-27 安装离合器分离叉
⑥ 安装离合器分离轴承。在输入轴花键上涂上离合器花键润滑脂。首先在分离叉上装入分离轴承，然后将它们一起装入手动变速器总成。
⑦ 安装变速器总成。
4．离合器的调整（以丰田威驰为例）（1）检查踏板高度
踏板高度应为 134.3～144.3mm。（2）调整踏板高度
踏板高度调整如图1-28所示。松开锁止螺母并转动止动螺栓直至踏板高度正确为止，然后紧固锁止螺母，拧紧力矩为 16N·m。图1-28 调整离合器踏板高度（3）检查踏板自由行程和推杆行程
检查踏板自由行程和推杆行程检查如图1-29所示。踩下踏板直至感到有阻力为止。踏板的自由行程应为 5～15mm。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]