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文献综述

前言

汽车诞生100多年来,人们一直在研究汽车离合器技术,希望汽车运行更加快

捷、舒适、平安、可靠。对于以燃机为动力的汽车，离合器在机械传动系统中作

为一个独立的总成而存在的，它是汽车传动系中直接与发动机相连接的总成。离

合器的主动局部和从动局部借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质，

或是用磁力传动来传递转矩，使两者之间可以暂时别离，又可逐渐接合，在传动

过程中又允许两局部相互转动。目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离

合器。发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从

动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘

后移，此时从动局部与主动局部别离。摩擦离合器应能满足以下根本要求：(1)

保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。(2)能作到

别离时，彻底别离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。(3)从动局部的转动

惯量尽量小一些。这样，在别离离合器换档时，与变速器输入轴相连局部的转速

就比拟容易变化，从而减轻齿轮间冲击。(4)具有缓和转动方向冲击，衰减该方向

振动的能力，且噪音小。(5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。(6)

操纵省力，维修保养方便。

一、离合器的开展史

在早期研发的离合器构造中，锥形离合器最为成功。它的原型设计曾装在

1889年德国戴姆勒公司生产的钢质车轮的小汽车上。它是将发动机飞轮的孔做

成锥体作为离合器的主动件。采用锥形离合器的方案一直延续到20世界20年代

中叶，对当时来说，锥形离合器的制造比拟容易，摩擦面容易修复。它的摩擦材

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料曾用过驼毛带、皮革带等。那时也曾出现过蹄-鼓式离合器来替代锥形离合器。

该构造采用蹄-鼓式。这种构造型式有利于在离心力作用下使蹄紧贴鼓面。蹄-鼓

式离合器用的摩擦元件为木块、皮革带等，蹄-鼓式离合器的重量较锥形离合器

轻。无论锥形离合器或蹄-鼓式式离合器，都容易造成别离不彻底甚至出现主、

从动件根本无法别离的自锁现象〔当时所提供的材料符合体的摩擦系数变化很

大，容易引起自锁〕。

现今所用的盘式离合器的先驱是多片盘式离合器，它是直到1925年以后才

出现的。多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合比拟平顺，无

冲击。早期的设计中，多片按成对布置设计，一个钢盘片对着一青铜盘片。采用

纯粹的金属对金属的摩擦副，把它们浸在油中工作，能到达更为满意的性能。

在1920年出现了单片干式离合器，这和创造了石棉基的摩擦面片有关。但

在那时相当一段时间，由于技术设计上的缺陷，造成了单片离合器在接合时不够

平顺等问题。第一次世界大战后初期，单片离合器的从动盘金属片上是没有摩擦

面片的，摩擦面片是帖附在主动件飞轮和压盘上，弹簧布置在中央，通过杠杆放

大后作用在压盘上。后来改用多个直径较小的弹簧〔一般至少6个〕，沿着圆周

布置直接压在压盘上，成为现今最为通用的螺旋弹簧布置方法。这种布置在设计

上带来了实实在在的好处，使压盘上弹簧的工作压力分布更均匀，并减小轴向尺

寸。

多年的实践经历和技术上的改良使人们逐渐趋向于首选单片干式摩擦离合

器，因为它具有从动局部转动惯量小、散热性好、构造简单、调整方便、尺寸紧

凑、别离彻底等优点，而且由于在构