案例:有一辆故障车,车主反映发动机怠速运转时,踩下离合器踏板,挂档有齿轮撞击声且难以挂入,如果勉强挂上,略松离合器踏板后发动机立即熄火。维修人员经过检查,确定是离合器分离不彻底,需要对离合器进行拆检。在这个项目中,我们的任务就是学习如何拆装离合器。
项目目标
知识目标
1)熟悉离合器的组成和原理。
2)掌握离合器的拆装方法。
能力目标
1)能正确拆卸及安装离合器。
2)能正确检测离合器的故障。
项目要求
1)时间要求:建议8学时。
2)质量要求:按厂家的生产规范及质量要求,能够熟练快速地拆解和安装离合器。
4)文明要求:自觉按照文明生产规则进行项目作业。
5)环保要求:努力按照环境保护要求进行项目作业。
项目分析
一、相关知识
1.离合器的安装位置
离合器是汽车传动系统的组成部分。如图1-1所示,它通常装在发动机曲轴后端,手动变速器通过离合器与发动机相连。离合器是汽车传动系统中直接与发动机相连接的总成件。
2.离合器的组成
离合器由四部分组成:主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构。
主动部分—飞轮、离合器盖、压盘。
从动部分—从动盘、变速器输入轴。
压紧机构—压紧弹簧。
操纵机构—离合器踏板、储液罐、分离叉、分离轴承、总离合器泵、分离合器泵等,如图1-2所示。
3.离合器的功用
离合器有保证汽车平稳起步(图1-3)、实现平顺换档、防止传动系过载的功用。

图1-1 离合器的安装位置

图1-2 离合器操纵机构的组成

图1-3 离合器的功用
离合器的拆装分为两部分,一部分是离合器操纵机构的拆装,另一部分是离合器总成的拆装。
4.液压式离合器操纵机构
1)液压式离合器操纵机构的组成。液压式离合器操纵机构主要由离合器踏板、主缸、推杆、储液罐、工作缸、分离轴承、分离叉等组成,如图1-4所示。

图1-4 液压式离合器操纵机构的组成
2)液压式离合器操纵机构的液压系统的组件如图1-5所示。

图1-5 液压式离合器操纵机构的液压系统的组件
5.离合器主缸的结构
离合器主缸的结构如图1-6所示。
6.离合器分缸的结构
离合器分缸的结构如图1-7所示。

图1-6 离合器主缸的结构

图1-7 离合器分缸的结构
二、故障解决方法
液压式离合器操纵机构中的主要故障有:主缸活塞与推杆的间隙调整不当;工作缸漏油;油路中有空气,导致工作油压低,离合器分离不彻底。
解决方法:若踏下离合器踏板感觉松,且推杆不移动,则表明液压系统中有空气,应进行放气;如果是工作缸漏油,可对工作缸的内腔和活塞进行清洗,必要时更换皮碗和密封圈。
项目准备
1.设备准备
卡罗拉整车如图1-8所示。

图1-8 卡罗拉整车
2.工具准备
常用工具(一套,图1-9)、百分表(带磁力表座,图1-10)、钢直尺(图1-11)、润滑脂、专用制动液等。

图1-9 常用工具(一套)

图1-10 百分表(带磁力表座)

图1-11 钢直尺
项目路径

项目实施
一、离合器操纵机构拆卸
1.拆卸离合器踏板
(1)拆下蓄电池负极(-)端子。
注意
断开电缆后等待90s,以防止气囊展开。
(2)拆下下仪表板分总成。
(3)断开离合器踏板开关插接器。
(4)拆下离合器踏板弹簧。
(5)拆卸带孔销的离合器主缸推杆U形夹,如图1-12所示。
(6)拆下离合器踏板支架分总成。
1)拆下螺栓、螺母和离合器踏板支架分总成,如图1-13所示。
2)从离合器踏板支架分总成上拆下螺母,如图1-14所示。

图1-12 拆卸U形夹

图1-13 拆下螺栓和螺母

图1-14 拆下螺母
(7)拆卸离合器踏板限位螺栓。从离合器踏板支架分总成上拆下离合器踏板限位螺栓,如图1-15所示。

图1-15 拆卸离合器踏板限位螺栓
(8)拆卸离合器踏板弹簧(图1-16)。
(9)拆卸带挂钩弹簧的踏板。
1)将离合器踏板安装在软面台虎钳内。

图1-16 拆卸离合器踏板弹簧
2)离合器踏板完全踩下时,拆下离合器踏板弹簧,如图1-16所示。
3)从离合器踏板支架分总成上拆下离合器踏板弹簧固定座。
4)从离合器踏板分总成上拆下翻转衬套。
(10)拆卸离合器踏板分总成。
1)拆下螺栓和螺母,如图1-17所示。
2)从离合器踏板支架上拆下离合器踏板分总成。

图1-17 拆下螺栓和螺母
(11)从离合器踏板分总成上拆下离合器踏板垫。
(12)从离合器踏板上拆下两个衬套,如图1-18所示。

图1-18 拆下衬套
(13)用尖嘴钳从离合器踏板分总成上拆下两个离合器踏板1号缓冲垫,如图1-19所示。
(14)用8mm六角扳手和锤子从离合器踏板分总成上拆下U形夹衬套,如图1-20所示。
(15)从离合器踏板支架分总成上拆下螺母和离合器踏板开关总成。
2.安装离合器踏板
(1)用螺母将离合器踏板开关总成安装至离合器踏板支架分总成。

图1-19 拆卸1号缓冲垫

图1-20 拆卸U形夹衬套
注意
拧紧力矩:16N·m。
(2)用螺母将离合器开关总成安装至离合器踏板支架分总成上。
注意
拧紧力矩:16N·m。

图1-21 在新U形夹衬套内层涂抹通用润滑脂
(3)安装离合器主缸推杆U形夹衬套。
1)在新U形夹衬套内层涂抹通用润滑脂,如图1-21所示。
2)将U形夹衬套安装至离合器踏板分总成。
注意
从车辆左侧安装U形夹衬套。
(4)用尖嘴钳将两个离合器踏板1号缓冲垫安装至离合器踏板分总成上,如图1-22所示。

图1-22 安装1号缓冲垫
(5)安装离合器踏板衬套。
1)在两个新衬套两侧涂抹通用润滑脂,如图1-23所示。
2)将两个衬套安装至离合器踏板。
(6)将离合器踏板垫安装至离合器踏板分总成上。

图1-23 在两个新衬套两侧涂抹通用润滑脂
(7)用螺栓和螺母将离合器踏板分总成安装至离合器踏板支架分总成上,如图1-24所示。

图1-24 安装离合器踏板分总成
注意
拧紧力矩:37N·m。
提示:从车辆右侧安装螺栓。
(8)安装带挂钩弹簧的踏板。
1)在弹簧固定座和翻转衬套的滑动部位涂抹通用润滑脂,如图1-25所示。
2)将新翻转衬套安装至离合器踏板分总成。
3)将离合器踏板弹簧固定座安装至离合器踏板支架分总成。
(9)安装离合器踏板弹簧。

图1-25 在弹簧固定座和翻转衬套的滑动部位涂抹通用润滑脂
1)在弹簧滑动部位涂抹通用润滑脂,如图1-26所示。
2)安装离合器踏板弹簧。

图1-26 在弹簧滑动部位涂抹通用润滑脂
(10)安装离合器踏板限位螺栓(图1-27),使其底部接触到离合器踏板缓冲垫。

图1-27 安装限位螺栓
注意
调整离合器踏板时将锁紧螺母紧固至规定的拧紧力矩。
(11)安装离合器踏板支架分总成。
1)将螺母安装至离合器踏板支架分总成上,如图1-28所示。

图1-28 安装螺母
2)用两个螺母和一个螺栓安装离合器踏板支架分总成,如图1-29所示。

图1-29 安装螺母和螺栓
注意
拧紧力矩:
螺栓:24N·m。
螺母:13N·m。
(12)安装带孔销的离合器主缸推杆U形夹。
1)将带孔销的U形夹连接至离合器踏板分总成上,如图1-30所示。

图1-30 安装U形夹
注意
从车辆右侧安装孔销。
2)将卡子安装至孔销。
(13)连接插接器。
1)连接离合器踏板开关插接器。
2)带巡航控制系统:连接离合器开关总成插接器。
(14)安装下仪表板分总成。
(15)将电缆连接至蓄电池负极。
注意
将电缆重新连接至蓄电池负极后,一些系统需要初始化。
(16)检查离合器踏板开关总成。
3.调整离合器踏板
(1)检查并调整离合器踏板高度。
1)翻起地毯。
2)检查并确认踏板高度是否正确,如图1-31所示。
注意
踏板距离地板的高度(踏板高度):143.6~153.6mm。

图1-31 检查并调整离合器踏板高度
3)松开锁紧螺母并转动限位螺栓直至获得正确高度。
4)拧紧锁紧螺母。
注意
拧紧力矩:16N·m。
(2)检查离合器踏板自由行程和推杆行程。
1)检查并确认踏板自由行程和推杆行程正确,如图1-32所示。
①踩下踏板直至开始感觉到离合器阻力。

图1-32 检查踏板自由行程和推杆行程
注意
踏板自由行程:5.0~15.0mm。
②轻轻踩下踏板直至阻力开始增大。
注意
踏板顶端处的推杆行程:1.0~5.0mm。
2)如有必要,调整踏板自由行程和推杆行程。
①松开锁紧螺母并转动推杆直至获得正确的自由行程和推杆行程。
②拧紧锁紧螺母。
注意
拧紧力矩:12N·m。
③调整好踏板自由行程后,检查踏板高度。
(3)检查离合器分离点。
1)拉紧驻车制动杠杆并安装车轮止动楔。
2)起动发动机并使其怠速运转。
3)未踩下离合器踏板时,缓慢移动换档杆至倒档直至齿轮接触。
4)逐渐踩下离合器踏板,并测量从齿轮噪声停止点(分离点)到踏板行程终点位置的行程距离,如图1-33所示。

图1-33 检查离合器分离点
注意
标准距离:25mm或更长(从踏板行程终点位置到分离点),如果该距离不符合规定,则执行以下程序:
•检查踏板高度。
•检查推杆行程和踏板自由行程。
•对离合器管路进行放气。
•检查离合器盖和离合器盘。
(4)拆卸离合器分离叉防尘套。从手动传动桥上拆下离合器卡子。
4.拆下离合器主缸总成
(1)断开离合器储液管。按照维修手册规定,选用鲤鱼钳。正确使用工具将离合器储液管固定卡箍移至合适位置,如图1-34所示,拆下离合器储液管。

图1-34 移动卡箍
(2)断开离合器管路。
1)正确使用工具拧松拆卸离合器管路固定螺栓,拧松后用手取下,如图1-35所示。

图1-35 拆卸离合器管路固定螺栓
2)按照维修手册规定,选用10mm油管扳手,正确使用工具拆卸离合器主缸管路接头(图1-36),拆卸后,用手移开。移开后,用密封塞塞住主缸管路接头(图1-37),以防止灰尘杂物等进入。

图1-36 拆卸离合器主缸管路接头

图1-37 用密封塞塞住主缸管路接头
(3)拆卸离合器主缸。
1)按照维修手册规定选用尖嘴钳。正确使用工具拆下离合器主缸U形推杆上的开口销,如图1-38所示。然后取下连接销,如图1-39所示。
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图1-38 拆下开口销

图1-39 取下连接销
2)按照维修手册规定,选用12mm套筒、接杆、棘轮扳手,如图1-40所示。正确使用工具拆卸离合器主缸固定螺母,拧松后用手取下离合器主缸固定螺母,如图1-41所示。

图1-40 选用工具

图1-41 拆下离合器主缸固定螺母
3)从发动机舱侧向外拉出离合器主缸,如图1-42所示。
注意
取下离合器主缸时如有困难,可以左右晃动离合器主缸并向外拉出,拉出时防止撞击其他零件。

图1-42 拉出离合器主缸
5.拆卸离合器分缸总成
1)按照维修手册规定,选用10mm套筒、棘轮扳手。正确使用工具拆卸离合器分缸油管固定螺栓,如图1-43所示,拧松后用手取下。
2)按照维修手册规定,选用10mm油管扳手。正确使用工具拧松离合器分缸油管接头,如图1-44所示。拧松后,用手取下,如图1-45所示。移开后,使用防尘塞塞住离合器分缸管路接头,防止灰尘等杂物进入。

图1-43 拧松固定螺栓

图1-44 拧松油管接头

图1-45 取下油管接头
3)按照维修手册规定,选用10mm套筒、棘轮扳手。正确使用工具依次拧松离合器分缸固定螺栓,如图1-46所示,拧松后用手取下。

图1-46 拧松固定螺栓
4)取下离合器分缸,如图1-47所示。

图1-47 取下离合器分缸
6.检查离合器主缸和分缸总成
1)检查离合器分缸总成零件号是否与该车型相符合,目视检查离合器分缸总成是否有损伤、变形和腐蚀,如图1-48所示。

图1-48 检查是否有损伤、变形和腐蚀
2)检查离合器主缸总成零件号是否与该车型相符合。目视检查离合器主缸总成是否有损伤、变形和腐蚀,如图1-49所示。

图1-49 检查零件号
二、离合器操纵机构安装
1.安装离合器分缸总成
1)安装离合器分缸前,在离合器分离叉与离合器分缸接触球处,涂抹少量润滑脂进行润滑,如图1-50所示。

图1-50 在离合器分离叉与离合器分缸接触球处涂抹润滑脂
2)用手安装离合器分缸固定螺栓,然后使用棘轮扳手预紧离合器分缸固定螺栓,如图1-51所示。
3)按照维修手册规定,选用12mm套筒、扭力扳手,调整扭力扳手的拧紧力矩。正确使用工具依次紧固离合器分缸固定螺栓。

图1-51 安装固定螺栓
4)用手连接离合器分缸油管接头,如图1-52所示。

图1-52 连接油管接头
5)按照维修手册规定,选择10mm油管扳手。正确使用工具紧固离合器分缸油管固定接头,如图1-53和图1-54所示。

图1-53 紧固油管固定接头(一)

图1-54 紧固油管固定接头(二)
6)用手安装离合器分缸油管固定螺栓,然后使用棘轮扳手紧固离合器分缸油管固定螺栓,如图1-55所示。

图1-55 紧固离合器分缸油管固定螺栓
2.安装离合器主缸总成
(1)安装离合器主缸。
1)对正其安装位置,安装离合器主缸,如图1-56和图1-57所示。

图1-56 安装离合器主缸(一)

图1-57 安装离合器主缸(二)
2)安装离合器主缸固定螺母,然后使用棘轮扳手预紧,如图1-58所示。

图1-58 安装固定螺母
3)选用12mm套筒、接杆、扭力扳手,调整扭力扳手的拧紧力矩,如图1-59所示。

图1-59 工具
4)正确使用工具紧固离合器主缸固定螺母,如图1-60所示。

图1-60 紧固离合器主缸固定螺母
5)在U形推杆连接销上涂抹少量润滑脂,如图1-61所示。对准踏板和U形夹的孔,从右侧插上连接销,如图1-62所示。

图1-61 在U形推杆连接销上涂抹润滑脂

图1-62 插上连接销
6)按照维修手册规定,选用尖嘴钳。正确使用工具安装开口销,如图1-63所示。

图1-63 安装开口销
(2)连接离合器管路。
1)用手安装离合器主缸油管,如图1-64所示。按照维修手册规定,选用10mm油管扳手。正确使用工具,紧固离合器主缸油管固定螺母。

图1-64 安装离合器主缸油管
2)用手安装离合器主缸油管固定螺栓,如图1-65所示。然后使用棘轮扳手紧固,如图1-66所示。

图1-65 用手安装离合器主缸固定螺栓

图1-66 紧固离合器主缸固定螺栓
3.连接离合器储液管
1)用手将离合器储液管连接至离合器主缸上。按照维修手册规定,选用鲤鱼钳。正确使用工具安装离合器储液管固定卡箍,如图1-67所示。

图1-67 紧固固定卡箍
2)将离合器储液管连接至制动液储液罐上,如图1-68所示。正确使用工具安装离合器储液管固定卡箍,如图1-69所示。

图1-68 连接储液管

图1-69 安装固定卡箍
4.加注制动液
根据维修手册规定选用厂家规定的制动液。向制动液储液罐中加注制动液,当制动液加注至合适位置,停止加注,如图1-70所示。

图1-70 加注制动液
5.离合器管路排气
1)取下离合器分缸放气螺塞防尘帽,如图1-71所示。

图1-71 取下防尘帽
2)使用一根透明塑料管,一端连接至离合器分缸排气阀,另一端插入装有制动液的容器内,如图1-72和图1-73所示。
3)多次连续踩下离合器踏板,并保持离合器踏板在最低位置。
正确使用工具拧松离合器放气螺塞,使离合器管路中的空气排出。若有连续制动液从管路中流出,则拧紧离合器放气螺塞,并松开离合器踏板。重复以上方法数次,直至离合器管路中的空气全部排出。排气结束后,使用干净的抹布清洁离合器放气螺塞,安装放气螺塞防尘帽。

图1-72 连接透明塑料管(一)

图1-73 连接透明塑料管(二)
4)检查制动液液位,若制动液液位偏低,则再向制动液储液罐中加入制动液,并保证制动液液位在合适范围内,如图1-74所示。

图1-74 检查制动液液位
三、离合器总成分解
1.离合器总成的拆卸
1)拆下手动传动桥总成。
2)从手动传动桥上拆下带离合器分离轴承的离合器分离叉,如图1-75所示。

图1-75 拆卸离合器分离叉分总成
3)从手动传动桥上拆下离合器分离叉防尘套,如图1-76所示。

图1-76 拆卸离合器分离叉防尘套
4)从离合器分离叉上拆下分离轴承和卡子,如图1-77所示。

图1-77 拆卸离合器分离轴承
5)从手动传动桥上拆下分离叉支承件,如图1-78所示。

图1-78 拆卸分离叉支承件
6)拆卸离合器盖总成,如图1-79所示。
①在离合器盖总成和飞轮分总成上做好装配标记。
②每次将各固定螺栓拧松一圈,直至弹簧张力被完全释放。
③拆下固定螺栓并取下离合器盖。

图1-79 拆卸离合器盖总成
注意
不要将离合器从动盘掉落于地。
7)拆下离合器从动盘总成。
注意
离合器从动盘总成衬片部分、压盘和飞轮分总成表面要远离油污和异物。
2.离合器总成的检查
(1)检查离合器从动盘总成。
1)用游标卡尺测量铆钉头深度,如图1-80所示。如有必要,更换离合器从动盘总成。

图1-80 测量铆钉头深度
注意
最小铆钉深度:0.3mm。
2)将离合器从动盘总成安装至传动桥总成。
注意
按正确方向插入离合器从动盘总成。
3)用百分表测量离合器从动盘总成的径向圆跳动误差。如有必要,更换离合器从动盘总成,如图1-81所示。

图1-81 测量离合器从动盘总成的径向圆跳动误差
注意
最大径向圆跳动误差:0.8mm。
(2)检查离合器盖总成。用游标卡尺测量膜片弹簧磨损的深度和宽度。如有必要,更换离合器盖总成,如图1-82所示。

图1-82 测量膜片弹簧磨损的深度和宽度
注意
深度A最大为0.5mm,宽度B最大为6.0mm。
(3)检查飞轮分总成。用百分表测量飞轮分总成的径向圆跳动误差。如有必要,更换飞轮分总成,如图1-83所示。
注意
最大径向圆跳动误差:0.1mm。

图1-83 测量飞轮分总成的径向圆跳动误差
(4)检查离合器分离轴承总成,如图1-84所示。
1)在轴向施力时,旋转离合器分离轴承总成的滑动部件(与离合器盖的接触面),检查并确认离合器分离轴承总成移动平顺且无异常阻力。
2)检查离合器分离轴承总成是否损坏或磨损。如有必要,更换分离轴承总成。

图1-84 检查离合器分离轴承总成
四、离合器总成组装
(1)安装离合器从动盘总成。将SST插入离合器从动盘总成,然后将它们一起插入飞轮分总成,如图1-85所示。
注意
按正确方向插入离合器从动盘总成。

图1-85 安装离合器从动盘总成
(2)安装离合器盖总成。
1)将离合器盖总成上的装配标记和飞轮分总成上的装配标记对准。
2)按照图1-86所示的步骤,从位于顶部锁销附近的螺栓开始,按顺序拧紧螺栓。

图1-86 安装离合器盖总成
注意
拧紧力矩:19N·m。
提示:
•按照如图1-86所示的顺序,每次均匀拧紧一个螺栓。
•检查并确认盘位于中心位置后,上下左右轻微地移动SST,然后拧紧螺栓。
(3)检查并调整离合器盖总成。
1)用带滚子仪的百分表检查膜片弹簧顶端高度偏差,如图1-87所示。
注意
最大偏差:0.9mm。

图1-87 检查膜片弹簧顶端高度偏差
2)如果偏差不符合规定,用SST调整膜片弹簧顶端高度偏差,如图1-88所示。

图1-88 调整膜片弹簧顶端高度偏差
(4)安装分离叉支承件。将分离叉支承件安装至传动桥总成上,如图1-89所示。
注意
拧紧力矩:37N·m。
(5)安装离合器分离叉防尘套。将离合器分离叉防尘套安装至手动传动桥上,如图1-90所示。
(6)安装离合器分离叉分总成。
1)在分离叉和分离轴承总成、分离叉和推杆、分离叉和叉支承件间的接触面上涂抹分离毂润滑脂(丰田原厂分离毂润滑脂或同等产品),如图1-91所示。

图1-89 安装分离叉支承件

图1-90 安装离合器分离叉防尘套

图1-91 涂抹分离毂润滑脂
2)用卡子将分离叉安装至分离轴承总成。
(7)安装离合器分离轴承总成。
1)在输入轴花键上涂抹离合器花键润滑脂(丰田原厂离合器花键润滑脂或同等产品)。
注意
不要在图1-92所示的A部位涂抹润滑脂。

图1-92 安装离合器分离叉分总成
2)将带分离叉的离合器分离轴承安装至传动桥总成上。
注意
安装完毕后前后移动分离叉以检查分离轴承是否滑动平稳。
(8)安装手动传动桥总成。
项目预案
预案:离合器复位安装完毕后进行试车,发现离合器虽然踩到底,但挂档变得困难,并且有齿轮撞击声,勉强挂上档后,尚未放开离合器踏板,汽车已经行驶或熄火。
解决措施:
1)可能是在装复的时候,没有注意操纵机构的长度或行程,导致在踩离合器时,离合分离不彻底,需要重新调整操纵机构或离合器踏板的自由行程。
2)如果不是上述原因,则有可能是主从动盘有翘曲、从动盘装反或者分离杠杆螺钉松动,需要重新拆卸并进行检查。
项目评价

※发生重大事故(人身和设备安全事故)、严重违反维修原则和情节严重的野蛮操作等,采取一票否决制。
项目拓展
1.离合器操纵机构类型
离合器按传动装置类型的不同,可分为机械式(图1-93)、液压式、气压助力式。
2.周布弹簧离合器结构
周布弹簧离合器主要由离合器盖、压盘、从动盘等组成,如图1-94所示。
3.不带扭转减振器的从动盘结构
不带扭转减振器的从动盘主要由从动盘毂、前后摩擦片、从动盘本体等组成,如图1-95所示。

图1-93 离合器操纵机构类型

图1-94 周布弹簧离合器结构

图1-95 不带扭转减振器的从动盘结构
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