离合器的作用和四大分类.docx
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离合器的作用和四大分类
离合器的作用和四大分类
离合器的作用和四大分类
2010年10月12日17:
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离合器是主、从动部分在同轴线上传递动力或运动时,具有接合或分离功能的装置。
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。
主要包括主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构。
主动部分有:
飞轮、离合器盖和压盘;从动部分是从动盘;压紧机构是压紧弹簧;操纵机构有分离叉、分离轴承、离合器踏板和传动部件。
离合器的作用
1、保证汽车平稳起步
这是离合器的首要功能。
在汽车起步前,自然要先起动发动机。
而汽车起步时,汽车是从完全静止的状态逐步加速的。
如果传动系(它联系着整个汽车)与发动机刚性地联系,则变速器一挂上档,汽车将突然向前冲一下,但并不能起步。
这是因为汽车从静止到前冲时,具有很大的惯性,对发动机造成很大地阻力矩。
在这惯性阻力矩作用下,发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速(一般300-500RPM)以下,发动机即熄火而不能工作,当然汽车也不能起步。
因此,我们就需要离合器的帮助了。
在发动机起动后,汽车起步之前,驾驶员先踩下离合器踏板,将离合器分离,使发动机和传动系脱开,再将变速器挂上档,然后逐渐松开离合器踏板,使离合器逐渐接合。
在接合过程中,发动机所受阻力矩逐渐增大,故应同时逐渐踩下加速踏板,即逐步增加对发动机的燃料供给量,使发动机的转速始终保持在最低稳定转速上,而不致熄火。
同时,由于离合器的接合紧密程度逐渐增大,发动机经传动系传给驱动车轮的转矩便逐渐增加,到牵引力足以克服起步阻力时,汽车即从静止开始运动并逐步加速
2、实现平顺的换档
在汽车行驶过程中,为适应不断变化的行驶条件,传动系经常要更换不同档位工作。
实现齿轮式变速器的换档,一般是拨动齿轮或其他挂档机构,使原用档位的某一齿轮副推出传动,再使另一档位的齿轮副进入工作。
在换档前必须踩下离合器踏板,中断动力传动,便于使原档位的啮合副脱开,同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步,这样进入啮合时的冲击可以大大的减小,实现平顺的换档。
3、防止传动系过载
当汽车进行紧急制动时,若没有离合器,则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速,因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩(其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距),对传动系造成超过其承载能力的载荷,而使机件损坏。
有了离合器,便可以依靠离合器主动部分和从动部分之
(2)能作到分离时,彻底分离,接合时柔和,并具有良好的散热能力。
(3)从动部分的转动惯量尽量小一些。
这样,在分离离合器换档时,与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化,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。
4.液力偶合器
液力偶合器靠工作液(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。
∙离合器的功用
o离合器功用为:
(1)使汽车平稳起步。
(2)中断给传动系的动力,配合换档。
(3)防止传动系过载。
∙离合器的工作原理
o离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用,或是用液体作为传动介质(液力偶合器),或是用磁力传动()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。
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)。
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,此时从动部分与主动部分分离。
∙离合器的分类
o
∙离合器的性能要求
o分离、接合迅速,平稳无冲击,分离彻底,动作准确可靠
结构简单,重量轻,惯性小,外形尺寸小,工作安全,效率高
接合元件耐磨性好,使用寿命长,散热条件好
操纵方便省力,制造容易,调整维修方便
∙离合器的结构
o离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用,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。
液力偶合器*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.
电磁离合器*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
离合器从动部分
从动部分是由单片、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,摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成。
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震器。
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,往往在动盘本体园周部分,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。
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。
动盘本体和减振器盘又通过六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动盘本体和减振器盘来回转动,夹在它们之间的阻尼片*摩擦消耗扭转振动的能量,将扭转振动衰减下来。
离合器分类
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离合器按冷却介质可分为两种,第一种是用油液冷却的,称为湿式离合器,其冷却油不对摩擦片起保护作用,而使动力传递平滑柔和,其优点是使用寿命长,一般不会发生故障,除非违反操作规程,经常使离合器处于半离合状态工作。
(图2:
湿式离合器)
第二种用空气来冷却离合器,称为干式离合器。
使用中,要求离合器能轻便如地与动力 另一种用空气来冷却离合器,称为干式离合器。
使用中,要求离合器能轻便自如地与动力接合与分离,在较短时间的半离合状态下工作,离合器也不应出现过热现象。
数控机床厂牙嵌式离合器
数控机床厂牙嵌式离合器是嵌入式离合器中常用的一种,它由两个端面带牙的半离台器组成。
数控机床厂半离合器1用平键和主动轴相联接,另一半离合器2通过导向平键与从动轴联接,利用操纵杆移动滑环4可使离合器接合或分离,对中环5固定在半离台器1上,使从动轴能在环中自由转动,保证两轴对中。
牙嵌式离合器常用的牙形有矩形、梯形和锯齿形三种。
矩形牙不便于离合,磨损后无法补偿,故使用较少;梯形牙容易离合,牙根部强度高,能补偿牙齿的磨损与间隙从而减小冲击,故应用较广;锯齿形牙强度撮高,但只能传递单方向的转矩。
牙嵌式离合器的主要特点是结构简单,尺寸紧凑、传动准确。
其失效形式是接合表面的磨损和牙的折断,因此离合器的接合必须在两轴转速差很小或停转时进行
离合器的分类1.电磁式2.磁粉式3.气压式4.液压式离合器的分类
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