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離合器的作用和四大分類

文章來源:惠州市美杏社区智控設備有限公司 人氣:1314 發表時間:2016-09-23 10:27:08
  離合器是主、從動部分在同軸線上傳遞動力或運動時,具有接合或分離功能的裝置。離合器位於發動機和變速箱之間的飛輪殼內,用螺釘將離合器總成固定在飛輪的後平麵上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或鬆開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。

  主要包括主動部分、從動部分、壓緊機構和操縱機構。主動部分有:飛輪、離合器蓋和壓盤;從動部分是從動盤;壓緊機構是壓緊彈簧;操縱機構有分離叉、分離軸承、離合器踏板和傳動部件。

  離合器的作用

  1、保證汽車平穩起步
  這是離合器的首要功能。在汽車起步前,自然要先起動發動機。而汽車起步時,汽車是從完全靜止的狀態逐步加速的。如果傳動係(它聯係著整個汽車)與發動機剛性地聯係,則變速器一掛上檔,汽車將突然向前衝一下,但並不能起步。這是因為汽車從靜止到前衝時,具有很大的慣性,對發動機造成很大地阻力矩。在這慣性阻力矩作用下,發動機在瞬時間轉速急劇下降到最低穩定轉速(一般300-500RPM)以下,發動機即熄火而不能工作,當然汽車也不能起步。
  因此,美杏社区就需要離合器的幫助了。在發動機起動後,汽車起步之前,駕駛員先踩下離合器踏板,將離合器分離,使發動機和傳動係脫開,再將變速器掛上檔,然後逐漸鬆開離合器踏板,使離合器逐漸接合。在接合過程中,發動機所受阻力矩逐漸增大,故應同時逐漸踩下加速踏板,即逐步增加對發動機的燃料供給量,使發動機的轉速始終保持在最低穩定轉速上,而不致熄火。同時,由於離合器的接合緊密程度逐漸增大,發動機經傳動係傳給驅動車輪的轉矩便逐漸增加,到牽引力足以克服起步阻力時,汽車即從靜止開始運動並逐步加速

  2、實現平順的換檔
  在汽車行駛過程中,為適應不斷變化的行駛條件,傳動係經常要更換不同檔位工作。實現齒輪式變速器的換檔,一般是撥動齒輪或其他掛檔機構,使原用檔位的某一齒輪副推出傳動,再使另一檔位的齒輪副進入工作。在換檔前必須踩下離合器踏板,中斷動力傳動,便於使原檔位的齧合副脫開,同時使新檔位齧合副的齧合部位的速度逐步趨向同步,這樣進入齧合時的衝擊可以大大的減小,實現平順的換檔。

  3、防止傳動係過載
  當汽車進行緊急製動時,若沒有離合器,則發動機將因和傳動係剛性連接而急劇降低轉速,因而其中所有運動件將產生很大的慣性力矩(其數值可能大大超過發動機正常工作時所發出的最大扭距),對傳動係造成超過其承載能力的載荷,而使機件損壞。有了離合器,便可以依靠離合器主動部分和從動部分之間可能產生的相對運動以消除這一危險。因此,美杏社区需要離合器來限製傳動係所承受的最大扭距,保證安全。

  離合器分有電磁離合器和磁粉離合器,摩擦式離合器、液力偶合器
  能按工作需要隨時將主動軸與從動軸接合或分離的機械零件。可用來操縱機器傳動係統的起動、停止、變速及換向等。離合器種類繁多,根據工作性質可分為:①操縱式離合器。其操縱方法有機械的、電磁的、氣動的和液力的等,如嵌入離合器(通過牙、齒或鍵的嵌合傳遞扭矩)、摩擦離合器(利用摩擦力傳遞扭矩)、空氣柔性離合器(用壓縮空氣胎脹縮以操縱摩擦件接合或分離的離合器)、電磁轉差離合器(用激磁電流產生磁力來傳遞扭矩)、磁粉離合器(用激磁線圈使磁粉磁化,形成磁粉鏈以傳遞扭矩)。②自動式離合器。用簡單的機械方法自動完成接合或分開動作,又分為安全離合器(當傳遞扭矩達到一定值時傳動軸能自動分離,從而防止過載 ,避免機器中重要零件損壞)、離心離合器(當主動軸的轉速達到一定值時,由於離心力的作用能使傳動軸間自行聯接或超過某一轉速後能自行分離)、定向離合器(又叫超越離合器,利用棘輪-棘爪的齧合或滾柱、楔塊的楔緊作用單向傳遞運動或扭矩,當主動軸反轉或轉速低於從動軸時,離合器就自動分開)。

  1. 電磁離合器
  靠線圈的通斷電來控製離合器的接合與分離。
  電磁離合器可分為:幹式單片電磁離合器,幹式多片電磁離合器,濕式多片電磁離合器,磁粉離合器,轉差式電磁離合器等。
  電磁離合器工作方式又可分為:通電結合和斷電結合。
  幹式單片電磁離合器:線圈通電時產生磁力吸合“銜鐵”片,離合器處於接合狀態;線圈斷電時“銜鐵”彈回,離合器處於分離狀態。
  幹式多片 濕式多片電磁離合器:原理同上,另外增加幾個摩擦付,同等體積轉矩比幹式單片電磁離合器大,濕式多片電磁離合器工作時必須有油液或其它冷卻液冷卻。

  2. 磁粉離合器
  在主動與從動件之間放置磁粉,不通電時磁粉處於鬆散狀態,通電時磁粉結合,主動件與從動件同時轉動。優點:可通過調節電流來調節轉矩,允許較大滑差。缺點:較大滑差時溫升較大,相對價格高
  轉差式電磁離合器:離合器工作時,主、從部分必須存在某一轉速差才有轉矩傳遞。轉矩大小取決於磁場強度和轉速差。勵磁電流保持不變,轉速隨轉矩增加而劇烈下降;轉矩保持不變,勵磁電流減少,轉速減少得更加嚴重。
  轉差式電磁離合器由於主、從動部件間無任何機械連接,無磨損消耗,無磁粉泄漏,無衝擊,調整勵磁電流可以改變轉速,作無級變速器使用,這是它的優點。該離合器的主要缺點是轉子中的渦流會產生熱量,該熱量與轉速差成正比。低速運轉時的效率很低,效率值為主、從動軸的轉速比,即η=n2/n1
  適用於高頻動作的機械傳動係統,可在主動部分運轉的情況下,使從動部分與主動部分結合或分離。
  主動件與從動件之間處於分離狀態時,主動件轉動,從動件靜止;主動件與從動件之間處於接合狀態,主動間帶去從動件轉動。
  廣泛適用於機床、包裝、印刷、紡織、輕工、及辦公設備中。
  電磁離合器一般用於環境溫度-20—50%,濕度小於85%,無爆炸危險的介質中,其線圈電壓波動不超過額定電壓的±5%

  3. 摩擦離合器
  目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器(簡稱為摩擦離合器)。與手動變速器相配合的絕大多數離合器為幹式摩擦式離合器,按其從動盤的數目,又分為單盤式、雙盤式和多盤式等幾種。按其他標準,摩擦式離合器又分為濕式和幹式兩種。濕式摩擦式離合器一般為多盤式的,浸在油中以便於散熱。采用若幹個螺旋彈簧作為壓緊彈簧,並將這些彈簧沿壓盤圓周分布的離合器稱為周布彈簧離合器。采用膜片彈簧作為壓緊彈簧的離合器稱為膜片彈簧離合器。 

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