機械設(shè)計基礎(chǔ)任務(wù)4-認識離合器課件

項目3認識機械聯(lián)接任務(wù)描述任務(wù)目標(biāo)任務(wù)實施任務(wù)拓展任務(wù)4

認識離合器任務(wù)檢測任務(wù)描述

離合器是機械傳動中的常用部件，可將傳動系統(tǒng)隨時分離或接合。任何形式的汽車都有離合裝置，只是形式不同而已。本任務(wù)主要講述離合器的組成、類型和在汽車上的應(yīng)用。關(guān)鍵點：離合器的類型及應(yīng)用。任務(wù)目標(biāo)完成本任務(wù)的學(xué)習(xí)后，你應(yīng)：能描述離合器的功用。能識別離合器的類型。能描述離合器的組成和工作原理。能描述不同的離合器在汽車上的作用。

離合器安裝在發(fā)動機與變速器之間，如圖3-46所示。用來分離或接合前后兩者之間動力聯(lián)系。其功用為：圖3-46離合器在汽車上的位置任務(wù)實施1.離合器的功用任務(wù)實施1.離合器的功用1）平順接合動力，保證汽車平穩(wěn)汽車起步時，駕駛員先踩下離合器踏板，使發(fā)動機和傳動系脫開，再將變速器掛上檔，然后逐漸松開離合器踏板，使離合器逐漸接合。由于離合器的接合緊密程度逐漸增大，發(fā)動機經(jīng)傳動系傳給驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)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并逐步加速2）臨時切斷動力，保證換檔時工作平順在汽車行駛過程中，為適應(yīng)不斷變化的行駛條件，傳動系經(jīng)常要更換不同檔位來進行工作。而在換擋過程中，離合器的作用減輕了齒輪突然嚙合時的沖擊力，從而實現(xiàn)平順的換檔3）防止傳動系過載當(dāng)汽車進行緊急制動時，若沒有離合器，則發(fā)動機將因和傳動系剛性連接而急劇降低轉(zhuǎn)速，因而其中所有運動件將產(chǎn)生很大的慣性力矩（其數(shù)值可能大大超過發(fā)動機正常工作時所發(fā)出的最大扭距矩），對傳動系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(chǎn)生的相對運動來消除這一危險電磁離合器靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。

磁粉離合器在主動與從動件之間放置磁粉，不通電時磁粉處于松散狀態(tài)，通電時磁粉結(jié)合，主動件與從動件同時轉(zhuǎn)動。優(yōu)點：可通過調(diào)節(jié)電流來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩，允許較大滑差。缺點：較大滑差時溫升較大，相對價格高。

摩擦離合器是應(yīng)用最廣也是歷史最久的一類離合器，本內(nèi)容主要講述摩擦式離合器，簡稱離合器。摩擦式離合器按從動盤的數(shù)目分類可分為單盤式離合器和雙盤式離合器。單盤式離合器只有一個從動盤；雙盤式離合器有兩個從動盤，摩擦面數(shù)目多，可傳遞的轉(zhuǎn)矩較大。按壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式分類可分為螺旋彈簧離合器和膜片彈簧離合器。螺旋彈簧離合器的壓緊彈簧是螺旋彈簧，主要有周布彈簧離合器和中央彈簧離合器。任務(wù)實施2.離合器的類型

離合器是一個傳動機構(gòu)，它有主動部分和從動部分，兩部分可以暫時分離也可以慢慢結(jié)合，并且在傳動過程中還有可能產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，所以，離合器的主動件和從動件之間會依靠接觸摩擦來傳遞扭矩，或者是利用摩擦所需要的壓緊力，或是利用液體作為傳動的介質(zhì)，或是利用磁力傳動或線圈的通斷電等方式來傳遞扭矩。離合器分為電磁離合器、磁粉離合器、摩擦式離合器和液力離合器，如圖3-47所示。離合器摩擦離合器單盤離合器雙盤離合器螺旋彈簧離合器周布彈簧離合器中央彈簧離合器膜片彈簧離合器電磁離合器磁粉離合器液力離合器任務(wù)實施2.離合器的類型任務(wù)實施

它基本上是由主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成。主、從動部分和壓緊機構(gòu)是保證離合器處于接合狀態(tài)并能傳動動力的基本結(jié)構(gòu)，而離合器的操縱機構(gòu)主要是使離合器分離的裝置。1)主動部分飛輪、壓盤、離合器蓋等；2)從動部分從動盤、從動軸（即變速器第一軸）；3)壓緊部分壓緊彈簧；3.離合器的組成4)操縱機構(gòu)分離杠桿、分離杠桿支承柱、擺動銷、分離套筒、分離軸承、離合器踏板等。離合器都是由以下的部分組成的：如圖3-48所示。圖3-48離合器的組成任務(wù)實施3.離合器的組成任務(wù)實施4.離合器的工作原理

摩擦離合器依靠摩擦原理傳遞發(fā)動機動力，如圖3-49所示。（1）當(dāng)從動盤與飛輪之間有間隙時，飛輪不能帶動從動盤旋轉(zhuǎn)，離合器處于分離狀態(tài)。（2）當(dāng)壓緊力將從動盤壓向飛輪后，飛輪表面對從動盤表面的摩擦力帶動從動盤旋轉(zhuǎn)，離合器處于接合狀態(tài)。

（視頻

離合器工作原理）3-3任務(wù)實施4.離合器的工作原理圖3-49離合器的工作原理任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用汽車傳動系對離合器的要求：接合平順柔和，以保證汽車平穩(wěn)起步，分離迅速徹底，便于換擋和發(fā)動機起動；有合適的儲備能力，既能保證傳遞發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩又能防止傳動系過載；從動部分的傳動慣量應(yīng)盡量小，以減少換擋時沖擊；具有良好地散熱能力，汽車在行駛過程中，當(dāng)需要頻繁操縱離合器時，會使離合器主、從動部分相對滑轉(zhuǎn)，產(chǎn)生摩擦熱，熱量如不及時散出，會嚴重影響其工作地可靠性和使用壽命；操縱輕便，以減輕駕駛員的疲勞。

彈簧的剛度越大，摩擦片的摩擦系數(shù)越高，離合器的直徑越大，離合器性能也就越好。汽車上使用最多的是摩擦式離合器。對于摩擦離合器，隨著所用摩擦面的數(shù)目(從動盤的數(shù)目)、壓緊彈簧的形式及安裝位置以及操縱機構(gòu)形式的不同，其總體構(gòu)造也有差異。1）單盤離合器

特點：結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，軸向尺寸小，分離徹底，從動部分轉(zhuǎn)動慣量小，散熱性好。

通常只設(shè)有一片從動盤，其前后兩面都裝有摩擦片，因而具有兩個摩擦表面。應(yīng)用于轎車、中型客車和貨車，發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩一般不是很大。任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用２）雙盤離合器

從動盤兩片，具有四個摩擦表面。傳遞轉(zhuǎn)矩大，接合平順、柔和，徑向尺寸較小，操縱更輕便；但軸向尺寸大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，中間壓盤的通風(fēng)散熱性差，分離行程較大，分離不徹底，從動部分的轉(zhuǎn)動慣量大，換擋困難。一般應(yīng)用于傳遞轉(zhuǎn)矩大且徑向尺寸受到限制的汽車，如噸位較大的中型和重型貨車。任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用３）膜片彈簧離合器

膜片彈簧作為壓緊原件的離合器是近些年來汽車上廣泛采用的離合器，如圖3-50所示。膜片彈簧離合器的優(yōu)點是：傳遞的轉(zhuǎn)矩大且較穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)簡單且緊湊；高速時平衡性好；散熱通風(fēng)性能好；摩擦片的使用壽命長。缺點是：制造難度大；分離效率低；分離指根易出現(xiàn)應(yīng)力集中；分離指舌尖易磨損。任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用圖3-50膜片彈簧離合器４）周布彈簧離合器

壓盤是離合器的主動部分，在傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩時，它和飛輪連接在一起帶動從動盤轉(zhuǎn)動。但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由地作軸向移動。其中雙盤周布彈簧離合器的特點是有兩個從動盤和兩個壓盤，常用于重型貨車，如圖3-51所示。

圖3-51周布彈簧離合器任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用５）中央彈簧離合器

只采用一個或軸線重合的內(nèi)外兩個螺旋壓緊彈簧，且位于離合器的中央。由于壓緊杠桿的內(nèi)臂比外臂長得多，中央彈簧的壓緊力是經(jīng)過壓緊杠桿放大后才傳到壓盤上的，這樣便可以用較軟的彈簧獲得較大的壓緊力。相應(yīng)地，為分離離合器而進一步壓縮中央彈簧所需的力也較小，所以中央彈簧離合器在一些重型載貨汽車上用得較多，如圖3-52所示。

圖3-52中央彈簧離合器任務(wù)實施5.

離合器在汽車上的應(yīng)用任務(wù)檢測1.請根據(jù)圖3-53，試敘述離合器的工作原理圖3-53離合器的工作原理任務(wù)檢測2.請認真研讀圖3-54，說說離合器在汽車上的布置位置圖3-54離合器的位置任務(wù)檢測3.請說出圖3-55中的汽車里三個踏板的名稱，它們分別起什么作用？圖3-55汽車踏板任務(wù)拓展

對于手動擋的車型而言，離合器是汽車動力系統(tǒng)的重要部件，它擔(dān)負著將動力與發(fā)動機之間進行切斷與連接的工作。在城市道路或者復(fù)雜路段駕駛時，離合器成了我們使用最頻繁的部件之一，而離合器運用的好壞，直接體現(xiàn)了駕駛水平的高低，也起到了保護車輛的效果。

一般來說，離合器是在車輛起步和換擋的時候發(fā)揮作用。離合器分為三個工作狀態(tài)，即踩下離合器的不連動，不踩下離合器的全連動，以及部分踩下離合器的半連動。所謂“一快、二慢、三聯(lián)動”就是離合器踏板抬起的過程分三個階段，一開始快抬，當(dāng)感覺到離合器壓盤逐漸結(jié)合至半聯(lián)動后，踏板抬起的速度開始放慢，在半聯(lián)動到完全結(jié)合的過程中，離合器踏板是慢慢抬起的。在離合器踏板抬起的同時，應(yīng)根據(jù)發(fā)動機動力的大小，逐漸再把油門踏板踩下去，使汽車能平穩(wěn)地起步。油門的操作要平穩(wěn)適當(dāng)，只有在離合器完全結(jié)合時才能增大油門，如圖3-56所示。（鏈接：/wiki/%E7%A6%BB%E5%90%88%E5%99%A8）離合器操作要領(lǐng)圖3-56離合器的操作要領(lǐng)任務(wù)拓展離合器操作要領(lǐng)反思：序號考核項目考核內(nèi)容配分評分標(biāo)準得分1認識離合器（1）離合器的功用（2）離合器的類型（3）離合器的組成和工作原理60（1）能