第三章 離合器

第四章主離合器1第一節(jié)離合器功用和類型1、功用：①接通或切斷動力裝置通往傳動系統(tǒng)的動力。②保證發(fā)動機(jī)空載啟動和車輛平穩(wěn)起步。③防止車輛過載熄火。④實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)短時間停車而發(fā)動機(jī)不熄火。⑤能夠減小換檔沖擊。22、類型：根據(jù)主離合器的工作原理及其結(jié)構(gòu)形式，主離合器可分為摩擦式、電磁式和液力式三種。下面以工程機(jī)械常用的摩擦式主離合器的再分類作一個介紹。①按摩擦片的數(shù)量，有單片式、多片式和雙片式。3主離合器類型②按摩擦片的工作方式，有干式（石棉）和濕式（銅基粉末合金在油中工作）。③按壓緊機(jī)構(gòu)型式，彈簧壓緊機(jī)構(gòu)和杠桿壓緊機(jī)構(gòu)。④按主離合器的工作狀態(tài)，經(jīng)常結(jié)合式和非經(jīng)常結(jié)合式。⑤按主離合器的操縱機(jī)構(gòu)型式分，人力操縱、液壓助力操縱和其他方式助力操縱。41-軸承

2-飛輪

3-從動盤

4-壓盤

5-離合器蓋螺栓

6-離合器蓋

7-膜片彈簧

8-分離軸承

9-軸56789103、設(shè)計要求①能夠可靠地傳遞發(fā)動機(jī)大最大轉(zhuǎn)矩，并有一定的能量儲備。②結(jié)合平順柔和，減少車輛起步過程中的沖擊載荷。11設(shè)計要求③分離迅速、徹底、可靠，減少摩擦片的磨損和發(fā)熱。④從東部分轉(zhuǎn)動慣量小，減小換檔沖擊⑤散熱性能好，使用壽命長。⑥操縱輕便，降低駕駛員的勞動強(qiáng)度。12小節(jié)主離合器由兩大部分組成，一是主離合器本身；二是主離合器操縱機(jī)構(gòu)。主離合器本身又有主動部分、被動部分和壓緊分離機(jī)構(gòu)三部分組成。13第二節(jié)主離合器主參數(shù)的確定摩擦片式主離合器的主要參數(shù)有：一是性能參數(shù)，摩擦轉(zhuǎn)矩和儲備系數(shù)，描述主離合器的工作能力；二是結(jié)果參數(shù)，摩擦副數(shù)量，摩擦片內(nèi)外直徑，描述主離合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。14一、主離合器的設(shè)計容量

M為了保證離合器長期而可靠的工作，必須使其能夠傳遞的轉(zhuǎn)矩大于所需要傳遞的轉(zhuǎn)矩，使之有一定的能量儲備。15二、儲備系數(shù)主離合器在結(jié)合過程中承受工作載荷，同時承受慣性載荷，因而摩擦片產(chǎn)生磨損、壓緊彈簧產(chǎn)生永久變形、壓緊力下降、主離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩下降；另外，主離合器在長期使用中，摩擦片沾染油污，在接合過程中摩擦片溫度升高等原因都將導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，使主離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩下降。16儲備系數(shù)對于機(jī)械傳動系統(tǒng)，能量儲備系數(shù)用特點(diǎn)有：①可以保證主離合器長期可靠地傳動發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。②儲備系數(shù)大，工作可靠性越強(qiáng)，接合過程時間、動載荷作用時間和摩擦片之間的打滑時間越短，因此摩擦表面磨損減少，使用壽命延長。③儲備系數(shù)過大，主離合器就失去傳動系統(tǒng)過載保護(hù)的作用。④主離合器尺寸加大，壓緊力和操縱力增加。17工程機(jī)械主離合器儲備系數(shù)機(jī)械類型主離合器型式干式濕式重型履帶式工程機(jī)械輕型履帶式工程機(jī)械輪胎式工程機(jī)械3.5~4.02.5~3.02.0~3.02.5~3.01.5~2.51.5~2.018三、摩擦轉(zhuǎn)矩Mn當(dāng)環(huán)狀摩擦襯面上的單位比壓相同時，環(huán)面上任一微環(huán)上的摩擦轉(zhuǎn)矩為？19三、摩擦轉(zhuǎn)矩Mn一個摩擦面上的摩擦轉(zhuǎn)矩為20令則有21整個主離合器的摩擦轉(zhuǎn)矩為22（一）等效作用半徑Rd

一般情況下，等效作用半徑為：23（二）摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)與摩擦襯面材料、溫度、滑磨速度以及單位比壓有關(guān)。摩擦材料的摩擦系數(shù)摩擦副材料干式濕式鋼對鋼或鑄鐵鋼對模壓石棉或銅絲石棉鋼對燒結(jié)金屬0.15～0.200.25～0.350.40～0.550.03～0.090.07～0.150.08～0.1224（三）單位壓力q主離合器使用頻繁，結(jié)合滑磨時間長，q應(yīng)取小值。為了滿足對主離合器摩擦株距的要求，可以采取加大主離合器尺寸的辦法，以便減小磨損，提供主離合器的使用壽命。工程機(jī)械主離合器不僅使用頻繁，而起作業(yè)條件差，q應(yīng)取小值。對于主離合器使用不頻繁的輕型機(jī)械，q可取大值。25單位壓力按下式計算：摩擦材料的許用比壓值[q]許用比壓摩擦副材料許用比壓[q]

干式濕式鋼對鋼0.20～0.250.60～1.00鑄鐵對鋼0.25～0.401.00鋼對銅絲石棉0.10～0.250.20～0.40鋼對燒結(jié)金屬0.40～0.602.00～2.5026（四）壓緊力P假設(shè)壓緊力P使摩擦片產(chǎn)生的單位壓力是均勻分布的，則27(六)壓緊力損失系數(shù)壓緊力損失系數(shù)按下式計算28第三節(jié)主離合器的滑磨功與熱容量計算按主離合器接合過程分析圖中：——主動摩擦片的角速度；——從動摩擦片的角速度；——主動片與從動片的摩擦轉(zhuǎn)矩；——車輛啟動的阻轉(zhuǎn)矩。29①時間內(nèi)：同時②時間內(nèi)：同時。③時間內(nèi)：到時結(jié)合過程結(jié)束。④時間內(nèi)：主動片與從動片存在相對的滑磨。30離合器接合過程的動力學(xué)模型圖中——慣性轉(zhuǎn)矩31由動力學(xué)原理，主動部分和從動部分的轉(zhuǎn)矩平衡方程為32為了計算方便，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量等于飛輪轉(zhuǎn)動慣量的1.2倍（）。負(fù)載的轉(zhuǎn)動慣量等于汽車平移產(chǎn)生的運(yùn)動慣量。33當(dāng)不計傳動系統(tǒng)的損失時34由于所以可得到假設(shè)主離合器接合過程中，主動摩擦片以等角速度下降，而被動摩擦片以等角速度上升。式中——主離合器接合開始時，被動摩擦片和主動摩擦片的角速度，。35在主離合器接合過程中的一個微小時間段dt內(nèi)，滑磨功dL等于摩擦轉(zhuǎn)矩與主、被動摩擦片角速度差和微小時間dt之積。36整個接合過程的滑磨功為所以接合過程的滑磨功率為根據(jù)主離合器接合終了，主離合器接合時間為：當(dāng)，時。37為了進(jìn)一步簡化計算，對主離合器接合過程中的角速度、轉(zhuǎn)矩變化情況假設(shè)：①主離合器接合開始的瞬間，主動盤的角速