離合器的作用和四大分類

離合器是主、從動部分在同軸線上傳遞動力或運(yùn)動時(shí)，具有接合或分離功能的裝置。離合器位于發(fā)動機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，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(jù)需要踩下或松開離合器踏板，使發(fā)動機(jī)與變速箱暫時(shí)分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動機(jī)向變速器輸入的動力。

主要包括主動部分、從動部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)。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(jī)構(gòu)是壓緊彈簧；操縱機(jī)構(gòu)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(wěn)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(fā)動機(jī)。而汽車起步時(shí)，汽車是從完全靜止的狀態(tài)逐步加速的。如果傳動系（它聯(lián)系著整個(gè)汽車）與發(fā)動機(jī)剛性地聯(lián)系，則變速器一掛上檔，汽車將突然向前沖一下，但并不能起步。這是因?yàn)槠噺撵o止到前沖時(shí)，具有很大的慣性，對發(fā)動機(jī)造成很大地阻力矩。在這慣性阻力矩作用下，發(fā)動機(jī)在瞬時(shí)間轉(zhuǎn)速急劇下降到z低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速（一般300-500RPM）以下，發(fā)動機(jī)即熄火而不能工作，當(dāng)然汽車也不能起步。

因此，我們就需要離合器的幫助了。在發(fā)動機(jī)起動后，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(fā)動機(jī)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。在接合過程中，發(fā)動機(jī)所受阻力矩逐漸增大，故應(yīng)同時(shí)逐漸踩下加速踏板，即逐步增加對發(fā)動機(jī)的燃料供給量，使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速始終保持在z低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上，而不致熄火。同時(shí)，由于離合器的接合緊密程度逐漸增大，發(fā)動機(jī)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(shí)，汽車即從靜止開始運(yùn)動并逐步加速

2、實(shí)現(xiàn)平順的換檔

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)常要更換不同檔位工作。實(shí)現(xiàn)齒輪式變速器的換檔，一般是撥動齒輪或其他掛檔機(jī)構(gòu)，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(jìn)入工作。在換檔前必須踩下離合器踏板，中斷動力傳動，便于使原檔位的嚙合副脫開，同時(shí)使新檔位嚙合副的嚙合部位的速度逐步趨向同步，這樣進(jìn)入嚙合時(shí)的沖擊可以大大的減小，實(shí)現(xiàn)平順的換檔。

3、防止傳動系過載

當(dāng)汽車進(jìn)行緊急制動時(shí)，若沒有離合器，則發(fā)動機(jī)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(yùn)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(jī)正常工作時(shí)所發(fā)出的z大扭距），對傳動系造成超過其承載能力的載荷，而使機(jī)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(yùn)動以消除這一危險(xiǎn)。因此，我們需要離合器來限制傳動系所承受的z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(shí)將主動軸與從動軸接合或分離的機(jī)械零件。可用來操縱機(jī)器傳動系統(tǒng)的起動、停止、變速及換向等。離合器種類繁多，根據(jù)工作性質(zhì)可分為：①操縱式離合器。其操縱方法有機(jī)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(zhuǎn)差離合器（用激磁電流產(chǎn)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(jī)械方法自動完成接合或分開動作，又分為安全離合器（當(dāng)傳遞扭矩達(dá)到一定值時(shí)傳動軸能自動分離，從而防止過載 ，避免機(jī)器中重要零件損壞）、離心離合器（當(dāng)主動軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，由于離心力的作用能使傳動軸間自行聯(lián)接或超過某一轉(zhuǎn)速后能自行分離）、定向離合器（又叫超越離合器，利用棘輪-棘爪的嚙合或滾柱、楔塊的楔緊作用單向傳遞運(yùn)動或扭矩，當(dāng)主動軸反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速低于從動軸時(shí)，離合器就自動分開）。

1. 電磁離合器

靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。

電磁離合器可分為：干式單片電磁離合器，干式多片電磁離合器，濕式多片電磁離合器，磁粉離合器，轉(zhuǎn)差式電磁離合器等。

電磁離合器工作方式又可分為：通電結(jié)合和斷電結(jié)合。

干式單片電磁離合器：線圈通電時(shí)產(chǎn)生磁力吸合“銜鐵”片，離合器處于接合狀態(tài)；線圈斷電時(shí)“銜鐵”彈回，離合器處于分離狀態(tài)。

干式多片 濕式多片電磁離合器：原理同上，另外增加幾個(gè)摩擦付，同等體積轉(zhuǎn)矩比干式單片電磁離合器大，濕式多片電磁離合器工作時(shí)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(shí)磁粉處于松散狀態(tài)，通電時(shí)磁粉結(jié)合，主動件與從動件同時(shí)轉(zhuǎn)動。優(yōu)點(diǎn)：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(diǎn)：較大滑差時(shí)溫升較大，相對價(jià)格高

轉(zhuǎn)差式電磁離合器：離合器工作時(shí)，主、從部分必須存在某一轉(zhuǎn)速差才有轉(zhuǎn)矩傳遞。轉(zhuǎn)矩大小取決于磁場強(qiáng)度和轉(zhuǎn)速差。勵(lì)磁電流保持不變，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩增加而劇烈下降；轉(zhuǎn)矩保持不變，勵(lì)磁電流減少，轉(zhuǎn)速減少得更加嚴(yán)重。

轉(zhuǎn)差式電磁離合器由于主、從動部件間無任何機(jī)械連接，無磨損消耗，無磁粉泄漏，無沖擊，調(diào)整勵(lì)磁電流可以改變轉(zhuǎn)速，作無級變速器使用，這是它的優(yōu)點(diǎn)。該離合器的主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子中的渦流會產(chǎn)生熱量，該熱量與轉(zhuǎn)速差成正比。低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率很低，效率值為主、從動軸的轉(zhuǎn)速比，即η=n2/n1

適用于高頻動作的機(jī)械傳動系統(tǒng)，可在主動部分運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，使從動部分與主動部分結(jié)合或分離。

主動件與從動件之間處于分離狀態(tài)時(shí)，主動件轉(zhuǎn)動，從動件靜止；主動件與從動件之間處于接合狀態(tài)，主動間帶去從動件轉(zhuǎn)動。

廣泛適用于機(jī)床、包裝、印刷、紡織、輕工、及辦公設(shè)備中。

電磁離合器一般用于環(huán)境溫度－20—50％，濕度小于85％，無爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì)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(shù)離合器為干式摩擦式離合器，按其從動盤的數(shù)目，又分為單盤式、雙盤式和多盤式等幾種。按其他標(biāo)準(zhǔn)，摩擦式離合器又分為濕式和干式兩種。濕式摩擦式離合器一般為多盤式的，浸在油中以便于散熱。采用若干個(gè)螺旋彈簧作為壓緊彈簧，并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。