李萬(wàn)春

一、離合器的功用

離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間其接合時(shí)傳遞動(dòng)力，分離時(shí)切斷動(dòng)力。

拖拉機(jī)和汽車(chē)用的發(fā)動(dòng)機(jī)都是內(nèi)燃機(jī)，它們不能帶負(fù)荷啟動(dòng)。因此需要在其不帶負(fù)荷的情況下啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，然后保持運(yùn)轉(zhuǎn)不停。拖拉機(jī)和汽車(chē)的變速箱日前一般都用齒輪式變速箱，依靠幾對(duì)傳動(dòng)比不同的齒輪副的嚙合和分離來(lái)變換拖拉機(jī)和汽車(chē)的行駛速度。齒輪副的嚙合要求主、從動(dòng)齒輪在嚙合處的圓周速度相等，否則不能?chē)Ш?，而且還可能使輪齒打壞。因此離合器在傳動(dòng)上應(yīng)能滿(mǎn)足下列要求。

1.應(yīng)能迅速、徹底地分離發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪與變速箱主動(dòng)齒輪之間的動(dòng)力傳遞。

2.當(dāng)變速箱的傳動(dòng)齒輪副嚙合上以后需要接合離合器使拖拉機(jī)和汽車(chē)起步時(shí)，接合應(yīng)當(dāng)柔和、平順、否則會(huì)產(chǎn)生很大的慣性力，使發(fā)動(dòng)機(jī)克服不了而熄火，甚至造成傳動(dòng)系零件的損壞。

3.接合以后應(yīng)能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩。

4.當(dāng)傳動(dòng)系嚴(yán)重超載時(shí)，應(yīng)能打滑，從而起保護(hù)傳動(dòng)件的作用。

目前，廣泛采用摩擦式離合器來(lái)滿(mǎn)足這些要求。

二、離合器的基本工作原理

摩擦式離合器依靠其主動(dòng)和從動(dòng)部分的摩擦表面之間的摩擦力來(lái)傳遞扭矩。為了使兩者之間能有足夠的摩擦力，需要有壓緊機(jī)構(gòu)在其間施加壓力。壓緊或不壓緊主、從動(dòng)部分來(lái)實(shí)現(xiàn)離合器的接合或分離，由操縱機(jī)構(gòu)來(lái)完成。

主動(dòng)部分包括離合器蓋和壓盤(pán)。離合器蓋用螺釘固定在飛輪上，因此主動(dòng)部分隨飛輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。分離或接合離合器時(shí)，壓盤(pán)作軸向移動(dòng)。

從動(dòng)部分包括從動(dòng)盤(pán)和離合器軸。從動(dòng)盤(pán)安裝在飛輪與壓盤(pán)之間。從動(dòng)盤(pán)通過(guò)其轂部的內(nèi)花鍵孔與離合器軸連接，可在軸上作軸向移動(dòng)。離合器軸連到變速箱的主動(dòng)軸上。

壓緊裝置由裝在壓盤(pán)與離合器蓋之間的幾個(gè)彈簧組成。

操縱機(jī)構(gòu)由分離軸承、分離軸承座套、分離杠桿、分離拉桿、踏板、調(diào)節(jié)拉桿和撥叉等組成。分離軸承座活套在離合器軸上，可軸向移動(dòng)。分離杠桿以某種方式支承在離合器蓋上，通過(guò)分離拉桿與壓盤(pán)連接。踏下踏板可操縱壓盤(pán)右移，分離離合器的傳動(dòng)。

三、離合器的工作過(guò)程

現(xiàn)以彈簧壓緊式離合器為例說(shuō)明離合器工作過(guò)程。

離合器的從動(dòng)盤(pán)被壓緊彈簧壓在飛輪與壓盤(pán)之間，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩通過(guò)摩擦面來(lái)傳遞。

踏下踏板時(shí)，分離軸承座在撥叉的撥動(dòng)下向左移動(dòng)，首先消除分離軸承端面與分離杠桿頭部之間的間隙，然后推壓分離杠桿，使其繞支點(diǎn)擺動(dòng)。通過(guò)分離杠桿拉動(dòng)壓盤(pán)而壓縮彈簧，使壓盤(pán)右移不再壓緊從動(dòng)盤(pán)。這時(shí)摩擦面之間出現(xiàn)間隙，離合器處于分離狀態(tài)。

踏板逐漸松開(kāi)時(shí)，被壓縮的彈簧也隨之逐漸伸展，通過(guò)壓盤(pán)將從動(dòng)盤(pán)壓緊在飛輪表面，離合器又處于接合狀態(tài)。這時(shí)分離杠桿頭部與分離軸承蓋面之間應(yīng)有一定間隙，稱(chēng)為自由間隙。這種離合器經(jīng)常處于接合狀態(tài)，故稱(chēng)為常接合式離合器。

離合器的接合是有一定過(guò)程的，隨著彈簧對(duì)壓盤(pán)壓力的逐漸加大，摩擦表面之間的摩擦力矩也逐漸加大。當(dāng)摩擦力矩尚未達(dá)到拖拉機(jī)機(jī)組阻力矩之前，主動(dòng)部分要驅(qū)動(dòng)從動(dòng)部分而轉(zhuǎn)速有些下降，但從動(dòng)部分仍然不動(dòng)，主動(dòng)部分與從動(dòng)部分摩擦副之間存在著相對(duì)滑磨。當(dāng)離合器的摩擦力矩增長(zhǎng)到能克服機(jī)組的阻力矩時(shí)，從動(dòng)部分開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。主動(dòng)部分轉(zhuǎn)速進(jìn)一步下降。從動(dòng)部分與主動(dòng)部分摩擦副之間繼續(xù)相對(duì)滑磨，摩擦力矩繼續(xù)增長(zhǎng)超過(guò)阻力矩時(shí)，從動(dòng)部分增速，一直到主、從動(dòng)部分轉(zhuǎn)速一致，滑磨過(guò)程才完全結(jié)束，兩者聯(lián)結(jié)成一整體，共同增速到接近主動(dòng)部分原來(lái)的轉(zhuǎn)速為止。這時(shí)離合器傳遞的扭矩等于阻力矩。

離合器接合時(shí)的滑磨過(guò)程，一方面使機(jī)組能平順起步，減少?zèng)_擊，但另一方面卻造成摩擦副的磨損，并產(chǎn)生大量的熱，使離合器溫度升高，彈簧退火變軟，摩擦片的摩擦因數(shù)下降，甚至燒損，縮短離合器使用壽命?？s短滑磨時(shí)間，可以減少滑磨功率損失，但如踏板松放過(guò)快，則慣性力大，造成沖擊也是不利的。

離合器分離過(guò)程中，踏板總行程由自由行程與工作行程兩部分組成。用以消除各連接桿件運(yùn)動(dòng)副的間隙和自由間隙的行程叫自由行程；與摩擦面間分離間隙對(duì)應(yīng)的行程叫工作行程。

當(dāng)從動(dòng)盤(pán)上的摩擦片磨損變薄時(shí)，自由間隙變小，踏板的自由行程也隨之變小。如果這個(gè)間隙過(guò)小或等于零，則當(dāng)摩擦片再稍有磨損、分離杠桿的端頭向后移時(shí)，會(huì)頂住分離軸承端面，使壓緊力減小，造成離合器打滑。所以，適當(dāng)大小的自由間隙是必要的。但自由間隙也不宜過(guò)大，因?yàn)樘ぐ宓目傂谐淌且欢ǖ?，自由行程增加，工作行程就減小，這會(huì)使離合器分離不徹底。此外，如果三個(gè)分離杠桿的端頭沒(méi)有保持在同一平面上，分離時(shí)壓盤(pán)傾斜，也影響徹底分離。為了保證有適當(dāng)?shù)木鶆虻淖杂砷g隙，離合器上設(shè)有調(diào)整機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)整它。endprint