1、2020/8/4,第四章 離合器,1,第四章 離 合 器第一節(jié) 主離合器功能、類型與結(jié)構(gòu)原理,在以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力且傳動(dòng)采用機(jī)械式傳動(dòng)的各種鏟土運(yùn)輸機(jī)械上，在動(dòng)力與傳動(dòng)系之間裝有離合器，稱為主離合器。 一、主離合器的作用 、 切斷動(dòng)力，便于換檔 、徹底分離離合器，使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)載啟動(dòng) 、起步平穩(wěn)，無(wú)沖擊和抖動(dòng)現(xiàn)象（離合器平順接合） 、防止傳動(dòng)系零件過(guò)載（通過(guò)離合器打滑） 、機(jī)械短時(shí)停使時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火（切開(kāi)離合器）,2020/8/4,第四章 離合器,2,二、分類,、按工作原理的不同分為 摩擦式、液力式、電磁式等；工程機(jī)械多用摩擦式 、摩擦式主離合器 （）按從動(dòng)盤的數(shù)目 單片式、雙片式、多片式 （）按壓

2、緊機(jī)構(gòu) 常壓式（常接合式）：由彈簧壓緊，摩擦面常處于接合狀態(tài)，只需單向操縱，一般由腳操縱其分離。多用在輪式機(jī)械上。 非常壓式：由杠桿機(jī)構(gòu)壓緊，杠桿既是壓緊機(jī)構(gòu)，又是分離機(jī)構(gòu)，需雙向操縱，一般由手操縱。多用在履帶式工程機(jī)械上。,2020/8/4,第四章 離合器,3,（3） 按摩擦片的工作條件,干式離合器：摩擦系數(shù)大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，空冷，散熱差，磨損快。中小型載重汽車廣泛使用。 濕式離合器：摩擦片在油中工作，摩擦系數(shù)降為原干式的1/41/3；冷卻條件好，耐磨、穩(wěn)定性好；壽命為干式的倍；壓緊力增大，操縱費(fèi)力，通常裝有液壓助力器。 廣泛應(yīng)用在推土機(jī)和重型車輛上。 （4） 按操縱機(jī)構(gòu) 簡(jiǎn)單機(jī)械式、液

3、壓式、氣動(dòng)式 通常配合助力器使用，常用彈簧助力器、液壓助力器、氣動(dòng)助力器,2020/8/4,第四章 離合器,4,三、摩擦式離合器結(jié)構(gòu)及工作原理,飛輪,從動(dòng)盤,膜片彈簧,離合器蓋,壓盤,離合器踏板,2020/8/4,第四章 離合器,5,摩擦式離合器,主動(dòng)部分 從動(dòng)部分 壓緊部分 分離機(jī)構(gòu) 操縱機(jī)構(gòu),2020/8/4,第四章 離合器,6,摩擦式離合器工作原理,分離時(shí)，踩下踏板，分離叉推動(dòng)分離軸承、帶動(dòng)分離杠桿內(nèi)端左移，分離杠桿外端則右移，同時(shí)帶動(dòng)壓盤右移，使飛輪與從動(dòng)盤分離，動(dòng)力中斷。 接合時(shí)，抬起踏板，彈簧彈力作用下，分離軸承漸回位，壓盤在嚴(yán)禁彈簧作用下左移，將從動(dòng)盤壓緊在飛輪上。,2020/8

4、/4,第四章 離合器,7,離合器分離過(guò)程,2020/8/4,第四章 離合器,8,離合器接合過(guò)程,2020/8/4,第四章 離合器,9,周布彈簧離合器結(jié)構(gòu),主動(dòng)部分：飛輪、離合器蓋、壓盤 從動(dòng)部分：從動(dòng)盤 壓緊機(jī)構(gòu)：壓緊彈簧、壓盤 分離機(jī)構(gòu)：分離叉、分離杠桿、分離軸承,從動(dòng)盤,壓盤,離合器蓋,單片式,2020/8/4,第四章 離合器,11,雙片常接合式離合器,第四章 離合器,12,2020/8/4,從動(dòng)盤,摩擦片,從動(dòng)盤本體,從動(dòng)盤轂,減振器盤,摩擦片,2020/8/4,第四章 離合器,13,從動(dòng)盤,從動(dòng)盤由從動(dòng)盤本體，摩擦片和從動(dòng)盤轂三個(gè)基本部分組成。為了避免轉(zhuǎn)動(dòng)方向的共振，緩和傳動(dòng)系受到的沖

5、擊載荷，大多數(shù)汽車都在離合器的從動(dòng)盤上附裝有扭轉(zhuǎn)減震器。徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形， 使從動(dòng)盤在軸向具有一定彈性。,扭轉(zhuǎn)減振器：減振器盤和減振器彈簧構(gòu)成，將從動(dòng)盤和盤轂彈性連接，其作用是避免傳動(dòng)系共振，緩和制動(dòng)時(shí)對(duì)傳動(dòng)系的沖擊。,2020/8/4,第四章 離合器,14,摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)盤轂沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮,扭轉(zhuǎn)減振器工作原理,不工作時(shí),工作時(shí),2020/8/4,第四章 離合器,15,四、離合器操縱機(jī)構(gòu),作用： 駕駛員借以使離合器分離，而后又使之柔和結(jié)合的一套機(jī)構(gòu)。 組成： 包括離合器踏板到離合器殼內(nèi)的分離軸承及中間的傳動(dòng)部件。 分類： 機(jī)械式 液壓式 氣壓式

6、,2020/8/4,第四章 離合器,16,1、機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu),踏板,拉桿,分離叉,2020/8/4,第四章 離合器,17,2、液壓式操縱機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)原理圖,踏板,儲(chǔ)液室,主缸,工作缸,分離軸承,分離杠桿,分離叉,推桿,推桿,2020/8/4,第四章 離合器,18,3、液壓助力式,見(jiàn)圖3-5,2020/8/4,第四章 離合器,19,五、常結(jié)合式離合器的調(diào)整,離合器踏板自由行程 離合器長(zhǎng)期使用后，從動(dòng)盤變薄，壓盤就會(huì)向飛輪方向移動(dòng)一個(gè)距離，為保證離合器接合，分離杠桿內(nèi)端也要向右移動(dòng)。 因此，安裝時(shí)（即接合時(shí)），分離杠桿內(nèi)端和分離軸承之間應(yīng)留有一間隙，踩下離合器踏板時(shí)應(yīng)先消除這一間隙才能分離離合器，而

7、消除這一間隙的離合器踏板行程就稱為離合器踏板自由行程。,2020/8/4,第四章 離合器,20,離合器踏板有效行程,用以使分離軸承推動(dòng)分離杠桿，帶動(dòng)壓盤后移，使從動(dòng)盤與飛輪分離的踏板行程。,離合器踏板總行程自由行程有效行程,2020/8/4,第四章 離合器,21,1、踏板自由行程的調(diào)整,踏板自由行程的檢查 踏板自由行程的調(diào)整,2020/8/4,第四章 離合器,22,2、分離臂的調(diào)整,分離臂平面度調(diào)整 分離臂高度調(diào)整,2020/8/4,第四章 離合器,23,3、主動(dòng)盤限位螺釘?shù)恼{(diào)整,2020/8/4,第四章 離合器,24,六、非常接合式離合器,（一）、主動(dòng)部分 中間主動(dòng)片、后壓盤、承壓盤、離合器

8、蓋、油泵齒輪等； 飛輪與主動(dòng)部分連接的方式有： 、傳動(dòng)銷連接（彈簧壓緊式） 、齒槽連接（壓盤、主動(dòng)盤與飛輪用齒槽相連） 、凸塊嵌在離合器蓋缺口上 這些連接方式都保證了壓盤與主動(dòng)盤既可隨飛輪旋轉(zhuǎn)，又可在分離時(shí)相對(duì)飛輪作軸向移動(dòng),濕式杠桿壓緊式主離合器以T150為例,2020/8/4,第四章 離合器,27,（二）、被動(dòng)部分,、被動(dòng)摩擦片： 、兩塊鋼片上鉚接上燒結(jié)的銅基粉末冶金片，耐磨性好，承載力大，導(dǎo)熱性好，在油中不變形 、摩擦片上開(kāi)有徑向槽，便于散熱和油便于帶走磨屑 、在兩鋼片之間均布有個(gè)碟形彈簧，使接合時(shí)逐漸壓平，接合平穩(wěn)，分離時(shí)徹底 、被動(dòng)鼓：通過(guò)外齒與被動(dòng)片內(nèi)齒相連接 、離合器軸：被動(dòng)鼓通

9、過(guò)花鍵與離合器軸相連接,被動(dòng)片結(jié)構(gòu),2020/8/4,第四章 離合器,29,（三）、壓緊分離機(jī)構(gòu),分離套筒、推桿、壓緊滾子、離心塊、調(diào)整環(huán)、分離彈簧；分離套筒與調(diào)整環(huán)用銷子、卡環(huán)固定成一體；離心塊一端用銷子裝在調(diào)整環(huán)上，另一端與推桿相連，并套有壓緊滾子，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦；推桿一端用銷軸與分離套筒及調(diào)整環(huán)相連，另一端與離心塊相連。,壓緊分離機(jī)構(gòu)工作原理：,2020/8/4,第四章 離合器,30,第四章 離 合 器/4.2 離合器的設(shè)計(jì)力矩計(jì)算,一、離合器的摩擦轉(zhuǎn)矩,注：設(shè)計(jì)不同的機(jī)械，要選取適當(dāng)?shù)模ú楸肀容^選?。?過(guò)大：不能起到防止傳動(dòng)系超載的保護(hù)作用，且尺寸加大，壓緊力和操縱力相應(yīng)加大；過(guò)

10、?。簝?chǔ)備不足，隨著磨損，壽命較短，不能完成傳遞任務(wù)。一般，對(duì)工作條件較好的機(jī)械，值可選低值；相反，值應(yīng)選較大值（如推土機(jī)）,2020/8/4,第四章 離合器,31,二、離合器計(jì)算轉(zhuǎn)矩的計(jì)算,、主離合器 A、當(dāng)主離合器直接裝在發(fā)動(dòng)機(jī)后,、對(duì)換檔制動(dòng)器、離合器：j由具體的結(jié)構(gòu)布置確定,2020/8/4,第四章 離合器,32,、對(duì)轉(zhuǎn)向離合器（履帶式機(jī)械）,：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的全部力矩由一側(cè)的轉(zhuǎn)向離合器傳到履帶來(lái)確定 ：根據(jù)履帶的附著條件確定 一般對(duì)履式機(jī)械往往受附著條件限制，設(shè)計(jì)時(shí)可直接按附著條件計(jì)算 計(jì)算位置：取履帶機(jī)械在橫坡上，機(jī)械全重的3/4由下側(cè)履帶傳給地面，即： 3/4,2020/8/4,第四章

11、 離合器,33,該側(cè)履帶產(chǎn)生的附著力： 0.75 機(jī)械全重 附著系數(shù)（一般取為） 附著力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為： 驅(qū)動(dòng)輪節(jié)圓半徑 轉(zhuǎn)向離合器計(jì)算轉(zhuǎn)矩： j=/iz iz終傳動(dòng)的傳動(dòng)比 在j、確定以后，設(shè)計(jì)離合器時(shí)用的mj也就確 定了,2020/8/4,第四章 離合器,34,第四章 離 合 器/ 4.3片式離合器主參數(shù)的確定,片式離合器的主參數(shù)有： 摩擦轉(zhuǎn)矩m、儲(chǔ)備系數(shù)；摩擦副數(shù)量n、摩擦襯片內(nèi)外徑之比、單位壓力q 、摩擦轉(zhuǎn)矩m（如下圖所示）,2020/8/4,第四章 離合器,36,（）、當(dāng)壓緊力是均勻分布在摩擦面上時(shí),qA106 q單位壓力（pa） A摩擦副面積（m2） 當(dāng)摩擦面為環(huán)狀時(shí)，每個(gè)摩擦副面積

12、(r22r12) 對(duì)濕式：應(yīng)扣除油槽的面積 對(duì)徑向油槽：(0.10.2)A 對(duì)螺旋油槽：(0.350.4)A 對(duì)螺旋徑向油槽：(0.450.6)A 則有效面積為：A=A,（）、當(dāng)摩擦面為環(huán)狀時(shí) p (r1+r2) /2即取內(nèi)外徑的平均值,2、結(jié)構(gòu)參數(shù)及r1、r2 設(shè)計(jì)時(shí)，r1、r2可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪尺寸等確定 r2：受飛輪尺寸和摩擦片最大圓周速度限制，一般r2取飛輪直徑的（0.750.8）倍，同時(shí)驗(yàn)算最大圓周速度，最大允許線速度u一般為3540m/s r1：與結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān) r1r2 由查表，根據(jù)摩擦材料等確定 （對(duì)干式：一般在0.550.68之間；對(duì)濕式：為0.710.85間；） 已知r2、就可確定出r1,2020/8/4,第四章