第三章： 离合器.ppt

第四章 主离合器 第一节 离合器功用和类型 1、功用： ①接通或切断动力装置通往传动系统的动力。 ②保证发动机空载启动和车辆平稳起步。 ③防止车辆过载熄火。 ④实现发动机短时间停车而发动机不熄火。 ⑤能够减小换档冲击。 2、类型： 根据主离合器的工作原理及其结构形式，主离合器可分为摩擦式、电磁式和液力式三种。下面以工程机械常用的摩擦式主离合器的再分类作一个介绍。 ①按摩擦片的数量，有单片式、多片式和双片式。 主离合器类型 ②按摩擦片的工作方式，有干式（石棉）和湿式（铜基粉末合金在油中工作）。 ③按压紧机构型式，弹簧压紧机构和杠杆压紧机构。 ④按主离合器的工作状态，经常结合式和非经常结合式。 ⑤按主离合器的操纵机构型式分，人力操纵、液压助力操纵和其他方式助力操纵。 1-轴承 2-飞轮 3-从动盘 4-压盘 5-离合器盖螺栓 6-离合器盖 7-膜片弹簧 8-分离轴承 9-轴 3、设计要求 ①能够可靠地传递发动机大最大转矩，并有一定的能量储备。 ②结合平顺柔和，减少车辆起步过程中的冲击载荷。 设计要求 ③分离迅速、彻底、可靠，减少摩擦片的磨损和发热。 ④从东部分转动惯量小，减小换档冲击 ⑤散热性能好，使用寿命长。 ⑥操纵轻便，降低驾驶员的劳动强度。 小节 主离合器由两大部分组成，一是主离合器本身；二是主离合器操纵机构。 主离合器本身又有主动部分、被动部分和压紧分离机构三部分组成。 第二节 主离合器主参数的确定 摩擦片式主离合器的主要参数有：一是性能参数，摩擦转矩和储备系数，描述主离合器的工作能力；二是结果参数，摩擦副数量，摩擦片内外直径，描述主离合器的结构特点。 一、主离合器的设计容量 M 为了保证离合器长期而可靠的工作，必须使其能够传递的转矩大于所需要传递的转矩，使之有一定的能量储备。 二、储备系数 主离合器在结合过程中承受工作载荷，同时承受惯性载荷，因而摩擦片产生磨损、压紧弹簧产生永久变形、压紧力下降、主离合器传递的转矩下降； 另外，主离合器在长期使用中，摩擦片沾染油污，在接合过程中摩擦片温度升高等原因都将导致摩擦系数下降，使主离合器传递的转矩下降。 储备系数 对于机械传动系统，能量储备系数用 特点有： ①可以保证主离合器长期可靠地传动发动机的最大转矩。 ②储备系数大，工作可靠性越强，接合过程时间、动载荷作用时间和摩擦片之间的打滑时间越短，因此摩擦表面磨损减少，使用寿命延长。 ③储备系数过大，主离合器就失去传动系统过载保护的作用。 ④主离合器尺寸加大，压紧力和操纵力增加。 工程机械主离合器储备系数 机械类型 主离合器型式 干式 湿式 重型履带式工程机械 轻型履带式工程机械 轮胎式工程机械 3.5~4.0 2.5~3.0 2.0~3.0 2.5~3.0 1.5~2.5 1.5~2.0 三、摩擦转矩 Mn 当环状摩擦衬面上的单位比压相同时，环面上任一微环上的摩擦转矩为？ 三、摩擦转矩 Mn 一个摩擦面上的摩擦转矩为 令 则有 整个主离合器的摩擦转矩为 （一）等效作用半径 Rd 一般情况下，等效作用半径为： （二）摩擦系数 摩擦系数与摩擦衬面材料、温度、滑磨速度以及单位比压有关。 摩擦材料的摩擦系数 摩擦副材料 干式 湿式 钢对钢或铸铁 钢对模压石棉或铜丝石棉 钢对烧结金属 0.15～0.20 0.25～0.35 0.40～0.55 0.03～0.09 0.07～0.15 0.08～0.12 （三）单位压力 q 主离合器使用频繁，结合滑磨时间长，q应取小值。为了满足对主离合器摩擦株距的要求，可以采取加大主离合器尺寸的办法，以便减小磨损，提供主离合器的使用寿命。工程机械主离合器不仅使用频繁，而起作业条件差，q应取小值。对于主离合器使用不频繁的轻型机械，q可取大值。 单位压力按下式计算： 摩擦材料的许用比压值[q] 许用比压 摩擦副材料 许用比压 [q] 干式 湿式 钢对钢 0.20～0.25 0.60～1.00 铸铁对钢 0.25～0.40 1.00 钢对铜丝石棉 0.10～0.25 0.20～0.40 钢对烧结金属 0.40～0.60 2.00～2.50 （四）压紧力 P 假设压紧力P使摩擦片产生的单位压力是均匀分布的，则 (六)压紧力损失系数 压紧力损失系数 按下式计算