相信很多汽車朋友在日常騎行中,經常觸碰漏出燒雞側面的離合器端蓋的杜卡迪、飛手離合器和杜卡迪擁有的顏值屬性,吸引了全體GAY的關注。(威廉莎士比亞,溫德夏,讀書,讀書,讀書,讀書,讀書,讀書。
但并不是所有的離合器都能夠迸發(fā)出如此風騷的魅力。而對于這個使用頻率相當頻繁,卻往往被忽略掉的關鍵部件,你究竟有多少了解呢?
離合的作用
離合器是連接在發(fā)動機和變速箱中間的一個傳動裝置,負責將發(fā)動機動力傳導至變速箱,同時在需要時暫時切斷動力,讓發(fā)動機保持空轉。
圖為汽車動力傳遞路線,摩托車由鏈條與牙盤取代驅動軸和差速器
車輛的整個動力傳遞過程是發(fā)動機—離合器—變速箱—鏈條—輪胎,而離合器就相當于一個閥門的作用,控制上游(發(fā)動機)動力的傳遞及大小(半聯(lián)動)。
整個傳遞路線可以比作是家用淋浴花灑,發(fā)動機就是輸水總泵,而離合器就是控制流量大小的水龍頭,變速箱則是調節(jié)水流造型、壓力及噴射狀態(tài)的花灑。
離合的原理
工業(yè)上的離合器分為電磁離合器、磁粉離合器、摩擦式離合器和液力離合器這四個大類,而民用車輛中絕大多數(shù)采用的都是摩擦式離合器這一個類型。
摩擦式離合器主要是由飛輪(動力盤、主動輪)、從動盤、壓盤(膜片彈簧)以及分離操控系統(tǒng)這四部分組成。在正常情況下,由于壓盤上彈簧的作用,會把連接在變速箱上的從動盤推向連接著發(fā)動機上的飛輪,在摩擦力的作用下,實現(xiàn)動力的傳遞;
下圖左側為飛輪,紅色為從動盤,黃色為壓盤,最右側為分離系統(tǒng)
而當捏下離合牛角時,離合器中的分離撥叉會將壓盤帶離從動盤,讓從動盤與飛輪之間的摩擦里逐漸減弱直至消失,實現(xiàn)動力的切斷。而這個從“合”到“離”的過程,也正是“離合器”的名稱來源。
離合的分類
在實際的工業(yè)運用中,離合器又分為不同的種類。僅拿摩托車行業(yè)來講,民用摩托車最常見的種類就有濕式離合器、干式離合器、雙離合器以及離心式離合器。而其中又有單片和多片式等各種細分種類......可以說離合器是一門不亞于發(fā)動機的學問。
濕式離合器
濕式離合器是區(qū)別于干式離合器的一種叫法,它是將離合器總成浸泡在冷卻油當中,工作過程處在具有潤滑、降溫作用油液中進行。這也是市面上最為常見的一種類型。
濕式離合器的優(yōu)勢在于,在冷卻油的作用下,摩擦片的損耗能夠降到最低,不用頻繁維護即可達到長期使用的效果。同時因為冷卻油的作用,在換擋時能夠抵消掉一部分轉速不均帶來的頓挫,稍微提升一些舒適感。
但是濕式離合器對于冷卻油的摩擦系數(shù)要求比較高,過高或過低都會導致動力傳輸損耗、動力分離不徹底等現(xiàn)象。
干式離合器
顧名思義,干式離合器的內部是沒有潤滑油介入的,完全是摩擦片之間的直接接觸,你甚至能夠拆開離合器端蓋來觀察它的工作狀態(tài)。青睞干式離合器的杜卡迪經常會見到對離合器端蓋的透明改裝,啟動之后飛轉的離合器簡直騷氣無比。
干式離合器相對于濕式離合器來講,摩擦阻力更大,動力傳遞更加直接;接合/分離時間也更短,因此在追求性能的車型上比較常見。同時由于結構簡單,不需要清除殘油即可拆卸保養(yǎng),在賽事中使用的更為廣泛。
單片/多片式離合器
單片和多片兩種離合器的區(qū)分,其實只是離合器結構中從動輪(摩擦片)的數(shù)量區(qū)分。單片離合只有一套主動輪、從動輪和壓盤組成,而多片式離合在這個基礎上增加了壓盤和摩擦片的數(shù)量,讓離合器在接合狀態(tài)下的摩擦力更大,動力傳輸效率更高。
圖為雙片離合器
圖為多片離合器
同時多片式離合器能夠縮小離合間隙,達到節(jié)省空間的目的。在摩托車這種空間受限的載體中,提升了不小的空間利用率。
離心式離合器
離心式離合器是踏板車以及彎梁車最常見的離合形式,用一個離心件取代了摩擦式離合器中的壓盤和分離系統(tǒng),利用離心慣性,當離心件達到一定角速度時,能夠抵消彈簧的拉扯力,將主動輪和從動輪壓到一起,建立起摩擦關系,達到傳輸動力的效果。
這也是為何踏板車在怠速時并不行進,只有發(fā)動機達到一定轉速時才會向前行駛的原因。
雙離合(DCT)
嚴格來說,雙離合是變速箱的一種形式,并不是離合器的種類。它是由兩個多片式離合組成,一組單獨控制1、3、5檔,另一組單獨控制2、4、6檔。當變速箱處在1檔時,2檔已經由另一組離合器準備妥當,換擋時直接切換,減少了普通離合器的換擋時間以及頓挫。
紅藍兩色分別為兩組離合擋位
滑動離合器
除了上述的幾種離合器形式之外,還有一個結構經常被摩友提及,那就是滑動離合器。
但是滑動離合器其實并不是離合器的一種類型,而是為了緩解動力逆?zhèn)鬟f所帶來的頓挫而誕生的一種輔助方式,又稱作“回力矩限制器”。
正常來講,飛輪和從動輪之間在接觸時是完全等速的,但是當二者具有轉速差時進行接合時,轉速不匹配會造成頓挫,甚至后輪鎖死的現(xiàn)象。
普通離合器的結合方式
而滑動離合器就是將飛輪和從動輪的接合方式變成了單向棘輪,正常情況下依舊保持動力的穩(wěn)定傳輸,而當從動輪轉速高于飛輪時,單向棘輪會自動滑出,防止轉速差導致的頓挫。
滑動離合器的結合方式
無離合換擋
車輛在行進過程中給油的狀態(tài)下,發(fā)動機轉速高于變速箱轉速,動力傳輸路徑是曲軸-飛輪-從動輪-變速箱-鏈條-輪胎;而當發(fā)動機轉速低于變速箱時,由于慣性的作用,動力傳輸路徑改為輪胎-鏈條-變速箱-從動輪-飛輪-曲軸,而這個階段也是俗稱的發(fā)動機制動的過程。
而無離合換擋的原理,就是在換擋之前,突然提升/降低轉速,讓主動輪和從動輪之間的隨動關系變?yōu)橥疥P系,在這一個瞬間變速箱內的齒輪處在一個微妙的平衡狀態(tài),會出現(xiàn)一個動力的空隙,而抓住這個空隙將擋位齒輪進行切換,就是無離合換擋的過程。只不過對于轉速的匹配還需要個人進行大量訓練才能掌控。
說來簡單,但其實關于離合器中的奧妙絕不是一言兩語能夠解釋清楚的,賤賤盡可能用通俗易懂的方式跟大家一起分享關于離合器的基本結構和原理,在日常騎行中對自己愛車的了解更加深刻,能夠達到如臂使指的感覺。如果您有獨到的見解,也歡迎在下方跟大家一起探討鴨~
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