600_輕型貨車設(shè)計(jì)（離合器及操縱機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)）

600_輕型貨車設(shè)計(jì)（離合器及操縱機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)）,輕型,貨車,設(shè)計(jì),離合器,操縱,機(jī)構(gòu),傳動(dòng)軸 外文資料譯文 離合器 發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力用以驅(qū)動(dòng)車輛。動(dòng)力傳動(dòng)系將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳到車輪。傳動(dòng)系由飛輪后端到車輪之間的零件組成。這些零件包括離合器、變速器、傳動(dòng)軸和減速器總成。 離合器是位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置，它包括飛輪、離合器（從動(dòng)盤）磨擦片、壓盤、壓緊彈簧、離合器蓋及操作離合器所需的連接桿件等。它通過零件間的接觸磨擦工作。這是離合器為什么會(huì)稱為磨擦機(jī)構(gòu)的原因。離合器接合后，給變速器傳遞所有的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩磨擦沒有打滑。離合器也被用于在變速器傳動(dòng)比變換時(shí)從傳動(dòng)系中分離發(fā)動(dòng)機(jī)。 為了起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或換檔，駕駛員必須踩下離合器踏板以便實(shí)現(xiàn)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)的分離。在那時(shí)，與變速器輸入軸相聯(lián)的離合器從動(dòng)件可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可能以一定的速度旋轉(zhuǎn)，這一速度可能高于或低于與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián)的離合器主動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)速度。沒有彈簧壓力作用于離合器總成器件上。因此在主動(dòng)件和從動(dòng)件之間沒有磨擦。當(dāng)駕駛員松開離合器踏板時(shí)，彈簧對(duì)離合件器件壓力增加。各個(gè)器件之間的磨擦也會(huì)增加。彈簧對(duì)從動(dòng)件所施加的壓力由駕駛員通過離合器踏板和連桿機(jī)構(gòu)來控制。主從動(dòng)件的有效接合是通過其表面的摩擦來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)彈簧壓力全部應(yīng)用時(shí)，主從動(dòng)件的轉(zhuǎn)速是相同的。此時(shí)，離合器充當(dāng)一個(gè)剛性連接裝置，沒有滑轉(zhuǎn)，將發(fā)動(dòng)機(jī)全部功率傳遞給變速器。 但是，為了使汽車操作平穩(wěn)，變速器應(yīng)該逐漸與發(fā)動(dòng)機(jī)接合，并減小傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)沖擊，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的功率輸出很小。否則，主動(dòng)件與從動(dòng)件連接過快，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)停轉(zhuǎn)。 飛輪是離合器的一個(gè)主要部件。飛輪安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上，給離合器總成傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。飛輪與離合器摩擦片和壓盤結(jié)合在一起來傳遞或中斷發(fā)動(dòng)機(jī)給變速器的功率流。 飛輪也為離合器總成提供裝配位置。當(dāng)離合器作用時(shí)，飛輪將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳遞給離合器從動(dòng)盤。飛輪重，所以有助于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。飛輪外緣還有一個(gè)大齒圈，在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，它與起動(dòng)機(jī)的小齒輪嚙合。 離合器從動(dòng)盤安裝在飛輪和壓盤之間，有一個(gè)花鍵轂套在變速器輸入軸上的花鍵上?；ㄦI轂上的槽與輸入軸上的花鍵配合?；ㄦI裝配在槽內(nèi)，因此，兩個(gè)零件結(jié)合在一起。但是，從動(dòng)盤可以在軸上前后移動(dòng)。從動(dòng)盤連接在輸入軸上，與軸的轉(zhuǎn)速相同。 離合器壓盤一般由鑄鐵制成。它是圓形，與（離合器）從動(dòng)盤的直徑相同。壓盤一側(cè)被加工平滑。這側(cè)會(huì)把離合器摩擦襯面壓到飛輪上。外側(cè)有各種形狀，以有利于彈簧與分離機(jī)構(gòu)的連接。有兩種主要的壓盤總成分別是螺旋彈簧總成和膜片彈簧總成。 螺旋彈簧離合器中，壓盤背部有許多螺旋彈簧支撐（壓緊），并和它們一起安裝在一個(gè)通過螺栓連接到飛輪上的壓制鋼（離合器）蓋中。彈簧推壓離合器蓋。從動(dòng)盤和壓盤都不是嚴(yán)格連接到飛輪上，兩個(gè)都可以相對(duì)飛輪前后移動(dòng)。當(dāng)離合器踏板被踩下時(shí)，安放在碳質(zhì)或滾珠推力軸承上的止推墊被壓向飛輪。分離杠桿（在樞軸上）轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們能夠與一側(cè)的止推墊和另一側(cè)的壓盤接合，然后將壓盤拉向彈簧。這會(huì)釋放施加在從動(dòng)盤上的壓力，變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)脫離。 現(xiàn)代轎車普遍采用膜片彈簧壓盤總成。膜片彈簧是一個(gè)薄金屬片，在壓力作用下會(huì)彎曲。當(dāng)壓力釋放時(shí)，這個(gè)金屬彈簧會(huì)回到原來的形狀。膜片彈簧的中心部分有許多切開的分離指作為分離杠桿。當(dāng)離合器總成隨著發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用，它們的重量會(huì)被甩到膜片彈簧的外緣，從而使分離杠桿對(duì)壓盤釋壓。在離合器分離時(shí)，分離指在分離軸承作用下向前移動(dòng)。支撐環(huán)（圈）上的彈簧樞軸和它的外緣從飛輪分離。彈簧收縮將壓盤拉離離合器片，從而將離合器分離。 當(dāng)離合器結(jié)合時(shí)，分離軸承和膜片彈簧的分離指向變速器方向移動(dòng)。當(dāng)膜片樞軸越過支承環(huán)時(shí)，它的外緣將壓盤壓在離合器片上，使離合器片和飛輪接合。 膜片式壓盤總成的優(yōu)點(diǎn)在于它的結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，運(yùn)動(dòng)部件少，接合費(fèi)力?。ㄝp便），通過對(duì)壓盤周圍施加的平衡力來減小轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的不平衡現(xiàn)象，離合器滑轉(zhuǎn)率小。 離合器踏板可通過繩索或常見的液壓系統(tǒng)連接到分離機(jī)構(gòu)。無論采用哪種方式，踩下踏板，操縱分離機(jī)構(gòu)，通過分離軸承對(duì)離合器膜片彈簧指施加壓力，均可解除膜片彈簧對(duì)離合器盤的壓緊。如果帶有液壓機(jī)構(gòu)，由離合器踏板臂來操縱離合器主缸中的活塞，將液壓油通過管道壓入到離合器工作（分離）缸，此后由工作缸中的活塞操縱離合器分離機(jī)構(gòu)。另外一種是由繩索將離合器踏板連接到分離機(jī)構(gòu)的。 其它零部件包括離合器（分離）叉、分離軸承、離合器殼、離合器蓋和導(dǎo)軸襯（套），用來接合和分離變速器。分離叉連接到杠桿機(jī)構(gòu)，實(shí)際用來操縱離合器。分離軸承安裝在離合器分離叉和壓盤總成之間。離合器殼用來封閉離合器總成。而離合器蓋固定在離合器殼的底部。這個(gè)活動(dòng)蓋可使技工（維修工）在檢查離合器時(shí)不必拆卸變速器和離合器殼。導(dǎo)軸襯安裝在曲軸的后端，用來固定變速器輸入軸。 扭矩變矩器 基礎(chǔ) 就像裝有手動(dòng)變速器的汽車（有離合器）一樣，裝有自動(dòng)變速器的汽車需要有一個(gè)裝置，使發(fā)動(dòng)機(jī)在車輪和變速器齒輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。手動(dòng)變速器汽車是通過離合器，使變速器完全與發(fā)動(dòng)機(jī)脫離。而自動(dòng)變速器汽車采用的是液力變矩器（轉(zhuǎn)矩變換器）。 液力變矩器是一種液力偶合器，它使發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)與變速器基本上不相關(guān)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)很慢，例如在制動(dòng)燈亮?xí)r汽車怠速行駛，通過液力變矩器傳遞的轉(zhuǎn)矩很小，所以要使汽車停下來，只需要用很小的力踩制動(dòng)踏板。 液力偶合器 如果在汽車停止時(shí)，踩下加速踏板。就必須用很大的力來踩制動(dòng)器，使汽車制動(dòng)。這是因?yàn)楫?dāng)你加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加，泵入液力變矩器的液體量增多，從而使更大的轉(zhuǎn)矩被傳遞給車輪。 變矩器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 有液力變矩器的堅(jiān)固外殼內(nèi)有4個(gè)部件：泵輪、渦輪、導(dǎo)輪和傳動(dòng)液。 液力變矩器的外殼用螺栓固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上，因此它與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相同。液力變矩器泵輪葉片連接在外殼上，因此它的轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)相同。下面的剖視圖說明了液力變矩器部件在其內(nèi)部是如何連接的。 液力變矩器內(nèi)的泵輪是一種離心泵。當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)液會(huì)被甩到外側(cè)，非常像洗衣機(jī)的旋轉(zhuǎn)周期，將水和衣服甩到洗衣桶外側(cè)。當(dāng)傳動(dòng)液甩向外側(cè)時(shí)，會(huì)在中心產(chǎn)生真空，從而吸入更多的液體。 然后傳動(dòng)液進(jìn)入到渦輪葉片中間，葉片與變速器相連。渦輪帶動(dòng)變速器旋轉(zhuǎn)，其本質(zhì)是用來驅(qū)動(dòng)汽車。渦輪的葉片是彎曲的。這說明從外側(cè)進(jìn)入到渦輪中的傳動(dòng)液在離開渦輪中心之前會(huì)改變方向。正是這種方向的改變使渦輪旋轉(zhuǎn)。 傳動(dòng)液從渦輪中心流出，流出時(shí)的方向與它進(jìn)入時(shí)的方向不同。流出渦輪的液體流動(dòng)方向與泵輪旋轉(zhuǎn)方向相反。如果允許傳動(dòng)液沖擊泵輪，它會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)減速，損耗功率。這就是為什么液力變矩器要有一個(gè)導(dǎo)輪的原因。 導(dǎo)輪位于液力變矩器的正中心。它的工作是讓從渦輪返回的液體在它再次沖擊泵輪之前，使其改變方向。這會(huì)戲劇性地增加液力變矩器的效率。 導(dǎo)輪葉片具有很強(qiáng)的（侵襲性）主動(dòng)性，它的方向與傳動(dòng)液流動(dòng)方向完全相反。導(dǎo)輪通過單向離合器連接在變速器的固定軸上。因?yàn)椴捎眠@種布置方式，導(dǎo)輪不會(huì)隨著傳動(dòng)液旋轉(zhuǎn)，它只能按照與其相反的方向旋轉(zhuǎn)，從而在傳動(dòng)液沖擊導(dǎo)輪葉片時(shí)強(qiáng)迫其改變方向。 當(dāng)汽車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)有一些棘手的事情發(fā)生。當(dāng)行駛速度在40英里/時(shí)左右時(shí)，泵輪和渦輪轉(zhuǎn)速基本上相同（泵輪總是旋轉(zhuǎn)的稍快）。此時(shí)，從渦輪返回的傳動(dòng)液流入泵輪時(shí)的方向已經(jīng)與泵輪相同，因此不需要導(dǎo)輪。 盡管渦輪改變傳動(dòng)液的流動(dòng)方向，并將它甩到后面，傳動(dòng)液仍以渦輪旋轉(zhuǎn)方向始終流動(dòng)，因?yàn)闇u輪在一個(gè)方向上的旋轉(zhuǎn)速度大于傳動(dòng)液從另一方向泵入的速度。如果你站在駛速在60英里/時(shí)的皮卡車后面，將一個(gè)小球從皮卡后方以40英里/時(shí)的速度扔出，這個(gè)小球仍會(huì)以20英里/時(shí)速度前進(jìn)。這與渦輪相似，傳動(dòng)液從一個(gè)方向甩出時(shí)的速度與它在另一個(gè)方向上的初始速度不一致。 在這些速度上，傳動(dòng)液實(shí)際上是在沖擊導(dǎo)輪葉片的背面，從而使導(dǎo)輪在單向離合器上空轉(zhuǎn)，因此不妨礙傳動(dòng)液從它中間穿過。 優(yōu)缺點(diǎn) 除了在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使汽車達(dá)到完全停止之外，液力變矩器實(shí)際上在加速起動(dòng)時(shí)能給汽車提供更大的轉(zhuǎn)矩?，F(xiàn)代液力變矩器能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩增大2－3倍。這種效果只在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度明顯快于變速器時(shí)出現(xiàn)。 在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，變速器隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，最終轉(zhuǎn)速幾乎相同。雖然在理想情況下，變速器旋轉(zhuǎn)速度可以與發(fā)動(dòng)機(jī)相同，但由于速度消耗功率，因此實(shí)際是不同的。這是為什么裝有自動(dòng)變速器的汽車比裝有手動(dòng)變速器的汽車燃油經(jīng)濟(jì)性差的原因之一。 為了使這種結(jié)果相反，一些汽車上的液力變矩器帶有鎖止離合器。當(dāng)液力變矩器的兩半部分達(dá)到合適速度時(shí)，鎖止離合器將它們鎖在一起來消除滑轉(zhuǎn)和提高效率。 5