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解码摩托车离合器的工作原理(1)
来源:摩托车技术  作者:佚名  2015-06-09 10:36:09

    摩托车离合器是把发动机的动力传递给变速器的中间机构,承受发动机动力输出的全部转矩负荷。同时,由干离合频繁,又有经常性的冲击负荷,因此,较易磨损或损坏,需经常检测和维修。离合器是摩托车的重要部件之一,若维修保养不及时、不适当,会引发新的恶性故障,影响安全行驶。

    1 摩托车的离合器作用
    离合器安装在发动机曲轴与变速器之间,其作用是:1)保证摩托车的起动。摩托车起步前,虽然发动机已经运转,但传动部件、整个车体和骑乘者均处于静止状态,因此,摩托车起步时需要较大的转矩来克服惯性,需要加大油门提高发动机转速,增大转矩。如果将转速较高的发动机转矩一下子传递到静止状态下的摩托车的传动装置,会使摩托车突然前冲,这既会使发动机因负荷过大而熄火,又可能使车辆各零部件受到损伤。有了离合器,摩托车才能缓慢起步,将发动机的转矩柔和地传递给传动部件,使摩托车平稳地向前行驶,避免了撞击现象的发生。2)满足换挡的要求。摩托车行驶中因道路及交通等各种原因,需要经常不断地变换挡位以调节摩托车的行驶速度。换挡时,常使变速器中一组齿轮脱开,另一组齿轮接合,但运转时因动力并未脱开,工作中的‘组齿轮相互间有很大压力而不容易脱离,同时转速不同的齿轮在啮合时互相发生撞击,容易损坏齿轮。使用离合器后,在换挡时可以除去动力,便于齿轮的脱开和组成另一组新的传动比齿轮。3)减少摩托车机件的损伤。车辆在行驶中受到很大阻力或遇到紧急情况来不及脱开离合器而制动时,发动机和传动机件受到很大惯性负荷,这时离合器片滑动,避免和减少了机件的损伤。4)消除动力,便于制动。当摩托车需要制动而来不及将变速器换在空挡位置时,和需要停车时,利用离合器可迅速切断发动机与传动部件的动力联系,以免发动机受到突然的重负荷冲击。

    2 摩托车的离合器类型
    对离合器的要求是:分离要迅速、彻底,结合要柔和平顺,能够传递发动机发出的最大转矩,散热性好,操纵省力。根据这些要求,摩托车常用离合器的型式,按操纵控制方式来分,有手操纵控制式和离心自动控制式2种类型;按离合器作用、原理的不同,可分为平板摩擦式和自动离心式2种。
    a)手操纵控制式离合器。由手操纵控制的离合器,多采用多片平盘油浴式结构。这种结构是装置在发动机曲轴动力输出端和变速器主轴间的发动机壳体的密闭空间内,在润滑油浸泡中工作。如JH70型摩托车离合器,其由离合器外罩、主动齿轮、离合器主动盘、离合器主动齿轮外套、摩擦盘、离合器上板、离合器下板、离合器弹簧、离合器减振弹簧、通油套管及通油套管弹簧等组成。该种离合器常见车型以100 mL以上摩托车为主,如雅马哈DX100、YB100、YD250、铃木A100、GS125S、本田CG125、CB125、川崎KH125G等。国产车中有幸福牌250、东风BM-021、嘉陵JH70等。另外,还有1种手操纵控制干式离合器,其结构与油浴式离合器相同,所不同之处是不在润滑油浸抱中工作,如长江750三轮摩托车,是采用手操纵平盘式离合器。
    b)齿轮齿条式操纵离合器。即利用齿轮与齿条的啮合与动力原理控制离合器。东海750托车的离合器就采用齿轮齿条式控制机构,其结构及运动原理如图1所示。当手握紧操纵把时,操纵钢索拉动摇臂组合转动,带动摇臂齿轮同时转动,拨动齿顶杆沿A向移动。齿顶杆拉力轴承和离合器压盖也同时沿A向运动,压紧4个压力弹簧,使摩擦片全部松开,切断动力。反之,使压力轴承、离合器压盖和弹簧恢复原位,弹簧通过压盖压紧摩擦片,即可传递动力。这样,反复握紧与松开操纵把,操纵钢索、摇臂组合、摇臂齿轮和齿顶杆,使离合器脱开和结合。
    c)离心式自动控制离合器。这种离合器是利用主动盘旋转时产生的离心力与从动盘接触,并产生摩擦力来传递转矩的,不需要骑乘者的操纵控制,完全靠发动机的转速高低来自动控制。当发动机达到一定转速时,离合器就自动接合,反之,就自动分离。离心式自动控制离合器按其结构又可以分为:多片平盘油浴离』自式离合器、离心块式离合器和自动换挡离心块式离合器3种。
    多片平盘油浴离心式离合器常见车型有重庆CY80、铃木FR50、本田C50等。以CY80型摩托车离合器为例,其由离合器轮毅、驱动齿轮组合、钢球、棘轮机构、摩擦片、负载止推片组合、弹簧和压板组合等组成。这种多片平盘油浴离心式离合器又称轴向自动离合器。当发动机的转速增高,带动离合器主动盘加速旋转。当主动盘旋转到一定转速以后,由干离心力的作用,装在主动盘上的滚珠被迫沿着滑道向外滑动,滚珠离心力的轴向分力大于弹簧作用力时就压缩弹簧,将主动摩擦片与从动摩擦片挤压在一起,从而把发动机的动力传递给变速器。当发动机转速下降,离合器主动盘的旋转速度也减慢,当滚珠离心力的轴向分力小于弹簧作用力时,弹簧片压迫滚珠,使其沿着滑道回到原来位置,离合器的主动摩擦片与从动摩擦片间失去压力,两者表面脱离接触,发动机的动力输出就被切断。
    离心块式自动离合器。离心块式自动离合器的“结合”与“分离”同多片平盘油浴式离合器一样,完全依靠发动机转速变化来控制,发动机转速高,离合器就结合,转速愈高,离心力愈大,所传递转矩就大;反之,发动机转速低于1 500 r/min以下,离合器就处干分离状态。它与多片平盘油浴离心式离合器所不同的是,以主动盘上的2~3个离心甩块在离心力的直接作用下,克服了弹簧的拉力,使其组成的外圆直径增大,与从动盘的内圆表面紧压在一起,带动了从动盘旋转,离合器就处于结合状态,当发动机转速降到一定转速,离心甩块的离心力小于弹簧拉力,在拉力弹簧的作用下恢复到原始位置,离合器就处于脱开状态。嘉陵牌CJ50型和幸福50型轻便摩托车均是采用这种离心块式自动离合器。

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