汽車離合器的工作原理(上)

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【大紀元2022年09月14日訊】(大紀元記者玉山編譯報導)如果你駕駛手動擋汽車,毫無疑問你可能知道它有多個離合器。但是可能很多人不知道,自動變速器汽車也有離合器。事實上,你可能每天看到或使用的許多東西都有離合器:許多電鑽都有離合器,鏈鋸有離心離合器,甚至一些悠悠球也有離合器。

離合器在具有兩旋轉軸的設備中是必需的,包括汽車。其中一個旋轉軸通常由電機或皮帶輪驅動,另一個旋轉軸則通過離合器由另一軸驅動。離合器的功用就是將兩軸連接起來,這樣兩軸既可以鎖定在一起並以相同的速度旋轉,也可以分離並以不同的速度旋轉。

在汽車中,你需要離合器,那是因爲汽車發動機一直在旋轉,而汽車的車輪卻在停車時便不再轉動。為了讓汽車在停車時而不必停下發動機,與車輪傳動軸連接的變速箱需要以某種方式與發動機斷開連接。而將發動機和車輪傳動軸連接起來的離合器可以通過可控制的打滑,將旋轉的發動機平穩地與車輪傳動軸斷開。

要了解離合器的工作原理,了解一點摩擦力會有所幫助。摩擦力是衡量一個物體在另一個物體上滑動的難易度的指標。摩擦力是由兩個接觸物體的表面上的凹凸不平表面引起的——即使是非常光滑的表面仍然有微觀的凹凸不平。這些凹凸峰谷越大,物體滑動就越困難。

飛輪、離合器片和摩擦
在汽車的離合器中,飛輪連接到發動機,離合器片連接到變速器。

在手動檔汽車中,當你的腳踩下離合器踏板時,離合器中的機構將彈簧壓下,摩擦片便互相脫離接觸,發動機的轉動軸和變速箱的轉動軸便脫離接觸,發動機繼續運轉,但是變速箱停止旋轉。當你的脚鬆開離合器踏板時,離合器内的被壓縮的彈簧便被鬆開,彈簧便將離合器摩擦片緊緊壓在飛輪上。這時發動機轉動軸便鎖定在變速器的輸入軸上,使它們以相同的速度旋轉。

離合器傳動效率的大小取決於離合器片和飛輪之間的摩擦力,以及彈簧施加在摩擦盤上的力的大小。離合器中的摩擦力的工作原理與制動器的工作原理一樣。

離合器如何接合和釋放
當踩下離合器踏板時,纜綫或液壓活塞會推動摩擦片撥叉,摩擦片撥叉然後推動釋放軸承,這時換檔時發動機傳動軸和變速箱軸便分離開。當膜片彈簧中部被推動時,彈簧外側的一系列傳動銷將壓盤從離合器盤上拉開。這便將離合器從旋轉的發動機軸釋放開來。

這種設計通常效果很好,但也有一些缺點。下週會介紹常見的離合器問題和離合器的其他用途。(下週續)◇

責任編輯:鍾義雲

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