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离合器工作原理__KarimNi__http://auto.bowenwang.com.cn/author-ni__.htmandCharlesW.Bryanthttp://auto.bowenwang.com.cn/about-author.htm\lbryant本文包括:
1. 引言
2. 了解更多信息http://auto.bowenwang.com.cn/clutch
1.htm
3. 阅读所有引擎盖下类文章http://auto.bowenwang.com.cn/under-the-hood-channel.htm引言如果您驾驶的汽车带有手动变速器http://auto.bowenwang.com.cn/tran__ission.htm您也许会惊讶地发现汽车上装有多个离合器。其实装有自动变速器http://auto.bowenwang.com.cn/auto__tic-tran__ission.htm的汽车同样装有离合器。事实上我们在日常生活中接触的许多物品都带有离合器:如很多电池式钻孔机带有离合器链锯带有离心式离合器甚至有些溜溜球也带有离合器!汽车中离合器的位置本文将介绍使用离合器的原因使您了解离合器在汽车中的工作原理并且讨论一下一些可以放置离合器的有趣的甚至可能令人意想不到的位置!离合器对于带有两个旋转轴的设备很有用。在这些设备中一个轴通常由电机http://auto.bowenwang.com.cn/motor.htm或皮带轮来驱动而另一个轴用来驱动其他设备。例如在钻孔机中一个轴由电机驱动另一个轴驱动钻夹头。离合器连接了两个轴这样它们可以锁定在一起以同样的速度旋转或者分离以不同的速度旋转。http://static.bowenwang.com.cn/flash/clutch-fig
2.swf\o__这里使AdblockPlus过滤该对象YourbrowserdoesnotsupportJ__aScriptoritisdisabled.基本离合器您需要在汽车中__离合器因为发动机http://auto.bowenwang.com.cn/engine.htm始终在旋转而车轮则不会。要使车辆停止而不损坏发动机车轮需要以某种方式与发动机断开。离合器通过控制发动机和变速器之间的滑程使我们可以轻松地将旋转着的发动机连接到没有旋转的变速器上。要了解离合器的工作原理知道一点有关摩擦http://auto.bowenwang.com.cn/brake.htm的知识是很有帮助的。在下图中您可以看到飞轮是连接在发动机上的而离合器片是连接在变速器上的。http://static.bowenwang.com.cn/flash/clutch-fig
3.swf\o__这里使AdblockPlus过滤该对象YourbrowserdoesnotsupportJ__aScriptoritisdisabled.汽车离合器的展开视图当脚离开踏板时弹簧会向离合器盘方向推动压盘从而挤压飞轮。这样可将发动机锁定到变速器输入轴上使它们以相同的速度旋转。美国卡罗莱纳州野马供图压盘离合器作用力的大小取决于离合器片和飞轮之间的摩擦力以及弹簧对压盘的压力的大小。离合器中摩擦力的工作方式与制动器的原理http://auto.bowenwang.com.cn/brake.htm摩擦http://auto.bowenwang.com.cn/brake
4.htm部分描述的缸体的工作方式一样只不过它是将弹簧压在离合器片上而不是依靠重力将物体压向地面。http://static.bowenwang.com.cn/flash/clutch-fig
5.swf\o__这里使AdblockPlus过滤该对象YourbrowserdoesnotsupportJ__aScriptoritisdisabled.离合器如何接合和分离踩下离合器踏板时电缆或液压活塞http://auto.bowenwang.com.cn/hydraulic.htm将推动分离叉从而向膜片弹簧的中间部位按压分离轴承。由于膜片弹簧的中间部位被推入弹簧外侧附近的一组销将导致弹簧将压盘从离合器盘上拉开参见下图。这可使离合器从旋转着的发动机上分离。美国卡罗莱纳州野马供图离合器片请注意离合器片中的弹簧。这些弹簧有助于变速器免受离合器接合时带来的震动。有关离合器的最常见问题是盘上的摩擦材料会磨薄。离合器盘上的摩擦材料与盘式制动器http://auto.bowenwang.com.cn/disc-brake.htm衬块或鼓式制动器http://auto.bowenwang.com.cn/drum-brake.htm制动蹄上的摩擦材料非常类似一段时间后就会磨薄。磨薄之后离合器将开始打滑最终无法将任何动力从发动机传输到车轮。离合器只在离合器盘和飞轮以不同速度旋转时才会发生磨损。当它们锁定在一起时摩擦材料会紧紧地顶住飞轮并且同步旋转。只有在离合器盘逆着飞轮打滑时才会发生磨损。因此如果您是那种经常使离合器打滑的人您的离合器会磨损的更快。另一个偶尔与离合器相关的故障是释放轴承http://auto.bowenwang.com.cn/bearing.htm发生磨损。故障的特点通常是:只要离合器一接合就会发出“隆隆”的噪声。您的汽车或__中还有许多其他类型的离合器:一个自动变速器含有几个离合器。它们用于接合或分离不同的行星齿轮组。汽车中的空调压缩机具有一个电磁离合器它可以使压缩机在发动机运转的情况下关闭。当电流流过离合器中的电磁线圈时离合器接合。电流一旦停止例如关闭空调时离合器就会分离。大多数装有发动机驱动冷却风扇的车辆都配备有恒温控制的粘性离合器。该离合器位于风扇的中心被通过散热器流出的气流所包围。这种类型的离合器是特殊的粘性离合器很像有时装在全轮驱动http://auto.bowenwang.com.cn/four-wheel-drive.htm车辆中的粘性耦合器。离合器中的离合器液会随着温度的升高变浓从而导致风扇加速旋转以赶上发动机的旋转速度。当汽车处于冷态时离合器液保持冷态风扇缓慢旋转将发动机快速暖机到正确的工作温度。许多汽车都装有限滑差速器或粘性耦合器它们都使用离合器来帮助增加牵引力。气动链锯和除草器具有离心式离合器以便在不关闭发动机的情况下链条或弦就可以停止旋转。带有电磁离合器的汽车空调压缩机双离合器变速器工作原理__BillHarris本文包括:
1. 引言
2. 变速器轴和多片离合器http://auto.bowenwang.com.cn/dual-clutch-tran__ission
1.htm
3. 双离合器变速器的优缺点http://auto.bowenwang.com.cn/dual-clutch-tran__ission
2.htm
4. 双离合器变速器简史http://auto.bowenwang.com.cn/dual-clutch-tran__ission
3.htm
5. 了解更多信息http://auto.bowenwang.com.cn/dual-clutch-tran__ission
4.htm
6. 阅读所有引擎盖下类文章http://auto.bowenwang.com.cn/under-the-hood-channel.htm引言AudiPressDatabase供图奥迪直接换挡变速器大多数人都知道汽车的变速器分为两种基本类型:手动http://auto.bowenwang.com.cn/tran__ission.htm和自动http://auto.bowenwang.com.cn/auto__tic-tran__ission.htm。手动变速器要求驾驶员踩下离合器踏板并使用换挡杆来实现换挡;而自动变速器可以使用离合器http://auto.bowenwang.com.cn/clutch.htm、变矩器http://auto.bowenwang.com.cn/torque-converter.htm和行星齿轮组为驾驶员完成全部换挡工作。但是还有一种介于二者之间并综合了二者各自优点的变速器:双离合器变速器。这种变速器也称为半自动变速器、“无离合”手动变速器和自动手动变速器。在赛车领域半自动变速器例如顺序手动变速器http://auto.bowenwang.com.cn/sequential-gearbox.htm多年来一直占据主导地位。但是在量产车中这还是一种相对较新的技术。被称作双离合器变速器或直接换挡变速器的这些特定设计采用的就是这种技术。鸣谢感谢杰夫·贝克曼为本文提供的协助。本文将探讨双离合器变速器的工作原理、它与其他两种变速器的对比以及为何有人预言这种变速器代表了未来的发展趋势。手动操作还是自动操作双离合器变速器在一个变速器中实现了两个手动变速器的功能。为了帮助您理解这句话的含义我们可以回顾一下传统的手动变速器的工作原理。在使用标准换挡杆换挡的汽车中如果驾驶员要从一个挡位换到另一个挡位他先要踩下离合器踏板。此动作可以操作一个离合器使发动机与变速器断开连接中断输送到变速器的动力。然后驾驶员使用换挡杆选择新的挡位这个过程涉及到将齿形联轴器从一个齿轮__到另一个不同大小的齿轮。称为“同步器”的设备会让齿轮在结合之前相匹配以防止磨齿。一旦换入了新的挡位驾驶员就可以松开离合器踏板从而使发动机重新连接到变速器并将动力传送给车轮。由此可见在传统的手动变速器中从发动机到车轮没有连续的动力输出。在换挡的过程中动力传送将从“有”到“无”再到“有”进行变化这样就会导致“换挡冲击”或“扭矩中断”现象。对于技术不熟练的驾驶员这种现象会导致车上的乘客在换挡过程中感到前后摇晃。 双离合器变速器工作原理对比之下双离合器变速器使用两个离合器但没有离合器踏板。先进的电子系统和液压系统像控制标准自动变速器那样对离合器进行控制。但在双离合器变速器中各离合器单独运转。一个离合器控制奇数挡一挡、三挡、五挡和倒挡另一个离合器控制偶数挡二挡、四挡和六挡。这样不需要中断从发动机到变速器的动力传送就可以换挡。其工作方式如下:驾驶员也可以选择完全自动模式从而将所有换挡工作交给计算机完成。在这种模式下驾驶体验非常类似于普通自动挡车。由于双离合器变速器可以“逐渐退出”一个挡位并“逐渐接入”另一个挡位因此减少了换挡冲击。更重要的是换挡是在负载下完成的因此可以始终维持动力输出。独创性的双轴构造使奇数挡和偶数挡分离从而使这一切成为可能。我们将在下一节了解有关这两个轴的知识。变速器轴和多片离合器在双离合器变速器的__是一个由两个部分构成的变速器轴。普通的手动变速器将所有挡位的齿轮安放在一根输入轴上与此不同的是双离合器变速器将奇数挡齿轮和偶数挡齿轮分别安放到两根输入轴上。这是如何实现的呢外轴是中空的其中留有嵌套内轴的空间。外部的中空轴为二挡和四挡提供动力而内轴为一挡、三挡和五挡提供动力。下图显示了典型的五速双离合器变速器的这种结构。请注意一个离合器控制二挡和四挡而另一个__的离合器控制一挡、三挡和五挡。这就是可以实现瞬间换挡并保持连续动力传输的诀窍。标准的手动变速器由于必须使用一个离合器来控制所有的奇数挡和偶数挡齿轮因而无法做到这一点。由于双离合器变速器与自动变速器类似因此您可能会认为双离合器变速器会像自动变速器一样需要一个变矩器http://auto.bowenwang.com.cn/torque-converter.htm以用来将发动机扭矩从发动机传送到变速器。但是双离合器变速器不需要变矩器。市场上当前的双离合器变速器使用的是湿式多片离合器。“湿式”离合器是指将离合器组件浸泡在润滑液中以减少摩擦并限制发热的离合器。有几家制造商正在__使用干式离合器像那些通常与手动变速器关联的离合器那样的双离合器变速器但现在装备双离合器变速器的所有量产车使用的都是湿式离合器。许多摩托车使用了单一的多片离合器。湿式多片离合器和变矩器一样都是使用液压来驱动齿轮。液体作用于离合器活塞内部如上图所示。当离合器结合后活塞内部的液__使一组螺旋弹簧分离从而将一系列离合器片和摩擦盘推向固定的压板。摩擦盘有内部齿形其大小和形状可与离合器从动鼓上的花键http://auto.bowenwang.com.cn/framed.htmparent=dual-clutch-tran__ission.htmurl=http://___.m-w.com/dictionary/spline啮合。而动鼓又连接到将接收传动力的齿轮。奥迪的双离合器变速器在其湿式多片离合器中既有一个小的螺旋弹簧又有一个大的膜片弹簧。为了使离合器分开活塞内部的液压会减少。这样就可以让活塞弹簧松弛下来从而减少离合器总成和压板上的压力。双离合器变速器的优缺点希望您现在已经清楚___会将双离合器变速器归类为自动手动变速器。双离合器变速器的操作大体上与标准的手动变速器类似:双离合器变速器使用了输入轴和辅助轴来安放齿轮、同步器和离合器。由于实际的换挡工作是由计算机、电磁阀和液压系统完成的因此双离合器变速器没有离合器踏板。即使没有离合器踏板驾驶员仍然可以通过翘板开关、按钮或换挡杆“告诉”计算机何时采取动作。轻松的驾驶体验仅仅是双离合器变速器带来的众多优点之一。由于升挡仅需要8毫秒很多人都认为双离合器变速器在市场上现有的任何车辆中可以提供最为凌厉的加速度。由于双离合器变速器消除了手动变速器中伴随换挡带来的换挡冲击甚至有些自动变速器中也存在自然可以提供平稳的加速。最为突出的优点是双离合器变速器可以让驾驶员自由选择是自己控制换挡还是交由计算机来完成。AudiPressDatabase供图配有双离合器变速器的奥迪TTRoadster双离合器变速器最为引人__的优点可能是节油。由于从发动机到变速器的动力传送不会发生中断因此可以显著降低油耗。有些专家认为六速双离合器变速器与传统的五速自动变速器相比最多可以节油10%。很多汽车制造商都对双离合器变速器技术感兴趣。不过有些汽车制造商对于因改造生产线以提供新型变速器而带来的附加成本还存有顾虑。这些附加成本最初会增加装备双离合器变速器汽车的成本而这可能不会受到精明的消费者的欢迎。此外有些制造商已经在替代变速器技术上投入了巨资。最值得注意的一项技术就是无级变速器http://auto.bowenwang.com.cn/cvt.htm即CVT。CVT是一种自动变速器可使用__的滑轮系统和皮带或链条在一个很宽的范围内无级调节齿数比。CVT还可以减少换挡冲击并且可以显著降低油耗。但CVT无法满足高性能汽车的高扭矩要求。双离合器变速器则没有这类问题因而是高性能汽车的理想之选。在欧洲手动变速器凭借其性能和节油的优势成为人们的首选因此有人预言双离合器变速器将会占据25%的欧洲市场。到2012年西欧生产的汽车中将只有1%会__CVT。下面我们来回顾双离合器变速器的历史并展望其未来的前景。双离合器变速器简史发明双离合器变速器的人是汽车工程技术方面的先驱。AdolpheKégresse阿道夫•加尔奇以__了半履带车而闻名于世这是一种装备了橡胶履带的车辆可以在各种地形中越野行驶。1939年加尔奇构思了双离合器变速器的设想希望应用于具有传奇色彩的雪铁龙Traction前驱车上。不幸的是当时不利的商业环境阻碍了这一设想的继续发展。UKCars供图加尔奇为雪铁龙设计的双离合器变速器的草图奥迪和保时捷都采用了双离合器的概念但最初的应用只限于赛车上。956和962C赛车上就采用了“保时捷双离合器”简称“PDK”。1986年保时捷962夺得了蒙扎1000公里世界跑车原型车锦标赛的桂冠这是装备了PDK半自动翘板开关换挡变速器的汽车在这一赛事中首次夺魁。奥迪也在1985年创造了历史当时装备了双离合器变速器的SportquattroS1拉力赛车在海拔高达4300米的派克峰PikesPeak__的山道赛中一举夺冠。保时捷北美http://auto.bowenwang.com.cn/framed.htmparent=dual-clutch-tran__ission.htmurl=http://___.press.porsche.com供图保时捷962但是直到最近双离合器变速器的商业化才变得可行。大众汽车一直是双离合器变速器应用的先锋获得了博格华纳BorgWarner的DualTronic技术的许可。目前只有欧洲才有装备了双离合器变速器的量产汽车。这些车型包括大众的甲壳虫、高尔夫、途安和捷达;奥迪的TT和A3;斯柯达的欧雅以及西亚特的Altea、Toledo和Leon。VMMediaRoomhttp://auto.bowenwang.com.cn/framed.htmparent=dual-clutch-tran__ission.htmurl=http://media.vw.com供图大众捷达
2.0福特公司是双离合器变速器的第二大制造商其采用的双离合器变速器是福特欧洲公司及其合资变速器制造商GETRAG-Ford福特与合资方各占50%的股份生产。在2005年的法兰克福国际汽车展上福特公司展示了六速双离合器变速器的“动力换挡系统”。但采用第一代动力换挡的量产车还需要大约两年才能面世。美国的驾驶员可能还需等待更长的时间才能享受到装备了双离合器变速器的汽车的种种好处。在这一时刻到来之前狂热的性能追求者可能还不得不满足于标准的五速手动变速器。。