new中篇3

弹簧压紧式离合器可以通过弹簧伸长自动补偿摩擦片的 弹簧压紧式离合器可以通过弹簧伸长自动补偿摩擦片的 磨损，调整方便。但当离合器传递的转矩较大时，弹簧压 磨损，调整方便。但当离合器传递的转矩较大时， 紧困难，难以实现较大压紧力。多片离合器的接合过程弹 紧困难，难以实现较大压紧力。 簧变形较大，压紧力损失较大。弹簧压紧式一般用于摩擦 簧变形较大，压紧力损失较大。 面数量较少的干式离合器上。 面数量较少的干式离合器上。 杠杆压紧式离合器可以实现较大的压紧力， 杠杆压紧式离合器可以实现较大的压紧力，多用于多片 离合器可以实现较大的压紧力 湿式离合器上，但它对离合器的摩擦片的磨损补偿能力差， 湿式离合器上，但它对离合器的摩擦片的磨损补偿能力差， 压盘要求轴向可以调整，以弥补摩擦片的磨损。 压盘要求轴向可以调整，以弥补摩擦片的磨损。
M m β= Mm e ax
工程机械主离合器的转矩储备系数推荐值
β值 机器类型 重型履带工程机械 轻型履带工程机械 轮胎式工程机械 干 主 离 合 器 型 式 式 湿 式 3.5 ～ 4.0 2.5 ～ 3.0 2.0 ～ 3.0 2.5 ～ 3.0 1.5 ～ 2.5 1.5 ～ 2.0
第三节
离合器发热量的校核
离合器盖 飞轮 分离杠杠
二、 主 离 合 器 的 典 型 结 构
压盘 从动盘总成
干 式 主 离 合 器
分离套筒 压紧弹簧
飞轮 从动盘总成 压盘 膜片弹簧 离合器盖 分离轴承
调整盘 分离滑套 从动盘
湿 式 主 离 合 器
从动轮毂 离合器轴
压盘 重锤杠杠 中间主动盘 飞轮 施压盘 复位弹簧
三、主离合器的设计要求 能可靠传递发动机全部转矩； 可靠传递发动机全部转矩； 发动机全部转矩 分离迅速、彻底； 分离迅速、彻底； 接合平顺柔和， 接合平顺柔和，而且不需要完全依靠驾驶员的操作技能 来实现这一点； 来实现这一点； 从动部分的转动惯量要小，这样可以有效地减少换档时 从动部分的转动惯量要小， 转动惯量要小 换档齿轮（或接合套）的冲击； 换档齿轮（或接合套）的冲击； 散热良好，保证不致因发热造成离合器不能正常工作； 散热良好，保证不致因发热造成离合器不能正常工作； 操纵轻便。 操纵轻便。
由于
2(R3 − R3) 4 R R R + R2 2 1 1 2 1 RP = = 1− 2 2 (R + R )2 2 3(R2 − R ) 3 1 1 2 4 C R + R2 1 = 1− (1+C)2 2 3
R2 2
得：
M = µPRp
离合器的总摩擦力矩 Mm：
Mm = M = µPRpZk Zk
其中， 为压紧力损失系数 为压紧力损失系数。 其中，k为压紧力损失系数。
若认为压紧力P在摩擦面上均匀分布 若认为压紧力 在摩擦面上均匀分布 ： P=qA
2 A = k A ( R2 − R12 )π
q的许用值 可按下表选用。 的许用值[q]可按下表选用 的许用值 可按下表选用。 对于工程机械来说， 对于工程机械来说，一般取较小的[q]值。 值
一 、滑磨功
第一阶段： 到 第一阶段：从0到t1。机械由静止到开始 移动，滑磨功L 移动，滑磨功 1为
L = ∫ M(t) e (t)dt ω 1
0
t1
第二阶段：从t1到t3 。从动轴角速度ωn 第二阶段： 从0增加至与主动摩擦元件的角速度ωe 相等，滑磨功L 相等，滑磨功 2为
L2 = ∫ M(t)(ωe −ωn )dt
许用比压 摩擦副材料 干 钢 对 钢 铸铁对钢 式 湿 式 钢对钢丝石棉 钢对烧结金属 0.20~0.25 0.25~0.40 0.6~1.0 摩擦副材料 干 式 湿 式 0.20~0.40 2.0~2.5 0.10~0.25 0.40~0.60 许用比压
二、摩擦片直径
由于摩擦片通常装在飞轮中间，其外径要受到飞轮尺寸的限制， 由于摩擦片通常装在飞轮中间，其外径要受到飞轮尺寸的限制，一 般为飞轮直径的0.7～ 倍 般为飞轮直径的 ～0.8倍； 为了保证从动盘在离心力的作用下不至于破坏， 为了保证从动盘在离心力的作用下不至于破坏，还要验算从动盘的 最大圆周线速度，其值不应超过 ～ m/s m/s。 最大圆周线速度，其值不应超过65～70m/s。 摩擦片的内径系数 C=R1 / R 2 ，所以
µ－ 从 盘 间 摩 系 ； 主 动 之 的 擦数
q－ 擦 的 位 力 N/ m2。 摩 面 单 压 ，
一个摩擦副
离合器一个摩擦面的摩擦力矩M为 离合器一个摩擦面的摩擦力矩 为：
2 M = 2πµ ∫ R dR = πµ (R3 − R3) q q 2 1 R 1 3 3 3 2 R2 − R3 2(R2 − R3) 2 2 = µ •π(R2 − R2)q• • 2 1 = µP• 1 3 R − R2 3(R2 − R2) 2 1 2 2 3 2(R2 − R3) 1 为摩擦力作用等效半径。 令 R = 称Rp为摩擦力作用等效半径。 P 2 2 3(R2 − R ) 1
单片离合器结构简单，尺寸紧凑，散热良好， 单片离合器结构简单，尺寸紧凑，散热良好，维修调整 结构简单 方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底、 方便，从动部分转动惯量小，在使用时能保证分离彻底、 接合平顺。 接合平顺。 双片离合器传递转矩的能力较大，径向尺寸较小， 双片离合器传递转矩的能力较大，径向尺寸较小，接合 传递转矩的能力较大 较为平顺。但中间压盘通风散热不良，分离也不够彻底。 较为平顺。但中间压盘通风散热不良，分离也不够彻底。
t1
t3
第三阶段： 以后的阶段。 第三阶段：t3 以后的阶段。加速度逐步 减小，最后为零； 减小，最后为零；离合器所传递的转矩 逐步减小，最后等于行驶阻力。 也逐步减小，最后等于行驶阻力。
离合器接合过程
总滑磨功 Lh=L1+ L2 可以采用下式近似计算： 主离合器的总滑磨功 可以采用下式近似计算：
第二章 主离合器
Main Clutch
主 要 讲 授 内 容
1、主离合器的类型及选用 、 2、主要参数确定 、 3、离合器发热量的校核 、 4、结构设计 、 5、压紧机构设计 、 6Fra bibliotek操纵与控制 、
主离合器的作用
机械传动的自行式工程机械中， 机械传动的自行式工程机械中，柴油机的动力是通过主 离合器与传动系相连接的。 离合器与传动系相连接的。
第二节 主要参数确定
摩擦力矩
主要 参数
摩擦片直径 转矩储备系数
离合器的摩擦力矩M 一 、离合器的摩擦力矩 m
在摩擦面上任意取宽度 圆环作微元， 为dR圆环作微元，则微元上 圆环作微元 产生的摩擦力矩dM为 产生的摩擦力矩 为：
dM = Ff ⋅ R = Pµ⋅ R = 2πRdR⋅ q⋅ µ⋅ R = 2πR2dR⋅ µq
常接合式主离合器分离时需要操作， 常接合式主离合器分离时需要操作，接合时只要松开操 主离合器分离时需要操作 纵即可，可操纵机构设计为脚踏板， 纵即可，可操纵机构设计为脚踏板，驾驶员不用手便可进 行操作，比较方便。一般用在需要在行驶中换挡的机器。 行操作，比较方便。一般用在需要在行驶中换挡的机器。 非常接合式主离合器接合、分离都要用手操作， 非常接合式主离合器接合、分离都要用手操作，可以仅 主离合器接合 利用主离合器使机器较长时间的停车， 利用主离合器使机器较长时间的停车，必要时驾驶员可以 离开座椅操作。一般用在经常停车、起步、 离开座椅操作。一般用在经常停车、起步、倒退的履带推 土机上比较好。 土机上比较好。
2 2 R13 3 3 M = πµ q ( R 2 − R13 ) = πµ qR 2 (1 − 3 ) 3 3 R2 = 2 πµ qR 23 (1 − C 3 ) 3
通常，在结构允许的条件下， 干式离合器一般 通常，在结构允许的条件下，取较大的C值；干式离合器一般 为0.55～0.68，湿式的为 ～ ，湿式的为0.71～0.83。 ～ 。
所以， 的条件下， 所以，在C>0.5的条件下，可采用近似计算公式： 的条件下 可采用近似计算公式：
R + R2 RP = 1 2
三、转矩储备系数β
为保证离合器能可靠地传递发动机最大转矩并有一定的使用寿命， 为保证离合器能可靠地传递发动机最大转矩并有一定的使用寿命， 必须使离合器的摩擦转矩有一定的储备量， 必须使离合器的摩擦转矩有一定的储备量，这个储备量的程度用转矩储 备系数β 衡量， 备系数 衡量，即
主离合器的类型及选用
一 、 主离合器类型 按照从动片的数目，主离合器可以分为单片、双片、 按照从动片的数目，主离合器可以分为单片、双片、多片 从动片的数目 单片 等型式； 等型式； 按照摩擦片工作条件，主离合器有干式和湿式两个类型； 按照摩擦片工作条件，主离合器有干式和湿式两个类型； 工作条件 干式 两个类型 按照经常处于的状况来划分， 常接合式、非常接合式； 按照经常处于的状况来划分，有常接合式、非常接合式； 按照离合器压紧方式，可以分为弹簧压紧和杠杆压紧； 按照离合器压紧方式，可以分为弹簧压紧和杠杆压紧； 弹簧压紧和杠杆压紧 按照操纵机构型式， 人力操纵、液压助力和气动操纵。 按照操纵机构型式，有人力操纵、液压助力和气动操纵。
二 、离合器的温升计算
离合器在接合过程中所产生的滑磨功将转化为热能， 离合器在接合过程中所产生的滑磨功将转化为热能，并被离合器的 零件和周围介质吸收，造成她们的温度升高，产生离合器发热现象。 零件和周围介质吸收，造成她们的温度升高，产生离合器发热现象。 必须对离合器进行发热校验，限制其零件的温升， 必须对离合器进行发热校验，限制其零件的温升，即将离合器在接 合过程中零件的温升限制在一定范围内。 限制在一定范围内。 干式离合器接合一次的温升： 干式离合器接合一次的温升：
干式摩擦片的摩擦面上没有润滑油流过，摩擦系数大、 干式摩擦片的摩擦面上没有润滑油流过，摩擦系数大、 的摩擦面上没有润滑油流过 传递转矩大、操纵力小、结构简单、尺寸紧凑。 传递转矩大、操纵力小、结构简单、尺寸紧凑。但干式离 合器发热大、散热差、磨损快， 合器发热大、散热差、磨损快，一般用于离合器不经常操 作的设备或功率较小的设备。 作的设备或功率较小的设备。 湿式离合器散热好、寿命长、可以频繁工作， 湿式离合器散热好、寿命长、可以频繁工作，但它操纵 散热好 力大、结构较复杂。通常一般用于如推土机、 力大、结构较复杂。通常一般用于如推土机、装载机等功 率较大、结合频繁的机械上。 率较大、结合频繁的机械上。