离合器的原理

hello 大家好

欢迎继续收看《汽车工程解读》这期我们讲的是手动档离合器，虽然手动档用的越来越少，但是依然有性能车爱好者（喜欢），大量的商用车，大量的廉价经济型车在使用，手动档变速箱。

手动档变速箱里面有一个非常重要的动力分离装置，叫做离合器，我们这一期一起来看一下离合器是如何工作的，谈离合器之前

我们先谈一下为啥我们需要离合器，因为发动机需要一个最低工作转速，一般发动机缸数越多，怠速转速越低，四缸机是500转（速翼特）三缸机呢是800转，低于这个转速发动机会有可能熄火。

发动机的运转死区

我们发动机工作的时候需要怠速这个状态，但是怠速状态下，车辆又不想走，那么就需要一个动力的分离装置来实现 ：发动机与整车动力系统的一个分离和连接，它就是离合器的最基本的一个作用。

看一下我后面画的离合器的原理图

离合器主要是由

离合器的构成

飞轮 摩擦盘 膜片弹簧 分离轴承 拨叉 液压回路 离合器踏板，这7个组件组成。

其中最为核心的一个东西叫做膜片弹簧，并不是所有的离合器都采用膜片弹簧，只是目前乘用车的离合器的主要形式是膜片弹簧。膜片弹簧不同于大家所熟知的螺旋弹簧，螺旋弹簧大家都知道在避震器上或者悬架上都会安装，膜片弹簧是一种常见但是大家会忽视的弹性组件

举一个最简单的例子，我们身边最常见的膜片弹簧就是女士的发卡，其实就是膜片弹簧的一种

女士的发卡与离合器的膜片弹簧有异曲同工之妙

有“弓“和”伸“的两个状态，就是靠这个弹簧来实现，离合器摩擦盘的压紧和收回。

我们再来看一下膜片弹簧如何工作的

离合器最常见的一种工况就是我们把离合器踏板松掉

松离合踏板的正常受力情况

踏板松掉之后，主缸就没压力来推分泵。膜片弹簧就会因为自身的弹性，将离合器的摩擦盘压到发动机的飞轮上。这样的话，发动机的动力就通过飞轮摩擦盘的静摩擦，传递到摩擦盘上。摩擦盘又通过（花键）与变速箱输入轴连接，所以发动机的动力就通过摩擦盘由曲轴，传递到变速箱里面，这样就实现了一个动力的连接和传递。

再看我们踩下离合器踏板的时候

踩离合踏板的受力情况

首先通过一个主缸，建立一个（高）液压，液压通过液压管道传递到分泵上，分泵会推动拨叉，拨叉推动分离轴承，分离轴承会将膜片弹簧往”里“压，压的过程中，膜片弹簧靠近圆心的位置往里面走，圆周的地方就会提起来（膜片弹簧圆周位置与摩擦盘固定连接），这样摩擦盘与飞轮就会分离，这样就实现了动力从发动机到变速箱的一个切断

（离合器)的大概原理就是如此

开手动的时候

我一直在思考两个问题

第一个：是手动档车如何实现弹射起步

第二个：就是如何保护你的离合器

真男三踏！

一个是手动档车如何实现弹射起步

先看第一个，离合器不同于液力变矩器，他是没办法实现扭矩放大作用的，对于需要越野攀爬的车来说，我更推荐AT变速箱。离合器有没有可能实现，某一瞬间实现离合器的输出扭矩大于发动机的扭矩呢？

其实是可以的，飞轮一端是发动机，离合器一端就是变速箱，离合器本身有一个惯量，如果说我起步的时候让发动机惯量比较高，在起步的一瞬间把离合器松掉，发动机的转动惯量会通过摩擦盘传递给变速箱，也就是说在离合器松掉那一瞬间，在发动机转速还未回落或者正在回落的时候。比如我把发动机踩到3000转或者4000转，把离合器一丢（到kiss point点），发动机的动能，会由摩擦盘传递到变速箱输入轴上，在那么一瞬间，离合器的输出扭矩可以大于发动机当前时刻的扭矩，非常短暂的一瞬间可以让我们实现快速起步。它原理就是例用空转动能转化成部分变速箱动能。

第二点就是如何保护离合器

竖座标是torque，横坐标是time

合器最怕的最容易受伤就是这两个东东。一个是摩擦盘一个是分离轴承，摩擦盘最怕就是热量的聚集，分离轴承它就是工作多了后会有磨损，所以我们需要挂空挡的时候尽量摘空挡，不要踩着离合器。摩擦盘的它的损坏就是热量积分的过程

我可以有两种方式积分

一种是很小扭矩很长的时间。相当于我坡道堵车，我一直踩着半离合用离合器来控制车距

二种就是弹射起步，短时间内多次弹射起步，每一次扭矩非常的大，但是每一次的时间非常的短，多次累加之后，我一样会对离合器有很大的损伤。

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