离合器的作用:
1.防止传动系过载。
汽车紧急制动时,车轮突然急剧降速,而与发动机相连的传动系由于旋转的惯性,仍保持原有转速,这往往会在传动系统中产生远大于发动机转矩的惯性矩,使传动系的零件容易损坏。由于离合器是靠摩擦力来传递转矩的,所以当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时,离合器的主、从动部分就会自动打滑,因而起到了防止传动系过载的作用。
2.保证汽车平稳起步。
起步前汽车处于静止状态,如果发动机与变速箱是刚性连接的,一旦挂上档,汽车将由于突然接上动力突然前冲,不但会造成机件的损伤,而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力,使发动机转速急剧下降而熄火。如果在起步时利用离合器暂时将发动机和变速箱分离,然后离合器逐渐接合,由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着滑磨的现象,可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增大,而汽车的驱动力也逐渐增大,从而让汽车平稳地起步。
3.便于换档。
汽车行驶过程中,经常换用不同的变速箱档位,以适应不断变化的行驶条件。如果没有离合器将发动机与变速箱暂时分离,那么变速箱中啮合的传力齿轮会因载荷没有卸除,其啮合齿面间的压力很大而难于分开。另一对待啮合齿轮会因二者圆周速度不等而难于啮合。即使强行进入啮合也会产生很大的齿端冲击,容易损坏机件。利用离合器使发动机和变速箱暂时分离后进行换档,则原来啮合的一对齿轮因载荷卸除,啮合面间的压力大大减小,就容易分开。而待啮合的另一对齿轮,由于主动齿轮与发动机分开后转动惯量很小,采用合适的换档动作就能使待啮合的齿轮圆周速度相等或接近相等,从而避免或减轻齿轮间的冲击。
4.降低扭振冲击。
汽车发动机的工作原理决定了其输出扭矩的不平稳。在做功冲程,燃烧室气体爆炸产生极大冲击扭矩,而在其他冲程,却是靠惯性反拖发动机。虽然发动机本身转动系具有的惯性可降低扭振,但剩余的冲击力仍然对后续的变速箱、传动轴产生不利影响。而离合器中的减振弹簧(切向分布),可显著降低发动机带来的扭振冲击,延长变速齿轮寿命。
5.提高动力输出的扭矩。
开手动挡车的朋友都会有这样的体验,在一些陡坡或复杂路况时,有时车辆的动力会出现不足无法继续行驶的情况,这时往往要将离合器切换到半联动状态,通过提高发动机的转速来提高车辆的动力输出,尽管这样做会加速离合器的磨损,但确实可以解决个别时候动力不足的情况。
6.控制动力的传输。
汽车换挡就是靠离合器对动力传输的控制完成的,这个是毋庸置疑的,不过手动挡汽车许多时候即使不换挡也要通过离合器来控制动力的传输,如刹车,拥堵路面驾驶,冰雪路面驾驶等等。
7.保护发动机。
汽车在下陡坡或过载等特殊情况下,在巨大惯性的作用下,有时驱动轮会向变速箱反传这个惯性驱动变速箱高速旋转,此时如果汽车在带档状态,这种高速旋转的反作用力就会传递给发动机,让发动机超负荷运转,而离合器的存在恰恰衰减了这个反作用的力,保护了发动机。