為什麼薄薄的一塊離合片能帶動這麼重的汽車,它能承受多大的力?

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感謝題主的問題。

我來給大家科普一下。

不論手動擋還是自動擋汽車,在發動機與變速箱之間都存在離合器,離合器最主要的作用就是換擋時,切斷髮動機的動力,使得變速箱順利換擋。離合器是由離合片,壓盤,分離軸承和分離撥叉構成,所以離合片只是離合器的一部分。


那麼離合片是怎麼發揮作用的呢?發動機輸出曲軸與離合器外殼連接,外殼裡面裝的是壓盤與離合片,汽車正常行駛時,離合片被壓盤壓在飛輪上,接通一整條動力輸出線,當踩下離合踏板(手動擋)或者電控離合分開(自動擋)時,壓盤被抬起,離合片與飛輪分開,動力輸出切斷。


為什麼離合片能這麼耐摩擦,耐高溫呢?首先,離合片是由石棉基材料,金屬絲等材料構成,耐摩擦性能好,耐高溫能力強;其次,飛輪表面是光滑的,離合片表面是凹槽結構,與飛輪接觸時,磨損的是飛輪,離合片的磨損程度很小,所以相對耐用

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小黑看汽車

離合器能承受多大的力,主要是由摩擦盤本身的強度決定的。而離合器能傳遞多大的扭矩力,則是由摩擦盤的摩擦力,接觸面積大小和壓簧所給的壓力共同決定的(參考附圖)。

摩擦盤的材質的主要成分:

  • 普通型:主要由石墨和樹脂高溫壓制而成。

  • 新 型:由碳纖維、耐油材料、高耐磨金屬粉末等混合材質壓制而成。

現在的汽車多以新型材料為主,具有高耐磨性、耐高溫、使用壽命長、摩擦係數大,抗衝擊能力強等特點。所以,轎車的離合器一般能承受扭矩為1000N.M左右,這是完全能夠滿足整車動力傳遞要求的。如,長城M4 1.5L發動機最大輸出扭矩為138N.M,福特蒙迪歐2.0T發動機的最大輸出扭矩為350N.M,法拉利超級跑車的最大輸出扭矩為700N.M。

同時,在設計離合器的時候要根據發動機的最大輸出扭矩及整車動力要求來考慮,選取合適的摩擦盤材質,摩擦盤的大小,壓簧壓力等以達到最優的性價比。




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離合器是汽車中很重要的一個部件,直接關係到發動機動力是否能有效輸出。


關於離合器的結構,如下圖。

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如果不是學機械的可能比較難以理解,那我們就通俗一點解釋一下。

離合器,顧名思義就是分離和結合的作用。

發動機的飛輪就是發動機的輸出接口,離合器夾在發動機和變速箱之間。通過它的分離和結合來連接和斷開輸出。

離合器相當於開關,發動機相當於電源,變速箱相當於燈泡,離合器斷開了燈泡就滅了,結合上燈泡就亮了。

離合器片就是離合器的核心部件,通過它連接輸出。

離合器的設計涉及到發動機起步轉矩、整車質量、車輪滾動半徑、變速箱啟動檔變速比、主傳動比、後備係數等等要素。

至於它使用什麼材質我們又不是專業人士,知道他是幹什麼用的,什麼原理就好了。

為了保證任何事情下離合器都可以輸出發動機的功率,一般小轎車的離合器設計是發動機最大扭矩的1.5倍。

比如車發動機最大可以拉動2噸,那麼離合器最大可以拉動3噸。


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汽車重量有的很大,完全看離合器承受的扭矩是不能啟動的。因為有變速箱,發揮扭矩放大作用。就如同只要有一根足夠長的棍子,可以撬動地球一樣的道理。載重汽車的起步檔,變速比足夠大,扭矩放大後輕鬆起步。


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當扭矩一定的的時候,它的扭力在不同的半徑位置上大小是不等的,成反比關係。所以離合器一般直徑較曲軸旋轉直徑大,以降低周向扭力,來適合磨擦片所能承受的摩擦力。它們由單片雙面或多片組成主被動機械結構。摩擦力大小由外部施加壓力的大小形成,摩擦片都選用高摩擦係數的材料製作而成。當摩擦力大時主動軸就帶動被動軸旋轉,輸出動力。當摩擦力降低,或脫離,主動軸就隨發動機空轉,被動軸就隨輪子的滾動而旋轉(若齒輪箱空檔,就不轉),它們就失去了機械聯繫。這裡還要說明的是摩擦片只是動力耦合傳遞作用,還要通過齒輪箱提高扭矩才能驅動車輛。


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離合片沒有那麼大的負荷,平常看到汽車展現出來的馬力是由發動機發出力量,離合片傳動,經過變速箱放大,差速器再放大,有些貨車還有行星齒輪三次放大,所以離合片沒有那麼大負荷,儘管如此,離合片仍然比發動機變速箱等部件容易壞,也是有意設計脆弱點來保護其他比較貴的部件。直接承受馬力負荷的是輪轂,但是輪轂明顯粗壯很多


寶129437

樓主的問題也正是我想問的。發動機的動力最終要經過摩擦片上的幾個薄金屬片傳遞到變速箱上。那麼這幾個薄金屬片為什麼能承受住那麼大的力呢?


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