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离心式离合器如何工作?优点和缺点是什么?

  • 除了对许多不同的操作非常有用外,离心离合器与同类产品相比也相对便宜。
  • 每个离心式离合器都需要用单独的发动机进行优化。
  • 离心式离合器避免将巨大的负载倾倒在发动机上,而是逐渐接合,直到发动机在最佳扭矩范围内运行。
  • 第一个离心式离合器可以追溯到19世纪的铁路机车。

离心式离合器是一种基于离心力产生原理工作的离合器。它通常被认为是最平稳的离合器类型之一,因为它使负载逐渐与发动机啮合,使发动机在必须携带任何负载之前达到其最佳扭矩范围。这就是为什么离心式离合器用于小型摩托车/踏板车和卡丁车等应用。它们只允许小型发动机的驱动轴在转速达到适当转速后与从动轴接合,也允许驾驶员的脚离开加速器时脱离。

其他应用包括链锯和割草机,它们需要有足够的发动机动力才能承受砍伐树木或草地的负荷,然后在用户松开油门时安全脱离。历史上,离心式离合器是在19世纪首次用于铁路机车。

离心式离合器图
离心式离合器图。图片来源©2018 EngineeringClicks

离心式离合器是如何工作的

我们从小就在游乐场的环岛上学过,当物体旋转时,会产生一种力,这个力指向旋转轴外,叫做离心力。旋转速度越快,这个力就越强,这就是为什么在快速旋转的环形路上很难停留。

离心式离合器的工作正是基于这种离心力的产生。更具体地说,转轴连接到发动机的曲轴上,并置于离合器的中心。外壳/外壳同心定位,并与从动轴连接。随着发动机转速的增加,驱动轴的旋转速度增加,迫使安装在组件内侧的鞋向外延伸,到达鼓的内壁。滚筒的内侧和鞋的外侧都是由高摩擦材料制成的,因此可以可靠地啮合,类似于刹车.然而,当接合/脱离动作比预期的更频繁时,这也会导致高温。

一旦发动机转速再次下降,离合器将立即脱离,因此从动轴将不再接受旋转运动能量。这有助于防止发动机在负荷过大时熄火,同时也使系统和用户的整体运行安全。

离心离合器可以有两个,三个,四个,五个,甚至六个鞋,遵循一个对称的位置在传动轴上。为了使它们以一种可控的方式膨胀,并与发动机转速有关,制造商使用膨胀弹簧来适应这种扩展。通过使用不同的弹簧强度和长度,制造商可以为离心离合器实现特定的接合和脱离点,通常旨在将接合保持在最佳发动机扭矩范围内。这就意味着,并不是每一种离心离合器都适用于任何类型的发动机,为了达到可能的最佳效果,必须同时考虑并优化这两者。

优点和缺点

使用离心离合器的优点有:

  • 这对用户/驱动程序来说更容易,因为操作变得更简单。
  • 这对用户和系统都是更安全的,因为巨大的负载不会使发动机熄火,让油门自由,几乎立即脱离传动轴。
  • 离心式离合器通常是市场上各种离合器类型中较便宜的选择。
  • 如果结合特定的引擎进行优化,整个操作将变得非常高效和有效。

然而,选择离心离合器也有几个缺点,其中最重要的是:

  • 由于鼓和鞋之间的摩擦,产生热量是一个恒定的问题。如果由于不良的驾驶/使用习惯而走得太远,永久的热损伤可能会完全破坏离合器。
  • 需要经常给离心式离合器装置上油,以使温度保持在安全水平。
  • 离心离合器安装不当可能导致其故障,最快在几分钟内。尽管如此,即使正确安装,它最多也不会超过5年。
  • 沙尘颗粒或其他种类的空气杂质很188bet电子游戏容易渗透进去进入离心式离合器装置,改变鞋鼓摩擦特性,导致不可预测的潜在危险行为。
  • 无论离心离合器的性能有多好,总是会有一定的动力损失由于摩擦和滑移。

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