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摩托车滑动式离合器工作原理解析

鼓式制动器摩托车刹车圈、Drum brake、轮毂刹车圈专业生产厂家无锡九环2021年4月21日讯   滑动式离合器(Assist & Slipper clutch),也称为反向扭矩限制器离合器,简称“滑动离合器”。它并非摩托车的必要组件,往往是以选装件或者是升级件的形式存在,在现代摩托车中的普及率越来越高。通常被认为是高配车型的一个表现。目前,国产中高端摩托车中也不乏标配滑动离合器的型号。

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   装配滑动离合器的主要目的是,规避“引擎制动力”带来的负面影响,消除在紧急制动和降档的情形下发生的车轮颤动或跳动现象,保持行车稳定性。

   装配传统离合器的车辆,在行驶过程中遇突发状况而采取紧急制动和快速降挡操作时,极易发生后轮颤动或跳动现象,严重时可能会导致后轮锁死。此问题若发生在入弯前,极有可能发生车辆倾倒事故。

   这是因为,急减速和急减挡操作的瞬间,后轮与引擎的转速比在瞬间发生了改变,引擎内形成了强大的“反向扭矩”,就是俗你的“发动机制动力”,通过链条传导到后轮,导致后轮摆动、颤动或跳动,最终失去牵引力和抓地力。一般来说,排量越大,活塞行程越长的引擎,其引擎制动力会越强。

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   而滑动离合器的另一个功效是,还能使离合拉杆变得非常轻快,仅需1根手指便可轻松拉捏离合拉杆,并完成换挡操作。

   滑动离合器的工作原理

   了解滑动离合器的工作原理之前,先来了解一下传统离合器和滑动离合器的内部构成。

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   1.传统离合器的构成和工作原理

   下图描述了引擎动力的整个传输过程。活塞上下往复运动所产生的动力,通过曲轴转换为旋转运动,动力飞轮将动力传递到离合器总成,再由离合器总成将动力传递到变速箱的输入轴,经过不同齿轮啮合(换挡)后传递到输出轴,最后通过输出轴端的小飞轮经链条传递给后轮,从而完成整个动力传递过程。

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   在整个动力传递过程中,离合器起了至关重要的“桥梁”作用。

   传统离合器总成包括外毂(大鼓)、离合器片(钢片+摩擦片)、内毂(小鼓)、压板和弹簧等5个部分组成。

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外、内毂之间叠置了若干钢片和摩擦片

   内毂的轴线与变速箱的输入轴对齐,并保持连接和同速旋转;而外毂则始终与曲轴飞轮啮合,并保持同转。

鼓式制动器,摩托车刹车圈,轮毂刹车圈,Drum brake,摩托车制动铁套钢片为主动片,摩擦片为从动片

   内、外毂之间叠置了若干离合器片,分别由钢片和摩擦片组成。钢片与外毂轴串联,摩擦片则由内毂轴串联,钢片为主动片,摩擦片为从动片。动力未接合前,外、内毂及其附着件互不干扰,以不同的速度各自旋转。

   当拉捏离合器拉杆时,离合弹簧将压板向外侧推动,此时钢片与摩擦片分离,变速箱与引擎动力分离,可以进行换挡操作;当释放缓慢释放离合拉杆时,弹簧回弹力将压板向内压紧,不同速旋转的钢片和摩擦片慢慢接触、摩擦,并带动各自的附着件(与之相连的外、内毂机构(包括外毂齿轮、曲轴飞轮与变速箱输入轴)的转速趋于同速旋转,最终离合器片接合为一,并分别卡入外毂和内毂的卡槽中锁死,外、内毂总成完成动力接合。

鼓式制动器,摩托车刹车圈,轮毂刹车圈,Drum brake,摩托车制动铁套压板通过螺钉固定在小鼓总成上

  以上便是传统离合器的工作原理。

   2.滑动离合器的构成和工作原理

   滑动离合器的构成组件与传统离合器基本一致。但相者之间有个最大的不同点,在于外、内毂内部构造完全不同。请看下图,滑动式离合器的外、内毂均采取了“坡道”凸块设计,相互间既可滑动互锁,也可滑动脱离。

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滑动离合器内部“坡道”设计

   动力接合与分离的原理与传统离合器基本相同。它的最关键妙处在于,在“引擎制动力”产生作用的瞬间,内毂总成会借助“坡道”滑离外毂总成,致使变速箱与引擎动力分离,有效消除了后轮颤跳现象。如下图所示:

鼓式制动器,摩托车刹车圈,轮毂刹车圈,Drum brake,摩托车制动铁套外、内毂接合状态

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内毂滑出外毂分离状态

   后轮与引擎的转速比会在较短时间内回归正常。当再次打开油门时,内毂总成又借助“坡道”块轻松滑入外毂“坡道”,随着转速加大,滑入的速度越快,外、内毂总成结合越紧密。实际上,“坡道”起到了辅助作用(Assist)。有了“坡道”的辅助,压板弹簧的压缩和回弹力可尽可能地设置到很小值。这就是为什么滑动离合器拉杆非常轻快的主要原因。

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