汽车知识轻松入门一——汽车行驶的基本原理(资料帖)

1、汽车知识轻松入门一一一汽车行驶的基本原理（资料帖）.txt27信念的力量在于即使身处逆境，亦能帮助你鼓起前进的船帆；信念的魅力在于即使遇到险运，亦能召唤你鼓起生活的勇 气信念的伟大在于即使遭遇不幸，亦能促使你保持崇高的心灵。大家好，为了能让大家学 习到更多，更系统化的汽车知识，使各位汽车爱好者，无论是在看车还是在玩车、用车的过 程中能够成为这方面的“专家”，我们将连续的推出“汽车知识轻松入门”的系列专题，以期 能够深入浅出的带大家逐步了解汽车的原理以及各部分的构造。一、汽车行驶的基本原理我们知道汽车要运动，就必须有克服各种阻力的驱动力，也就是说，汽车在行驶中所需要的 功率和能量是取决于它的行驶

2、阻力。因此，我们首先要了解的就是阻力。有些人大概会问了，我们只要给汽车装个大功率的发动 机就好了，还用得着管它什么阻力么？如果是这样就会面临几个问题：1、究竟多大功率的发动机才可以呢？没有一个对比参照物，我们如何确定我们需要多大功率呢；2、汽车的设计是先设计了汽车的总成，比如底盘，车体等等的部分之后，才设计和选用发动机的，如果不知 道这部汽车将面对的阻力，那么我们根本没办法设计出实用的汽车；3、就算有了非常大功率的发动机（足够可否任何在地面行驶时的阻力），并且已经装上了合适的车体，在使用中也会因为行驶性、油耗，排放，保养，维修等问题而使你无法正常使用它。由此可见，我们要了 解汽车的动力性，首先

3、就是要知道我们所遇阻力有哪些。一般，汽车的行驶阻力可以分为稳定行驶阻力和动态行驶阻力。稳定行驶阻力包括了车轮阻力、空气阻力以及坡度阻力。1、车轮阻力我们所说的车轮阻力其实是由轮胎的滚动阻力、路面阻力还有轮胎侧偏引起的阻力所构成。 当汽车在行驶时会使得轮胎变形，而不是一直保持静止时的圆形，而由于轮胎本身的橡胶和 内部的空气都具有弹性，因此在轮胎滚动是会使得轮胎反复经历压缩和伸展的过程，由此产 生了阻尼功，即变形阻力。经过试验表明，当汽车超过45m/s（ 162km/h）时轮胎变形阻力就会急剧增加，这不仅要求有更高的动力， 对轮胎本身也是极大的考验。而轮胎在路面行驶时，胎面和地面之间存在着纵向和横

4、向的相对局部滑动，还有车轮轴承内部也会有相对运动，因 此又会有摩擦阻力产生。由于我们是被空气所包围的，只要是运动的物体就会受到空气阻力 的影响。这三种阻力：变形阻力、摩擦阻力还有轮胎空气阻力的总和便是轮胎的滚动阻力了。在40m/s （144km/h）以下的速度范围内， 变形阻力占了轮胎的滚动阻力的90% 95%,摩擦阻力占2% 10%，而轮胎空气阻力所占的比率极小。輕而路面阻力就是轮胎在各种路面上的滚动阻力，由于各种路面不同，而产生的阻力也不同， 在这里就不详细研究了。还有便是轮胎侧偏引起的阻力，这是由于车轮的运动方向和受到的 侧向力产生了夹角而产生的。2、空气阻力汽车在行驶时，需要挤开周围的

5、空气，汽车前面受气流压力并且形成真空，产生压力差，此 外还存在着各层空气之间以及空气和汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽 车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成了空气阻力。它包括有压差阻力（又称形状阻力），诱导阻力，表明阻力（又称摩擦阻力），内部阻力（又称内循环阻力）以及干扰阻力组成。空 气阻力和汽车的形状、汽车的正面投影面积有关，特别时和汽车一一空气的相对速度的平方 成正比。当汽车高速行驶时，空气阻力的数值将显著增加。我们在汽车指标中经常见得的风 阻就是计算空气阻力时的空气阻力系数。这个系数是越小越好。3、坡度阻力即汽车上坡时，其总重量沿路面方向的分力形成的阻力。在动态行驶阻力

6、方面，主要就是惯性力了，它包括平移质量引起的惯性力，也包括旋转质量 引起的惯性力矩。现在我们知道，汽车要能够运动起来就必须克服以上所介绍的总阻力，当阻力增加时，汽车 的驱动力也必须跟着增加，和阻力达到一定范围内的平衡，我们知道，驱动力的最大值取决 于发动机最大的转矩和传动系的传动比，但实际发出的驱动力还受到轮胎和路面之间的附着 性能（即包括各种条件的路面情况）的限制。汽车只有在这些综合条件的限制中和各个因素 达到平衡，才能够顺利的运动起来，成为我们所需要的工具。以上我们已经基本了解了汽车行驶的一些基本原理。在以后的专题中，我们将深入汽车的结构，真正开始了解汽车。前面我们已经了解了汽车行驶最基本

7、的原理了，那么现在让我们真正开始接触汽车，先来简 要了解下它的总体构造吧。.汽车通常是由发动机、底盘、车身、电气设备四部分组成。.发动机的作用是使供入其中的燃料燃烧而发出动力。大多数汽车都采用往复活塞式内燃机（由于现代科技的高速发展，汽车发动机除了有内燃机外，还有了燃料电池式发动机，蓄电池式电动机等，我们将在以后的新技术里面介绍），它一般是由机体、曲柄连杆机构、配气 机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油发动机采用）、起动系等部分组成。.底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。底 盘由以下几部分组成：.传动系一一将发动机的动力传递给驱动车轮。它包括有离合器

8、、变速器、传动轴、驱动 桥等部件。.行驶系一一将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。行驶系包括车架、前轴、驱动桥的壳体、车轮（包括转向轮和驱动轮）、悬架等部件。.转向系保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶，由转向盘的转向器及转向传动装置 组成。制动装置 使汽车减速或停车，并保证驾驶员离开后汽车能可靠地停驻。每辆汽车地 制动装备都包括若干个相互独立地制动系统，每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动 装置和制动器组成。.车身是驾驶员工作地场所，也是装载乘客和货物地场所。车身应为驾驶员提供方便地操 作条件，以及为乘客提供舒适安全地环境或保证货物完好无损。电气设备由电源

9、组、发动机起动系和点火系、汽车照明和信号装置组成。此外，在现代汽车上愈来愈多地装用了各种电子设备：微处理机、中央计算机系统及各种人工智能装置等，显著提高了汽车的性能。;迥为满足不同的使用要求，汽车的的总体构造和布置型式都不尽相同。一般安装发动机和各个总成相对位置的不同，以及驱动方式的不同，现代汽车的布置型式通常有这几种：发动机前置后轮驱动（FR）这是比较传统的布置型式，一般多用在货车上，轿车及 客车上就相对使用得少些。；寢说发动机前置前轮驱动（FF）这是目前轿车主流得布置方式，它具有结构紧凑、减少 重量、降低地板高度、改善高速时的操纵稳定性等优点。:盟於!发动机后置后轮驱动（RR 这是大多数客

10、车所采用的布置方式，其具有降低室内噪 音、利于车身内部布置等优点。势;掃!发动机中置后轮驱动（MR 多运用于运动型跑车和方程式赛车上。由于这类型的汽 车需要极大功率的发动机，因此其发动机的尺寸也比较大，将发动机安置在驾驶员座椅之后 和后桥之前，有利于获得最佳轴荷分配和提高汽车的性能。著名的宝时捷跑车便是采用这种 布置型式的。魏朋全轮驱动（nWD 通常是越野车所采用的方式，此种方式一般发动机前置， 在变速器后装用分动器以便将动力分别输送到全部车轮上。不过现在的一些豪华轿车也都采用了这种 方式，如奥迪A8等。既然我们已经初步了解了汽车总体构造的一些知识，那么现在让我们来“各个击破”，逐一的深入了解

11、汽车各个部分。接下来我们将一系列的介绍汽车的心脏一一发动机。郎:j：；!那么先来看看车用发动机是怎么分类的吧。发动机是将某一种形式的能量转变为机械能的机器。车用发动机一般是采用内燃式的， 它的分类有挺多种：根据其将热能转变为机械能的主要构件的型式，可分为活塞式内燃机和 燃气轮机两大类，不过由于目前在汽车中使用的绝大部分是往复活塞式内燃机，而其他包括 三角活塞旋转式发动机（转子发动机），燃气涡轮发动机，电动发动机，太阳能发动机等目前 的使用都不广，因此我们将在以后汽车新型发动机一节中再详细介绍。在活塞式内燃机屮又根据便用的燃料不同分为汽汩发劝杠、柴油发或机、末然气发动机 等。其中汽油发动机和天然

12、气发动机都是将燃料注入气缸内，同空气混合成可燃混合气，再 用电火花点燃，然后做功，因此又可称为强制点火式或点燃式发动机。而柴油发动机就有点 不同了，由于柴油发动机使用的是轻柴油，一般是通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷入发动 机气缸，和在气缸内经压缩后的空气均匀混合，使之在高温下自然，因此又可称为压燃式发 动机。涂根据燃料不冋分类外.还仃根据每一工作循坏所吿汇基仃柠数来分，所需工作循坏, 是指在发动机内每一次将热能转化为机械能，都必须经过空气吸入、压缩、输入燃料，使之 着火燃烧而膨胀作功，然后将生成的废气排出这样一个连续的过程。凡活塞往复四个单程完 成一个工作循环的称为四冲程发动机；活塞往复两个单

13、程即完成一个工作循环的则称为二冲 程发动机。一般汽车是使用四冲程发动机的，二冲程发动机主要用在摩托车上。其他分类方式还右根拥X缸数多少來分类的，企阶近装置卜.而又可分为增压发动机卡1非 增压发动机。现在让我们了解下发动机是怎样工作的吧。育先我忙就以单缸为例.介绍卜四冲桿汽泊发动杠的工作塢理_=我们已经知道,发动机是将化学能转化为机械能的机器它的转化过程实冻匕就是工作術 环的过程，简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞往 复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和和连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心作往复的圆周运 动，而输出动力的。规色我们分析一卜一这个过和一个工作循坏包折有四

14、个活塞行程所苯活塞行程就是柠汀亲由上止心到卜止和Z闻的 距离的过程）：进气行程、压缩行程、膨胀行程（作功行程）和排气行程。在这个过程屮,发动机的进T门开庙 rifj关ML阳祈亲从上止点向卜止屯移必 活塞上方的气缸容积增大，从而使气缸内的压力将到大气压力以下，即在气缸内造成真空吸 力，这样空气便经由进气管道和进气门被吸入气缸，同时喷油嘴喷出雾化的汽油和空气充分 混合。在进气终了时，气缸内的气体压力约为0.075 0.09MPa。而此时气缸内的可燃混合气的温度已经升高到 370-400K。为使吸入气缸为可燃混合“镀迅述燃烧，以产牛较人怕压力从血使发动机发出较大功 率，必须在燃烧前将可燃混合气压缩，

15、使其容积缩小、密度加大、温度升高，即需要有压缩 过程。在这个过程中，进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程， 即压缩行程。此时混合气压力会增加到，温度可达600-700K。血这个打稈很朮矿制喝念，就是压缩比。所谓压缩比，就是压缩前气缸中气体的最大容积和压缩后的最小容积之比。一般压缩比越大，在压缩终了时混合气的压力和温度便 愈高，燃烧速度也愈快，因而发动机发出的功率愈大，经济性愈好。一般轿车的压缩比在 8-10之间，不过现在最新上市的Polo就达到了 10.5的高压缩比，因此它的扭矩表现相对不错。但是压缩比过大时，不仅不能进一步改善燃烧情况，反而会出现暴燃和表面点火等不正常

16、燃 烧现象（燃油质量的影响也是占有相对重要的地位，这方面我们会在以后详细讲解）。圾燃是口召“本用丿J和温度过高，右燃烧主内离忌燃中心较远处的末端可燃混合气自燃 而造成的一种不正常燃烧。暴燃时火焰以极高的速率向外传播，甚至在气体来不及膨胀的情 况下，温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速向前推进。当这种压力波撞击燃烧室壁是 就发出尖锐的敲缸声。同时，还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不 良后果。严重暴燃是甚至会造成气门烧毁、轴瓦破裂、火花塞绝缘体被击穿等机件损坏现象。除了圾燃,过高压缩比I旳发剂机还可能嘎而对対一个问题;表而点火，这是由丁-缸内炽 热表面和炽热处（如排气门头，火

17、花塞电极，积炭处）点燃混合气产生的另一种不正常燃烧（也称作炽热点火或早燃）。表面点火发生时，也伴有强烈的敲缸声（较沉闷），产生的高压会使发动机负荷增加，降低寿命。膨胀行桿作功行和在这个过程屮,进、卅FT门仙H关闭当活寒接近上止点时火花寒发出电火花，点燃 被压缩的可燃混合气。可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能，此时燃气的压力和温度迅速 增加。其所能达到的最大压力可达3-5MPa,相应的温度则高达 2200-2800K。高温高压的燃气推动活塞由上止点向下止点运动，通过连杆使曲柄旋转并输出机械能，除了维持发动机本身 继续运转外，其余即用于对外做功。在活塞的运动过程中，气缸内容积增加，气体压力和温 度

18、都迅速下降，在此行程终了时，压力降至，温度则为1300-1600K。排气行程卄膨胀务稈作功彳稈）按近终rM 排球门开口 考废气的斥力进彳f自市排气门舌塞 到达下止点后再向上止点移动时，强制降废气强制排到大气中，这就是排气行程。在此行程 中，气缸内压力稍微高于大气压力，约为。当活塞到达上止点附近时，排气行程结束，此时的废气温度约为900-1200K。屮此我忙口缗介绍兀了发动机询一个工作轴坏,这期间活塞在上、下止点间往复移动了 四个行程，相应地曲轴旋转了两周。前面我们已经了解了汽油发动机的的工作过程和原理，下面我们再来了解下柴油发动机（压 燃式发动机）的工作原理和过程吧。柴油发动机的工柞过稈其实跟

19、汽油发动机一林的，每个工咋循坯也经历进气、压琳、作 功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸发，而其自燃 温度却较汽油低，因此可燃混合气的形成及点火方式都和汽油机不同。柴油机在进5彳丁桿屮吸入対是纯空仏在压缩行程接近终了时，柴申押油泵将油压提 高到10MPa以上，通过喷油器喷入气缸，在很短时间内和压缩后的高温空气混合，形成可燃 混合气。由于柴油机压缩比高（一般为16-22），所以压缩终了时气缸内空气压力可达，同时温度高达 750-1000K （而汽油机在此时的混合气压力会为，温度达600-700K），大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后，在很短时间内和空气

20、混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa,温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功，废气同样经排气管排入大气中。机的是由发动机凸轮轴驱动，借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种 供油方式要随发动机转速的变化而变化，做不到各种转速下的最佳供油量。而现在已经愈来 愈普遍采用的电控柴油机的共轨喷射式系统可以较好解决了这个问题。共轨喷射式供怕.系纺由高压油亦公共伏油質、喷油器、电腔单兀IECU和一些管道压 力传感器组成，系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管和公共供油管相连，公共供油管 对喷油器起到液力蓄压作用。工作时，高压油泵以高压将

21、燃油输送到公共供油管，高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作，对公共供油管内的油压实现精确控制，彻底改变了供油压 力随发动机转速变化的现象。其主要特点有以下三个方面：1喷油正时和燃油计量完全分开，喷油压力和喷油过程由ECU适时控制。2、可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力，喷油始点、持续时间，从而追求喷油 的最佳控制点。3、能实现很高的喷油压力，并能实现柴油的预喷射。卡比起汽油机，柴注杠具有燃油消耗率低f平均比汽泊机低30%），而且柴油价格较低， 所以燃油经济性较好；同时柴油机的转速一般比汽油机来得低，扭距要比汽油机大，但其质 量大、工作时噪音大，制造和维护费用高，同时排放也比汽油机差。但

22、随着现代技术的发展，柴油机的这些缺点正逐渐的被克服，现在的不是高级轿车都已经开始使用柴油发动机了。 前面的几讲，我们已经介绍了汽车的大体概括和汽车发动机的一些基本知识，那么接下来的 几讲中，我们将带大家一步一步的了解什么是汽车的传动系，以及它的构成和作用。汽t传动.系按照紿构和传动介质分T其型式右机械式、液力机械式、静液式（容积液爪 式）、电力式等。它们的基本功能就是将发动机发出的动力传给驱动车轮。它的首要任务就是和汽车发动机协同工作，以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶，并具有良好的动力性和 燃油经济性，为此，汽车传动系都具备以下的功能：1、减速和变速我们知道,只有当柞用在胴动轮匕的牵引力足

23、以克服外界对汽4的阻力时，汽乍才能起步 和正常行驶。由实验得知，即使汽车在平直得沥青路面上以低速匀速行驶，也需要克服数值 约相当于1.5 %汽车总重力得滚动阻力。以东风EQ1090E型汽车为例，该车满载总质量为9290kg （总重力为91135N），其最小滚动阻力约为 1367N。若要求满载汽车能在坡度为 30% 的道路上匀速上坡行驶，则所要克服的上坡阻力即达2734N。东风EQ1090E型汽车的6100Q-1发动机所能产生的最大扭距为353N（ 1200-1400rpm ）。假设将这以扭距直接如数传给驱动轮，则驱动轮可能得到的牵引力仅为784N。显然，在此情况下，汽车不仅不能爬坡，即使在平直

24、的良好路面上也不可能匀速行驶。'j -方亂6100Q- 1发动机在发出最大功率 99.3kW时的曲轴转速为3000rpm。假如将发 动机和驱动轮直接连接，则对应这一曲轴转速的汽车速度将达510km/h。这样高的车速既不实用，也不可能实现（因为相应的牵引力太小，汽车根本无法启动）。为解决这北并曲必须战f专动霓具右城述增用作用（简称减速作用），亦即使驱动轮的转 速降低为发动机转速的若干分之一，相应地驱动轮所得到的扭距则增大到发动机扭距的若干 倍。汽牡的便用条件猪如汽丫的实际装载星、道路坡度、賂血状况，以及道廉宽度和血率、 交通情况所允许的车速等等，都在很大范围内不断变化。这就要求汽车牵引力

25、和速度也有相 当大的变化范围。对活塞式内燃机来说，在其整个转速范围内，扭距的变化范围不大，而功 率的及燃油消耗率的变化却很大，因而保证发动机功率较大而燃油消耗率较低的曲轴转速范 围，即有利转速范围很窄。为了使发动机能保持在有利转速范围内工作，而汽车牵引力和速 度有能在足够大的范围内变化，应当使传动系传动比（所谓传动比就是驱动轮扭距和发动机 扭距之比以及发动机转速和驱动轮转速之比）能在最大值和最小值之间变化，即传动系应起 变速作用。2、实现汽车倒驶汽牡生某此晴况八盅娈倒向行瞰 然而，内燃机是不能反向族转孤 故和内燃机伏同 工作的传动系必须保证在发动机选择方向不变的情况下，能够使驱动轮反向旋转。一

26、般结构 措施是在变速器内加设倒档（具有中间齿轮的减速齿轮副）。3、必要时中断传动内燃机只能在无负花情况卜起渤而口栏动晞的转速必须保持芒绘低穗定转速上，否则即 可能熄火，所以在汽车起步之前，必须将发动机和驱动轮之间的传动路线切断，以便起动发 动机。发动机进入正常怠速运转后，再逐渐地恢复传动系的传动能力，即从零开始逐渐对发 动机曲轴加载，同时加大节气门开度，以保证发动机不致熄灭，且汽车能平稳起步。刚学驾 驶车的朋友应该有比较深的认识吧，起动时忘踩离合或者离合放得太快就会“死火”。此外,在变换传动系传动比档位（换档）以及对汽车进行制动之前，都有必要暂时中断动力传递。 为此，在发动机和变速器之间，可装

27、设一个依靠摩擦来传动，且其主动和从动部分可在驾驶 员操纵下彻底分离，随后再柔和接合的机构一一离合器。时再汽丫长时间停吐时丫以及生发功机不停止运转情况匚使汽乍暂时停吐，传动 系应能较长时间中断传动状态。为此，变速器应设有空挡，即所有各档齿轮都能自动保持在 脱离传动位置的档位。4、差速作用当汽转弯行艸时，左右T轮在同一时间內滚过的原离不同，如采两侧聽动轮仅用以根 刚性轴驱动，则二者角速度必然相同，因而在汽车转弯时必然产生车轮相对于地面滑动的现 象。这将使转向困难，汽车的动力消耗增加，传动系内某些零件和轮胎加速磨损。所以，我 们需要在驱动桥内装置具有差速作用的部件一一差速器，使左右两驱动轮可以以不同

28、的角速 度旋转。前面我们已经概括的介绍了汽车传动系的整体情况，接下来我们就要由面到点的深入到它的 各个组成部分，将它“一网打尽”。今天，我们就来了解离合器整体的相关知识吧。由前面的专题内容我们已经提到，离合器是汽车传动系中直接和发动机相联系的部件，其作 用就是使其主动和从动部分可在驾驶员操纵下彻底分离，随后再柔和接合。这里，我们将进 一步阐述其功用。1、保证汽车平稳起步这是离合器的首要功能。在汽车起步前，自然要先起动发动机。而汽车起步时，汽车是从完 全静止的状态逐步加速的。如果传动系（它联系着整个汽车）和发动机刚性地联系，则变速 器一挂上档，汽车将突然向前冲一下，但并不能起步。这是因为汽车从静

29、止到前冲时，产生 很大惯性力，对发动机造成很大地阻力矩。在这惯性阻力矩作用下，发动机在瞬时间转速急 剧下降到最低稳定转速（一般 300-500RPM以下，发动机即熄火而不能工作，当然汽车也不 能起步。因此，我们就需要离合器的帮助了。在发动机起动后，汽车起步之前，驾驶员先踩下离合器 踏板，将离合器分离，使发动机和传动系脱开，再将变速器挂上档，然后逐渐松开离合器踏 板，使离合器逐渐接合。在接合过程中，发动机所受阻力矩逐渐增大，故应同时逐渐踩下加 速踏板，即逐步增加对发动机的燃料供给量，使发动机的转速始终保持在最低稳定转速上， 而不致熄火。同时，由于离合器的接合紧密程度逐渐增大，发动机经传动系传给驱

30、动车轮的 转矩便逐渐增加，到牵引力足以克服起步阻力时，汽车即从静止开始运动并逐步加速。2、保证传动系换档时工作平顺在汽车行驶过程中，为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位工作。实现齿 轮式变速器的换档，一般是拨动齿轮或其他挂档机构，使原用档位的某一齿轮副推出传动， 再使另一档位的齿轮副进入工作。在换档前必须踩下离合器踏板，中断动力传动，便于使原 档位的啮合副脱开，同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步，这样进入啮合时的冲击可以大大的减小，实现平顺的换档。3、防止传动系过载汽车进行紧急制动时，若没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，因 而其中所有运动件将产生

31、很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的 最大扭距），对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。因此，我们需要离合 器来限制传动系所承受的最大扭距，保证安全。通过上面的了解，我们可以知道，离合器应该使这样一个传动机构：其主动部分和从动部分 可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动。所以离合器的主 动件和从动件之间不可采用刚性联系，而是借二者接触面之间的摩擦作用来传动扭距（即摩 擦离合器），或是利用液体作为传动的介质（即液力偶合器），或是利用磁力传动（即电磁离合器）

32、。我们将在后面专门介绍这几种离合装置。摩擦离合器是使用得最广也是历史最久的一类离合器，它基本上是由主动部分、从动部分、 压紧机构和操纵机构四部分组成。主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能 传动动力的基本结构，而离合器的操纵机构主要是使离合器分离的装置。下面，我来了解下它的大致工作原理。发动机飞轮是离合器的主动件，带有摩擦片的从动盘和从动毂借滑动花键和从动轴（即变速 器的主动轴）相连。压紧弹簧则将从动盘压紧在飞轮端面上。发动机转矩即靠飞轮和从动盘 接触面之间的摩擦作用而传到从动盘上，再由此经过从动轴和传动系中一系列部件传给驱动 轮。压紧弹簧的压紧力越大，贝U离合器所能传递的转矩也越

33、大。由于汽车在行驶过程中，需经常保持动力传递，而中断传动只是暂时的需要，因此汽车离合 器的主动部分和从动部分是经常处于接合状态的。摩擦副采用弹簧压紧装置即是为了适应这 一要求。当希望离合器分离时，只要踩下离合器操纵机构中的踏板，套在从动盘毂的环槽中 的拨叉便推动从动盘克服压紧弹簧的压力向松开的方向移动，而和飞轮分离，摩擦力消失， 从而中断了动力的传递。当需要重新恢复动力传递时，为使汽车速度和发动机转速变化比较平稳，应该适当控制离合 器踏板回升的速度，使从动盘在压紧弹簧压力作用下，向接合的方向移动和飞轮恢复接触。二者接触面间的压力逐渐增加，相应的摩擦力矩也逐渐增加。当飞轮和从动盘接合还不紧密，二

34、者之间摩擦力矩比较小时，二者可以不同步旋转，即离合器处于打滑状态。随着飞轮和从 动盘接合紧密程度的逐步增大，二者转速也渐趋相等。直到离合器完全接合而停止打滑时， 汽车速度方能和发动机转速成正比。摩擦离合器所能传出的最大转矩取决于摩擦面间的最大静摩擦力矩，而后者又由摩擦面间最 大压紧力和摩擦面尺寸及性质决定。故对于一定结构的离合器来说，静摩擦力矩是一个定值，输入转矩一达到 此值，离合器就会打滑，因而限制了传动系所受转矩，防止超载。因此，对于离合器的具体结构的要求就有这三点：首先是在保证传动发动机最大转矩的前提下，满足两个基本性能要求，即分离彻底和接合柔 和；其次，离合器从动部分的转动惯量要尽可能小。如果这个转动惯量大的话，当换档时，虽然 由于分离了离合器，使发动机和变速器之间联系脱开，但离合器从动部分较大的惯性力矩仍 然输入给变速器，其效果相当于分离不彻底，就不能很好地起到减轻轮齿间冲击地作用。此外，还要求离合器散热良好。因为在汽车行驶过程中， 驾驶员操纵离合器地次数是很多的，这就使离合器中由于摩擦面间频繁地相当滑磨而产生大量地热。离合器接合愈柔和，产生地热量愈大