【正文】 的轉(zhuǎn)矩超過其所能傳遞的最大力矩時(shí)，其主，從動(dòng)部分將產(chǎn)生相對劃磨，這樣離合器起著保護(hù)傳動(dòng)系防止其過載的作用。清掃車采用單片摩擦式離合器，其結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、軸向尺寸緊湊、分離徹底、從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、散熱性好，采用軸向有彈性的從動(dòng)盤時(shí)也能結(jié)合平順。采用一個(gè)矩形斷面的圓錐螺旋彈簧式用個(gè)圓柱螺旋彈簧做壓簧，并布置在離合器中心的結(jié)構(gòu)型式，壓簧的壓緊力是經(jīng)杠桿系統(tǒng)作用于壓盤，并按杠桿比放大，因此可用力量較小的彈簧得到足夠的壓盤壓緊力，操縱較輕便，壓盤的壓緊力可通過調(diào)整墊片或螺旋調(diào)整。壓盤是離合器的主動(dòng)部分，在傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)它和飛輪一同帶動(dòng)從動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它應(yīng)與飛輪連接在一起，但這種連接應(yīng)允許壓盤在離合器分離過程中能自由地做軸向移動(dòng)。彈性傳動(dòng)片是由薄彈簧鋼帶沖壓制成，其一端鉚接在離合器蓋上，另一端用螺釘固定在壓盤上，且多用組，（每組片）沿圓周做切向布置以改善傳動(dòng)片的受力狀況，這時(shí)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)片受拉，當(dāng)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)受壓。在周置彈簧離合器中一般采用個(gè)分離杠桿或簡稱分離杠，在膜片離合器中分離杠桿的作用由膜片彈簧本身形成的彈性杠桿來形成。在中央彈簧離合器中則只有彈性壓桿而沒有分離杠桿，在斜置彈簧離合器中也只有壓桿。摩擦片或從動(dòng)盤的外徑是離合器的重要參數(shù)，它對離合器的輪廓尺寸有決定性的影響，并根據(jù)離合器能全部傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩來選擇。為了能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，離合器的靜摩擦力矩應(yīng)大于發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩。而離合器傳遞的摩擦力矩又決定于其摩擦面數(shù)Z，摩擦系數(shù)，作用在摩擦面上的總壓緊力與摩擦片平均半徑。摩擦片尺寸查表71。 （71）式中：——離合器的后備系數(shù)， ——摩擦系數(shù)，摩擦片平均摩擦半徑為： 式中：D——摩擦片外半徑， ——摩擦片內(nèi)徑，當(dāng)時(shí)，可足夠精確地由下式求得： （72）設(shè)為摩擦表面所承受的單位面積上的壓力，則單元摩擦面積上產(chǎn)生單元摩擦力 （73）而單元摩擦力矩為：整個(gè)摩擦片上產(chǎn)生的摩擦力矩則 （74）而單位壓力為對于具有Z對摩擦表面的離合器，其摩擦力矩則為： （75） （76）離合器按轉(zhuǎn)矩容量及熱容量設(shè)計(jì)、摩擦片或從動(dòng)片外徑D是其基本尺寸。它關(guān)系到結(jié)構(gòu)尺寸及質(zhì)量的大小和使用壽命的長短。設(shè)計(jì)時(shí)通常首先確定D值，決定離合器輪廓尺寸及其摩擦表面耐磨性的因數(shù)之一是作用在其摩擦表面上的單位面積壓力，摩擦片尺寸查表72。 （77）通常取，若以，經(jīng)整理則可得到摩擦片或從動(dòng)片半徑 （78）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩已知，離合器的結(jié)構(gòu)型式和摩擦片材料已定，和便已定，上式便成了離合器的三參數(shù)的關(guān)系式。離合器摩擦片外徑 根據(jù)初選式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩， A——系數(shù)，取47表 71 離合器尺寸選擇參數(shù)表摩擦片外徑發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩單片離合器重負(fù)荷中等負(fù)荷極限值2251301501702501702002302802402803203002603103603253203804503504104805503805106007004106207208304306808009304508209501100表 72離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)外徑內(nèi)徑厚度內(nèi)外徑之比單面面積1601103．20．687106001801253．50．694132002001403．50．700160002251503．50．667221002501553．50．620302002801653．50．589402003001753．50．58346600離合器的操縱比較頻繁，除自動(dòng)離合外，離合器都啊由司機(jī)左腳踩踏板操縱，清掃車要求踏板力盡可能小，在80N左右。應(yīng)具有踏板自由行程的調(diào)整裝置以便在離合器摩擦片磨損后用來調(diào)整和恢復(fù)分離軸承與分離杠桿間的正常間隙量。操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率高、具有足夠的剛度，不會(huì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)以及車架和駕駛室的變形而干涉其正常工作，工作可靠性高，維修保養(yǎng)簡易，方便。清掃采用機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)，桿系傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠，廣泛用于各種類型的汽車。但質(zhì)量及摩擦損耗都比較大，傳動(dòng)效率低，不能采用宜于司機(jī)操作的吊掛式踏板機(jī)構(gòu)。踏板處的地板密封困難。由于發(fā)動(dòng)機(jī)和離合器是經(jīng)彈性支撐安裝在車架或車身上，而后者又剛性地支撐著踏板軸，因此機(jī)構(gòu)復(fù)雜、布置困難。踏板的自由行程將加大，剛度及可靠性也會(huì)變差?？倐鲃?dòng)比和行程的計(jì)算踏板總行程由自由行程和工作行程兩部分組成，即 （79）機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)比和總行程 （710） （711）式中：——分離軸承的自由行程，一般為。 S ——壓盤行程 ——離合器的摩擦表面數(shù) ——離合器在分離狀態(tài)下對偶摩擦面 間的間隙 72離合器踏板機(jī)構(gòu) ——離合器在接合狀態(tài)下從動(dòng)盤的變形量，有軸向彈性的從動(dòng)盤，非彈性從動(dòng)盤取踏板總行程不應(yīng)大于離合器徹底分離時(shí)的踏板力Q （712）式中：——離合器徹底分離時(shí)壓緊彈簧的總壓力 ——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)比 ——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)效率， ——克服各回位彈簧拉力所需的踏板力分離離合器所做的功為 式中：P——離合器接合狀態(tài)下每個(gè)彈簧的壓緊力 ——離合器徹底分離時(shí)每個(gè)彈簧的壓緊力 ——彈簧數(shù) ——壓盤行程 ——傳動(dòng)效率司機(jī)分離離合器所做的功不應(yīng)大于30J，為了降低W值可減小S值及增大來達(dá)到。8 差速器的設(shè)計(jì)根據(jù)汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)的要求和實(shí)際的車輪、道路以及它們之間的相互關(guān)系表明：汽車在行駛過程中左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過的行程往往是有差別的。另外，即使汽車在做直線行駛時(shí)，也會(huì)由于左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過的路面垂向波形的不同，或由于左右車輪輪胎氣壓、輪胎負(fù)荷、胎面磨損程度的不同以及制造誤差等因素引起左右車輪外徑不同或滾動(dòng)半徑不相等而要求車輪行程不等。在左右車輪行程不等的情況下，如果采用一根整體的驅(qū)動(dòng)車輪軸將動(dòng)力傳給左右車輪，則會(huì)由于左右驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)速雖相等而行程卻又不同的這一運(yùn)動(dòng)學(xué)上的矛盾，引起某一驅(qū)動(dòng)車輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)或滑移。這不僅會(huì)使輪胎過早磨損、無益地消耗功率和燃料及使驅(qū)動(dòng)車輪軸超載等，還會(huì)因?yàn)椴荒馨此蟮乃矔r(shí)中心轉(zhuǎn)向而使操縱性變壞。此外，由于車輪與路面間尤其轉(zhuǎn)彎時(shí)有大的滑轉(zhuǎn)或滑移，易使汽車在轉(zhuǎn)向時(shí)失去抗側(cè)滑能力而使穩(wěn)定性變壞。為了消除由于左右車輪在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生的這些弊病，汽車左右驅(qū)動(dòng)輪間都裝有差速器，后者保證了汽車驅(qū)動(dòng)橋兩側(cè)車輪在行程不等時(shí)具有以不同速度旋轉(zhuǎn)的特性，從而滿足了汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)的要求。清掃車中的差速器采用了普通對稱式圓錐行星齒輪差速器，其工作原理如圖81所示。為主減速器從動(dòng)齒輪或差速器殼的角速度；分別為左、右驅(qū)動(dòng)車輪或差速器半軸齒輪的角速度；為行星齒輪繞其軸的自轉(zhuǎn)角速度。當(dāng)汽車在平坦路面上直線行駛時(shí)，差速器各零件之間無相對運(yùn)動(dòng)，則有這時(shí)，差速器殼經(jīng)十字軸以力帶動(dòng)行星齒輪繞半軸齒輪中心作“公轉(zhuǎn)”而無自轉(zhuǎn)。行星齒輪的輪齒以的反作用力。對于對稱式差速器來說，兩半軸齒輪的節(jié)圓半徑相同，故傳給左、右半軸的轉(zhuǎn)矩均等于，故汽車在平坦路面上直線行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)左、右車輪的轉(zhuǎn)矩相等。圖81普通圓錐齒輪差速器的工作原理簡圖當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，假如左右輪之間無差速器，則按運(yùn)動(dòng)學(xué)要求，行程長的外側(cè)輪將產(chǎn)生滑移，而行程短的內(nèi)側(cè)車輪將產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。由此導(dǎo)致在左、右輪胎切線方向上各產(chǎn)生一附加阻力，且它們的方向相反，如圖81所示。當(dāng)裝有差速器時(shí)，附加阻力所形成的力矩使差速器起差速作用，以免內(nèi)外側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪在地面上的滑轉(zhuǎn)和滑移，保證它們以不同的轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，若差速器工作時(shí)阻抗其中各零件相對運(yùn)動(dòng)的摩擦大，則扭動(dòng)它的力矩就大。在普通的齒輪差速器中這種摩擦力很小，故只要左、右車輪所走路程稍有差異，差速器即開始工作。當(dāng)差速器工作時(shí)，行星齒輪不僅有繞半軸齒輪中心的“公轉(zhuǎn)”，而且還有繞行星齒輪軸以角速度的自轉(zhuǎn)。這時(shí)外側(cè)車輪及其半軸齒輪的轉(zhuǎn)速將增高，且增高量為（為行星齒輪齒數(shù)，為該側(cè)半軸齒輪齒數(shù)），這樣，外側(cè)半軸齒輪的角速度為： (81)在同一時(shí)間內(nèi)，內(nèi)側(cè)車輪及其半軸齒輪（齒數(shù)為）的轉(zhuǎn)速將減低，且減低量為，由于對稱式圓錐齒輪差速器的兩半軸齒輪數(shù)相等，于是內(nèi)側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為 (82)由以上兩式得差速器工作時(shí)的轉(zhuǎn)速關(guān)系為： (83)即兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)速和為差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍。由上式知：當(dāng)時(shí)，或當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，最后一種情況，有時(shí)發(fā)生在使用中央制動(dòng)器緊急制動(dòng)時(shí)，這時(shí)很容易導(dǎo)致汽車失去控制，使汽車急轉(zhuǎn)和甩尾。由于汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)行星齒輪繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng)，必然有一使其轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，設(shè)為（為行星齒輪的節(jié)圓半徑）。由圖81可見，轉(zhuǎn)彎時(shí)在轉(zhuǎn)得較慢的一邊即內(nèi)側(cè)的半軸齒輪上，與的方向相反，故旋轉(zhuǎn)較慢的半軸齒輪所傳的轉(zhuǎn)矩較大，而旋轉(zhuǎn)較快的半軸齒輪所傳的轉(zhuǎn)矩較小。即 ， (84)令 ，則有 (85) 式中：——旋轉(zhuǎn)較快的半軸齒輪上的轉(zhuǎn)矩； ——旋轉(zhuǎn)較慢的半軸齒輪上的轉(zhuǎn)矩； ——差速器殼上的轉(zhuǎn)矩； ——差速器元件在相對運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力矩。由此可見：差速器的內(nèi)摩擦使驅(qū)動(dòng)橋左右半軸的轉(zhuǎn)矩分配改變，這有利于改善汽車的通用性。汽車左右驅(qū)動(dòng)車輪上的總牽引力可能達(dá)到的最大數(shù)值為 (86)式中：——左、右驅(qū)動(dòng)車輪總牽引力的最大值； ——在附著力較小的車輪上的牽引力； ——車輪的滾動(dòng)半徑； ——差速器的內(nèi)摩擦力矩。由此可見：由于差速器的內(nèi)摩擦使汽車總牽引力增大了。但普通圓錐行星齒輪差速器的內(nèi)摩擦不大，為了提高汽車的通過性，可采用具有較大內(nèi)摩擦的高摩擦式差速器，這時(shí)在驅(qū)動(dòng)車輪上的總牽引力可增加。通常采用系數(shù) (87)表示兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩可能相差的最大倍數(shù)，也是慢、快轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)矩比。因?yàn)樗舱f明了迫使差速器工作所需的力矩大小，即差速器“鎖緊”的程度，所以又被稱為差速器的鎖緊系數(shù)。因，故鎖緊系數(shù)。差速器的轉(zhuǎn)矩分配特性可用轉(zhuǎn)矩分配系數(shù)來表示： (88)系數(shù)及對汽車性能有直接影響。在汽車設(shè)計(jì)中是根據(jù)汽車的類型、性能要求及使用條件等來選擇差速器的鎖緊系數(shù)。及主要決定于差速器的結(jié)構(gòu)型式。在一般情況下從汽車的通用性要求來看，希望值盡量大些，但從轉(zhuǎn)向操縱的靈活性、行駛的穩(wěn)定性；從延長有關(guān)傳動(dòng)零件的使用壽命和減小輪胎磨損等方面考慮，鎖緊系數(shù)又不宜過大。普通圓錐齒輪式差速器按式定義的鎖緊系數(shù)；轉(zhuǎn)矩分配系數(shù)，故可近似地看成轉(zhuǎn)矩平均分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪，這對在良好路面上行駛的汽車是適當(dāng)?shù)?。清掃車采用普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼，兩個(gè)半軸齒輪，兩個(gè)行星齒輪，行星齒輪軸，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組成。由于其結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)、制造方便等優(yōu)點(diǎn)。由于差速器殼是裝在主減速器從動(dòng)齒輪上，故在確定主減速器從動(dòng)齒輪尺寸時(shí)，應(yīng)考慮差速器的安裝。差速器殼的輪廓尺寸也受到從動(dòng)齒輪及主動(dòng)齒輪導(dǎo)向軸承支座的限制。（1） 行星齒輪數(shù)目的選擇清掃車采用兩個(gè)行星齒輪。（2） 行星齒輪球面半徑的確定圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常決定于行星齒輪背面的球面半徑，它就是行星齒輪的安裝尺寸，實(shí)際上代表了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，在一定程度上表征了差速器的強(qiáng)度。球面半徑可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來確定： (89)式中：——行星齒輪球面半徑系數(shù)，取大值； ——計(jì)算轉(zhuǎn)矩。確定后，即可根據(jù)下式預(yù)選其節(jié)錐距： (810)（3） 行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇為了得到較大的模數(shù)從而使齒輪有較高的強(qiáng)度，應(yīng)使行星齒輪的齒數(shù)盡量少，但一般不應(yīng)少于10。半軸齒輪的齒數(shù)采用。半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比多在范圍內(nèi)。在任何圓錐行星齒輪式差速器中，左、右兩半軸齒輪的齒數(shù)、之和，必須能被行星齒輪的數(shù)目所整除，否則將不能安裝，即