●離合器能力有限 怠速不得不振
大家都知道,傳統(tǒng)的汽車動力傳動由發(fā)動機(jī)經(jīng)過離合器傳送給變速箱,之后逐漸傳遞給車輪。在這個系統(tǒng)中,離合器能夠起著一個動力緩沖的作用,以幫助司機(jī)實現(xiàn)起步、換擋等操作。
換過離合器的卡友們對離合器的作用原理應(yīng)該都非常熟悉,當(dāng)離合器結(jié)合時,壓盤和飛輪將摩擦片僅僅夾住,動力就能從飛輪傳遞給摩擦片,然后再通過摩擦片中間的華建轂傳遞給變速箱的一軸。
在摩擦片里圈,有一套東西叫做扭轉(zhuǎn)減振器,它包括幾個起著緩沖作用的彈簧。當(dāng)離合器結(jié)合時,從摩擦片到變速箱一軸的扭矩能夠從這里緩沖一下,讓車輛的動力傳動盡可能的平穩(wěn)一點。
可是發(fā)動機(jī)這個家伙太暴躁了,轉(zhuǎn)速低的時候,由于共振原理,振動幅度會更大(這個不是考試重點,學(xué)有余力的同學(xué)請自行學(xué)習(xí))。但是這個罪魁禍?zhǔn)撞徽J(rèn)賬——你離合器的扭轉(zhuǎn)減振器不是能緩沖么?把我的振動過濾掉不就行了!
扭轉(zhuǎn)減振器表示,寶寶心里苦啊。一個摩擦片才那么大點尺寸,我還得在它里邊,個子長不大啊。設(shè)計師爸爸給我安排的首要任務(wù)是傳遞動力,我這么小的個,只能讓彈簧硬一點。那么硬的彈簧,是沒辦法過濾振動的呀。
●“漢堡包”解決麻煩 過濾振動還得靠它
從上邊可以看出,扭轉(zhuǎn)減振器過濾振動效果差主要是因為彈簧太硬,彈簧太硬又主要是因為尺寸太小。設(shè)計師靈機(jī)一動,誒,把它放到飛輪旁邊不就可以做得大一點了;谡麄思路,雙質(zhì)量飛輪成功誕生。
從結(jié)構(gòu)上看,它就是一個漢堡包,一塊初級質(zhì)量、一塊次級質(zhì)量,中間夾著緩沖原件。這樣一來,緩沖原件的尺寸就會比原來更大,彈簧就可以變得軟一些,濾振效果就會更好。振動只保留在發(fā)動機(jī)這一塊,那整體的噪音肯定就小了。
另一方面,雙質(zhì)量飛輪的特殊結(jié)構(gòu)能夠使傳動系統(tǒng)的共振頻率降低到常用轉(zhuǎn)速以下,從根源上避免了共振的發(fā)生,達(dá)到減振的效果。(這一段其實才是雙質(zhì)量飛輪的精髓所在。)
此外,由于雙質(zhì)量飛輪自帶扭轉(zhuǎn)減振的作用,因此一些車輛會取消掉離合器從動盤上的扭轉(zhuǎn)減振器。當(dāng)然也有一些離合器仍然配有扭轉(zhuǎn)減振器,比如在前幾日法蘭克福零配件展上,ZF展出的這套配備雙質(zhì)量飛輪的離合器總成。
雙質(zhì)量飛輪可以在基本不改變發(fā)動機(jī)、變速箱原有狀態(tài)下添加,對于整車的設(shè)計不增加任何難度。當(dāng)然,由于采用這樣的安裝方法,因此當(dāng)車輛更換離合器時,也需要檢查雙質(zhì)量飛輪的磨損情況。
●車輛振動少 零件壽命更長
從結(jié)構(gòu)上看,雙質(zhì)量飛輪最明顯的好處就是提高車輛的舒適性。首先,它較強(qiáng)的濾振性能使得車輛在怠速時振動、噪音更小,更加舒適。此外,由于動力能夠得到更好的緩沖,因此換擋就會更加輕便,動力傳輸也更加平順。柴油機(jī)在使用雙質(zhì)量飛輪后,舒適性可以與汽油車媲美。
好吧我知道許多卡友對舒適性沒有要求。但是振動小除了能讓人感覺舒適外,對車輛本身也是有好處的。由于怠速時濾振較好,傳遞給變速箱的振動也就更小了。變速箱降低了這些無用的附加載荷,就能夠?qū)P牡孛φ铝。這對于輸出扭矩更大的柴油機(jī)來說更加明顯。
此外,由于變速箱振動減小,因此就可以在寒冷天氣下使用粘度更低的潤滑油,換擋效果就會更好。
對于發(fā)動機(jī)本身來說,由于飛輪分解成了兩塊,因此曲軸的載荷也更小了。總之,無論是發(fā)動機(jī)還是變速箱,使用壽命都會有進(jìn)一步的提升。
●編后語:
柴油機(jī)的發(fā)展本來就受限于噪音和振動的控制,雙質(zhì)量飛輪是解決這一問題的很好的解決方法。如今國內(nèi)有許多乘用車都會配備雙質(zhì)量飛輪,但在商用車領(lǐng)域的應(yīng)用還非常少,說到底還是技術(shù)和成本的問題。真心希望這種好東西能早日在國內(nèi)傳播開。另外,在文章結(jié)尾我要給大家留個問題:雙質(zhì)量飛輪、雙片離合器、雙離合變速箱,這三個名詞分別說的是什么東西?