单向离合器就是对某一个工作部件进行锁止使其只能朝一个方向旋转。通俗点说自行车在向前行走时,车轮会向前走,但是后退时车轮不会后退,这就相当于单向离合器的工作原理。工作原理。
单向离合器可分为楔形块式的和滚珠式的两种类型。楔形块式由多个楔形块和固定支架组成。由于楔形块的形状是菱形的,所以在运行时,如果固定单项离合器的外缘,此时单向离合器的内缘只能顺时针旋转。逆时针旋转时楔形块将内外连为一个整体,因此内缘也被固定了,当单向离合器内缘被固定时,此时单向离合器外缘只能逆时针旋转,顺时针旋转时则被锁止。滚珠式有多个滚珠和归位弹簧组成。在工作是如外缘被固定,内缘在顺时针旋转时被滚珠和外缘相连接,固定被锁止。在逆时针旋转时带动克服弹簧的弹力逆转,使钢球和内缘之间的间隙增大,内缘则可以自由逆时针旋转。相反,在固定内缘时则被锁止不能运转。
这种楔块式单向超越离合器大体由内圈、外圈、楔块组、楔块保持架、强力弹簧及轴承组成。楔块以在内外圈之间的楔入来从一个滚道向另一个滚道传递力量。楔块有俩个的对角直径,(即从楔块的一角到另一对角的距离)其中的一个要大于另一个。楔作用发生在内外圈发生相对转动时在比较大的横截面上迫使楔块有更大的垂直位置。
自锁角楔作用主要依靠内外圈之间楔块的楔入和自锁角。
楔块单向离合器的基本概念要求楔块的摩擦系数与驱动方向上内圈突然产生扭矩有关系,这个摩擦值必须比自锁角的正切值大。如果条件不安全,楔入将不会发生。
自锁角是由楔块的结构来决定的,内外圈上的点分别用用楔块和其连接。楔块的设计中有一个很低的初始自锁角来确保开始时的结合。
随着扭矩的增加,楔块上将产生一个可是使楔块滚道偏转的径向力,导致了楔块滚转到了一个新的位置。楔块经常被设计成有一个可以逐渐增大的自锁角,与它从超越位置一直到承受载荷的位置一样。比较大的自锁角可以减小由楔块产成的径向力,因此只要在伸长量和布氏硬度极限的要求内允许较大扭矩被传递
为什么说单向离合器只能消除降挡冲击呢?原因是升档时车速不会立即变化,在新的传动比条件下发动机转速升高。升档时推迟点火提前角,发动机的功率和转速下降,以适合升档的需要。事实上,的情况是应该在每一个需要降挡的动力传递路线上都安装单向离合器,但这样做会增大自动离合器的尺寸,因此有些在一些车型上只是选择性地布置。此外,单向离合器虽然消除了降挡冲击,但同时也意味着失去了发动机制动作用,因此在某些档位的动力传递路线上将制动器或者离合器与单向离合器并联使用,当需要保持发动机制动作用时,取消单向离合器的工作效果