威伯特（WABCO）公司离合器控制系统

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欢迎访问e展厅 展厅 3 传动/转向/制动系统展厅 变速箱, 离合器, 制动系统... 离合器位于发动机与变速器之间，在汽车从起动到行驶的整个过程中，我们经常需要使用离合器。其作用是使发动机与变速器之间平顺接合从而保证汽车平稳起步；暂时切断发动机与变速器之间的联系，以便于换档和减少换档时的冲击；当汽车紧急制动时能起分离作用，防止变速器等传动系统过载起到保护作用。 因此离合器控制系统对于车辆的使用是十分重要的，离合器控制系统操纵不当或不能稳定的工作，会造成离合器和变速器的早期磨损以及驾驶舒适性的降低。威伯科公司开发出了高可靠性和高使用寿命的离合器控制产品，确保驾驶员在任何情况下都能实现准确、及时的离合器操纵，保证车辆安全。 常用的离合器操纵主要有机械式、纯液压式、液压气助力式以及电控式。 机械式操纵 有杆系传动和拉索传动两种型式。杆系传动结构简单、制造容易、工作可靠。但质量及摩擦损耗都比较大，传动效率低。尤其当离合器需远距离操纵时，杆系的结构设计会很复杂、布置困难，刚度及可靠性也会变差。拉索传动的缺点是寿命较短，传动效率也不高，仅用于某些轻型轿车中。 液压式操纵 液压式操纵具有摩擦阻力小、传动效率高、质量小、布置方便、接合柔和、车架或车身的变形以及发动机的振动不会影响其工作，系统刚度好有助于减小踏板自由行程，也便于远距离操纵等优点。目前我们国内轻型车辆多采用纯液压方式即离合器主缸＋工作缸的配置（见图1）。对于中型和重型车辆，为降低踏板力改善驾驶舒适性大多采用液控气助力方式即采用离合器液压主缸＋液控气助力工作缸的配置； 对于带气助力的离合器操纵威伯科公司可提供两种解决方案：液控气助力方式即离合器液压主缸＋液控气助力工作缸（工作缸助力）和液压气助力方式即气助力主缸＋液压工作缸（主缸助力），见图2和图3示。主缸助力的优点是气助力部分位于驾驶室内．工作环境良好，可在一定程度上提高系统的可靠性。 对于液压式离合器操纵为降低踏板力改善驾驶舒适性，威伯科公司也可提供带机械助力方案（见图4）。通过在主缸踏板上合理的布置助力弹簧，可实现：1）踏板起始行程范围内，弹簧力为踏板回位力；2）其后的踏板行程范围内，弹簧力为助力，减少离合器分离时所需的踏板力。 电控式操纵 传统的手动控制换档机构中，离合器的操纵是比较复杂的，例如，起步时驾驶员要根据不同的道路环境条件及负载等各种因素，准确判断离合器半接合点的位置．以保证车辆的平稳起步；同时，还要求离合器踏板，油门踏板的操纵动作的配合准确．协调。离合器复杂的操作要求很容易造成离合器操作不当，造成车辆起步过程中的冲击及传动系统磨损等。针对这些缺点和不足，威伯科公司研发和制造了电控离合器控制单元，可以实现对离合器准确的电控气操纵或电控液操纵。 离合器自动化控制方案通常与AM下（电控机械式自动变速器）匹配使用的，是AMT控制系统中的难点和核心。威伯科公司电控离合器操纵在离合器的整个接合过程中，可实现接合平顺．柔和。同时减少了滑摩功，使磨损尽可能小．延长了离合器的使用寿命。 下面以国内常用的液控气助力控制方案中的液控气助力工作缸为例，对威白科公司离合器工作缸的结构特点和工作原理作一个简单介绍： 结构特点 离合器液控气助力工作缸与液压主缸组成了液控气助力系统，其主要由控制阀部分、液压缸、动力活塞、气缸以及机械式磨损指示器五大部分组成。 为了使驾驶员能够随时感知并控制离合器分离或接合的程度，离合器工作缸的输出力与分离行程与离合器踏板力和踏板行程形成一定的递增函数关系。此外，当气助力系统发生故障失效时，也可保证借助人力操纵离合器．即等效于纯液压离合器控制系统。 机械式磨损指示器位于离合器工作缸的上方或侧面（见图5所示），它是将离合器片的磨损量转变成可视的测量值。当初次安装离合器工作缸以及每次更换离合器摩擦片后，都需要对其进行初始化。其具体使用如图5所示。 工作原理 液控气助力工作缸的工作原理，如图2和图6所示。 当踩下离合器踏板时，从离合器主缸压出的液压油通过油管进入工作缸的液压缸（1-4口）随着踏板行程的增加进入工作缸器的油量增多，并使油压升高，这时液压油从C腔进入D腔推动控制阀中活塞a左移打开活塞b，这时来自储气筒的压缩空气通过1口经通道C进入控制阀A腔，再经通道d进入动力活塞e的左腔B，这样在液控和压缩空气的作用下推动动力活塞e、推杆f移动并推动离合器分离拨叉旋转从而使离合器分离轴承移动离合器分离（见图6）。 当松开离合器踏板时液压缸中油压下降，活塞a在回位弹簧的作用下右移，活塞b在回位弹簧的作用下关闭通道c，切断了气助力：同时控制阀A腔与排气口3连通，在离合器压盘弹簧的作用下反推推杆f和动力活塞e，B腔空气经通道d进入A腔后经排气口3排入大气，同时液压油反流入离合器主缸，离合器接合。 当离合器踏板运动到某一位置停止并保持不变时，活塞b关闭通道c切断气助力：同时在油压和气压的平衡作用下，活塞a左移切断A腔与排气口3的连通。此时推杆f将随踏板保持不动。 威伯科公司离合器液控气助力工作缸的特点 威伯科公司离合器液控气助力工作缸拥有大于200万次的免维护寿命，如按每公里平均操纵离合器5次计算，即威伯科公司离合器工作缸可靠的工作达400万km。更高的可靠性意味着有效减少停车维修时间，可有效降低客户的使用成本．提高经济效益；可靠的离合器控制系统，同时可有效的降低离合器的异常磨损以及变速器同步器和齿轮的磨损，延长离合器摩擦片及变速器的使用寿命可有效的降低客户的车辆使用成本：而机械式磨损指示器将离合器摩擦片的磨损状况直观的显示出来，可减少日常维护的工作量，提高了工作效率，降低了客户的使用成本。 目前欧州范围内传统的离合器控制系统主要为液压控制方式，其中纯液压控制系统仅占20％；液控气助力方式使用最广泛，大约占60％液压气助力方式（即主缸助力）大约占10％；另外还有部分带机械助力的液压控制方式，约为10％。其应用概况如图7所示。 随着AMT应用市场的不断发展和扩大，自动离合器控制方案也随之逐渐发展壮大，可以预见，随着AMT的广泛应用自动离合器控制将逐渐取代传统的离合器控制方案，大大提高驾驶的可靠性和舒适性。 在我国，随着车辆整体可靠性能要求的不断提升和持续进步，对于各个零部件的可靠性和寿命也就提出了更高的要求。威伯科公司始终致力于为客户提供高质量、高可靠性的车辆控制系统产品，使我们的车辆更舒适，使我们的道路更安全。(end)

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