汽車空調電磁離合器
關注創建者：匿名 創建時間：2021-07-30
汽車空調電磁離合器的實例教程
圖6 冷擠皮帶輪坯
圖7 熱鍛和板鍛生產的鍛件金相圖及金屬流線
圖8 板鍛皮帶輪試驗結果
圖9 熱鍛皮帶輪試驗結果
皮帶輪的高張力試驗
汽車空調電磁離合器的功能是控制發動機與壓縮機之間的動力聯系，是一個動力傳遞裝置，其采用通電結合的方式，力矩從主動側傳到被動側，實現機械傳動系統的功能傳遞，是汽車關鍵零部件之一。其工作原理是：電磁線圈固定在壓縮機外殼上，驅動盤與壓縮機的主軸相連接，皮帶輪通過軸承安裝在壓縮機的外殼上，可以自由轉動。當電源接通時，電磁離合器將發動機的動力傳遞給壓縮機主軸，使壓縮機處于工作狀態；當電源斷開時，電磁離合器便切斷壓縮機與發動機的聯系，使壓縮機停止工作。從汽車空調電磁離合器的工作原理中可以看出，皮帶輪主要是受轉速和摩擦力的影響。因此為充分驗證熱鍛皮帶輪和板鍛皮帶輪的強度，現將熱鍛皮帶輪和板鍛皮帶輪在同一工況下進行張力試驗。
試驗工況：加載載荷3578N，轉速6000rpm，運轉次數1000 萬次，測試件數量為熱鍛皮帶輪2 件，板鍛皮帶輪2 件。
經張力試驗后的板鍛皮帶輪和熱鍛皮帶輪如圖8、圖9 所示，經過1000 萬次運轉后，在顯微鏡下觀察，發現2 件熱鍛皮帶輪(3# 和4#) 的橋部出現微小的細微裂紋，而在對2件板鍛皮帶輪(1#和2#)的橋部進行觀察時未發現任何裂紋。由板鍛皮帶輪和熱鍛皮帶輪的張力試驗可知：板鍛皮帶輪橋部的強度遠遠要高于熱鍛皮帶輪橋部的強度，因此可以斷定板鍛皮帶輪的強度要高于熱鍛皮帶輪的強度。
結束語
依據客戶產品工藝升級以及提高生產效率的需求，我司將冷鍛技術作為汽車電磁空調離合器帶輪生產的首選，并實現了汽車電磁空調離合器帶輪的自動化生產，取得了良好的效果。
——來源：《鍛造與沖壓》2021年第9期
展開 ?1.問題描述
–----平面磁性離合器
–----六極裝置
–----平行磁化
?2.分析目的
–--利用奇對稱周期性條件來模擬1/6模型
–--計算圖示狀態的力矩
3.關鍵要點：
模型簡化；周期邊界；耦合約束；局部坐標系（磁化方向）
安裝事項
●離合器安裝前必須清洗干凈，去除防銹脂及雜物。
●離合器可同軸安裝，也可以分軸安裝，軸向必須固定，主動部分與從動部分均不允許有軸向竄動，分軸安裝時，主動部分與從動部分軸之間同軸度應不大于0.lmm。
●濕式電磁離合器工作時，必須在摩擦片間加潤滑油，潤滑方式采用(1)分澆油潤滑；(2)油浴潤滑，其浸入油中的部分約為離合器體積的5倍；(3)軸心供油潤滑，在高速和高頻動作時應采用軸心供油方法。
●牙嵌式電磁離合器安裝時，必須保證端面齒之間有一定間隙，使空轉時無磨齒現象，但不得大于δ值。
●電磁離合器及制動器為B級絕緣，正常溫升40℃。極限熱平衡時的工作溫度不允許超速100℃，否則線圈與摩擦部分容易發生破壞。
●電源及控制線路，離合器電源為直流24伏(特殊定貨除外)。它由三相或單相交流電壓經降壓和全波整流(或橋式整流)得到，無穩壓及平波要求功率要足夠大。不允許用半波整流電源。
汽車傳動系對離合器的要求
根據離合器的使用，它應滿足下列主要要求：
1、接合平順柔和，以保證汽車平穩起步，
2、分離迅速徹底，便于換擋和發動機起動；
3、具有合適的儲備能力，既能保證傳遞發動機最大轉矩又能防止傳動系過載；
4、從動部分的傳動慣量應盡量小，以減少換擋時沖擊；
5、具有良好地散熱能力，汽車在行駛過程中，當需要頻繁操縱離合器時，會使離合器主、從動部分相對滑轉，產生摩擦熱，熱量如不及時散出，會嚴重影響其工作地可靠性和使用壽命；
6、操縱輕便，以減輕駕駛員的疲勞。
打滑
當發生離合器打滑時，應進行正確的故障原因分析。
展開 所謂“一快、二慢、三聯動”就是離合器踏板抬起的過程分三個階段，一開始快抬，當感覺到離合器壓盤逐漸結合至半聯動后，踏板抬起的速度開始放慢，在半聯動到完全結合的過程中，離合器踏板是慢慢抬起的。在離 合器踏板抬起的同時，應根據發動機動力的大小，逐漸再把油門踏板踩下去，使汽車能平穩地起步。油門的操作要平穩適當，只有在離合器完全結合時才能增大油門。
分類
離合器分為電磁離合器、磁粉離合器、摩擦式離合器和液力離合器。
電磁離合器
靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。
電磁離合器可分為：干式單片電磁離合器，干式多片電磁離合器，濕式多片電磁離合器，磁粉離合器，轉差式電磁離合器等。
電磁離合器工作方式又可分為：通電結合和斷電結合。
干式單片電磁離合器：線圈通電時產生磁力吸合“銜鐵”片，離合器處于接合狀態；線圈斷電時“銜鐵”彈回，離合器處于分離狀態。
干式多片、濕式多片電磁離合器：原理同上，另外增加幾個摩擦付，同等體積轉矩比干式單片電磁離合器大，濕式多片電磁離合器工作時必須有油液或其它冷卻液冷卻。
磁粉離合器
在主動與從動件之間放置磁粉，不通電時磁粉處于松散狀態，通電時磁粉結合，主動件與從動件同時轉動。優點：可通過調節電流來調節轉矩，允許較大滑差。缺點：較大滑差時溫升較大，相對價格高。
轉差式電磁離合器：離合器工作時，主、從部分必須存在某一轉速差才有轉矩傳遞。轉矩大小取決于磁場強度和轉速差。勵磁電流保持不變，轉速隨轉矩增加而劇烈下降；轉矩保持不變，勵磁電流減少，轉速減少得更加嚴重。
轉差式電磁離合器由于主、從動部件間無任何機械連接，無磨損消耗，無磁粉泄漏，無沖擊，調整勵磁電流可以改變轉速，作無級變速器使用，這是它的優點。該離合器的主要缺點是轉子中的渦流會產生熱量，該熱量與轉速差成正比。
展開 汽車離合器熱力耦合CAE仿真實例(二)
模型建立：
去除其他零件，僅保留壓盤/摩擦片，然后對整個模型施加一個溫度場變化；
將壓盤和摩擦片之間連接簡化成綁定，兩個摩擦片的金屬部分螺栓連接簡化為耦合連接，摩擦片金屬部分和從動軸之間的螺栓連接簡化成耦合連接，固定住耦合點；
將整個模型由初始溫度20℃升溫到120℃，計算升溫后模型各部件的熱應力和變形情況。
分析結果：
應力云圖：
從結果云圖上看，受熱之后，壓盤熱應力最大位置位于壓盤前表面，摩擦片最大熱應力位于兩摩擦片之間的面。
變形量云圖
從結果云圖上看，位移變形量較大的地方發生在壓盤邊緣，最大變形量為0.04595mm。
位移變形云圖-X方向：
位移變形云圖-Y方向：
位移變形云圖-Z方向：
結果匯總：
摩擦片和壓盤最大熱應力以及熱變形總結如下表：
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NDIR技術的優勢
NDIR技術是一種經過驗證的分析方法，具有高度的準確性和可靠性。Mentor汽車制冷劑識別器利用這種技術，能夠準確地區分和識別R1234yf
現在更多人考慮自動擋的汽車，是不希望在上下班擁堵道路上不停的踩離合器。其實，汽車都是有離合器的，只是存在形式不同而已，這次我們就說說汽車離合器。
離合器位于發動機和變速箱之間的飛輪殼內，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。
在汽車行駛過程中，駕駛員可根據需要踩下或松開離合器踏板
由此我司開發了汽車電磁空調離合器皮帶輪的板鍛成形工藝(圖3)。
安裝事項
●離合器安裝前必須清洗干凈，去除防銹脂及雜物。
●離合器可同軸安裝，也可以分軸安裝，軸向必須固定，主動部分與從動部分均不允許有軸向竄動，分軸安裝時，主動部分與從動部分軸之間同軸度應不大于0.lmm。
●濕式電磁離合器工作時，必須在摩擦片間加潤滑油，潤滑方式采用(1)分澆油潤滑；(2)油浴潤滑，其浸入油中的部分約為離合器體積的5倍；(3)軸心供油潤滑，在高速和高頻動作時應采用軸心供油方法
離合器位于發動機和變速箱之間的飛輪殼內，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中，駕駛員可根據需要踩下或松開離合器踏板，使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。離合器是機械傳動中的常用部件，可將傳動系統隨時分離或接合。對其基本要求有:接合平穩，分離迅速而徹底;調節和修理方便;外廓尺寸小;質量小;耐磨性好和有足夠的散熱能力
核心提示：手動變速箱內的離合器系統是很少會被創新的系統之一。有時制造商們會對它進行徹底改造，但此類情況很少見。但據外媒報道，近日，通用汽車（GM）申請了一項專利技術，名為“線控離合器”系統，該系統基本上使用一個伺服和一個電位計（現代發動機中的電位計）來操作車輛的離合器。
蓋世汽車訊 手動變速箱內的離合器系統是很少會被創新的系統之一。有時制造商們會對它進行徹底改造，但此類情況很少見
離合器是車輛傳動系統的重要組成部分，作為傳動系統重要組成部分的離臺器擔負著傳力、減振和防止系統過載等十分重要的作用。最近聽到一些朋友說在駕駛汽車時經常會遇到離合器分離不徹底、打滑、異響、發抖、喪失傳動能力等問題。近年來，隨著車輛技術的進步和汽車行駛速度的提高，對離合器技術的要求也越來越高。
汽車離合器的熱應力和熱變形是汽車行業在可靠性設計中所關心的最基本的問題，通過CAE仿真指出汽車在高溫和相互作用力的條件下產生的集中應力和變形等
汽車行業是一個高速發展的行業，其競爭也日趨激烈，在這種情況下，新產品推出的速度也越來越快，這也對行業的CAE應用提出了越來越高的要求。CAE技術為汽車行業的高速發展提供了具有中心價值地位的技術保障，可以為企業帶來巨大的技術經濟效益。
本月有限元科技將與大家一起分享CAE仿真對汽車離合器、喇叭、空調出風口、儀表盤、汽車座椅等各個零部件的仿真分析案例。
汽車離合器熱力耦合CAE仿真實例(二)
模型建立：
去除其他零件，僅保留壓盤/摩擦片，然后對整個模型施加一個溫度場變化；
將壓盤和摩擦片之間連接簡化成綁定，兩個摩擦片的金屬部分螺栓連接簡化為耦合連接，摩擦片金屬部分和從動軸之間的螺栓連接簡化成耦合連接，固定住耦合點；
將整個模型由初始溫度20℃升溫到120℃，計算升溫后模型各部件的熱應力和變形情況。
汽車離合器熱力耦合CAE仿真實例(一)
前言：
汽車離合器的熱應力和熱變形是汽車行業在可靠性設計中所關心的最基本的問題，通過CAE仿真指出汽車在高溫和相互作用力的條件下產生的集中應力和變形等。仿真數據為汽車離合器產品的全生命周期設計和評估提供重要的參考依據，在汽車產品設計過程中提高可靠性、降低產品的損壞率、壓縮成本方面起到了顯著的作用。
案例背景：
客戶委托，需要分析汽車離合器在工作情況下
