为什么离合器抬快了就会熄火?

2023-01-18
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为什么开手动挡车起步时(不给油),离合抬快会熄火?

原因很简单,当车辆正常行驶时车轮与地面之间存在的是静摩擦力,也称滚动摩擦。

而当静止的车辆在完成起步的一瞬间所存在的则是最大静摩擦力,当发动机所提供的牵引力克服最大静摩擦力拉动车辆时,会产生一个反向的“惯性力矩”。

各位车友都应该懂得力的作用是相互的,也就是说当我们在拉动物体时,物体同时也在拉我们。

而当拉动静止物体时所需要的力量越大(力*力臂=力矩=扭矩=转矩),所产生的反作用力就越大。

汽车在完成起步的那一瞬间所需要的牵引力最大,产生的反向作用力也越大。

反向作用力越大,那么反向惯性力矩也越大。

这就好比我们拉一个特别重的物体时,突然的发力能把我们反向拽倒。

汽车由静止到运行的一瞬间所产生的反向惯性力矩会沿着动力链条(驱动桥、变速器及发动机)向发动机传递,最终会作用于发动机飞轮。

也就是说此时就是发动机输出力矩与惯性力矩的博弈,发动机输出力矩大则顺利起步。

反之发动机输出力矩小,则必然导致熄火,当然对于大部分小排量汽油机而言怠速转速下所能输出的扭矩是要远小于惯性力矩的。

当然欧洲汽车市场那些柴油机在低转速下的扭矩输出更理想,所以手动配柴油机要更容易操作,即便离合抬得快也不像汽油机那么容易熄火。

所以只要离合抬得快,发动机与变速器则迅速耦合到一处实现硬连接,惯性力矩顺着驱动桥、变速器向着发动机飞轮进行传递,对飞轮造成的冲击必然导致发动机熄火。

而解决的理念在于使惯性力矩在回传的过程中消耗掉,消耗的方式则是利用半联动时的打滑。

利用半联动消耗掉惯性力矩如下图所示离合器与变速箱、发动机的结构原理。

静摩擦片与发动机始终连接,动摩擦片则与变速器始终连接,由于离合踏板能控制动摩擦片前后移动,所以就称之为动摩擦片。

半联动状态就是动、静摩擦片相互存在部分耦合,但又不完全压紧。

此时动、静摩擦片之间一边转、一边打滑,如果把离合器片压紧视作硬连接,那么半联动时边转边滑的状态可以视作软连接。

因为有了半联动的存在,当起到反作用的惯性力矩(并不是说反转,只是阻止动摩擦片旋转的力矩)传递到动摩擦片处时,因为静摩擦片并未与之压紧。

发动机所带动的静摩擦片可以通过打滑来消耗掉惯性力矩,也就是说惯性力矩只有一部分会作用于发动机飞轮,多少会造成些影响,但不至于造成发动机熄火。

这时会产生轻微的抖动,也就是在驾校练纯离合控制起车时,教练总让我们感受轻微抖动的感觉,那时就是一小部分惯性力矩通过半联动对发动机产生的影响。

而大部分惯性力矩则已经通过动、静摩擦片之间的打滑得到消除,所以我们在已经产生轻微抖动的状态下继续缓抬离合就可以顺利完成起步。

因为半联动是动、静摩擦片部分耦合,所以想完全避免惯性力矩冲击飞轮是不可能的,而车身轻微抖动则是小部分惯性力矩冲击飞轮、大部分惯性力矩被消除的标志。

所以我们用离合控制(不给油)平道起车或坡路起车时,只要能控制离合踏板找到车身微抖的行程点,起车过程就算顺利地完成了。

上述就是快速抬离合会熄火的原因,拖动静止物体时要考虑牵引力之外的惯性力矩。

当下大多数汽油机在怠速状态下不具备输出直接克服惯性力矩的扭矩,克服不掉惯性力矩就会把发动机憋熄火。

所以需要利用半联动打滑的过程消耗掉大部分惯性力矩(动能转化热能过程,所以离合器片会磨损、也会烧毁)避免发动机熄火。

当然上述这些只适用于驾校的学员,因为很多地区的坡起不允许踩油门。

而实际用车时,快抬离合的同时给脚油门,发动机转速上升输出扭矩变大,就能轻松克服惯性力矩了,也会不存在快抬离合熄火的问题了。

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小草

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