超越离合器

滚柱超越离合器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　楔块超越离合器

表１

型式

计  算  项  目

计  算  公  式

说   明

滚

柱

超

越

式

楔紧平面至轴心线距离

C＝(R_z±r)cosα±r内星轮用“-”，外星轮用“+”

β——工作储备系数β＝1.4~5

T_t——需要传递的转矩，N·mm

R_z——滚柱离合器外环内半径，mm，R_z＝(4.5~15)r，

一般取R_z＝8r

b——滚柱长度，mm，b＝(2.5~8)r，一般取b＝(3~4)r

E_v——当量弹性模数 钢对钢E_v＝2.06×10⁵N/mm²

σ_Hp——许用接触应力，N/mm²，见表 超越离合器材料的许用接触应力

μ——摩擦因数，一般取μ＝0.1

m——滚柱质量，kg

n——星轮转速，r/min

z——滚柱数目，见表2

R₀——内环外半径，mm，R₀＝(4~4.5) r₁

L——楔块长度，mm，内环整圆l＝(2.6~4)r₁，内环凹槽

l＝(1.6~2)r₁，

D——外环内径，mm

d——滚柱直径，mm

计算转矩

T_c＝βT_t

正压力

内星轮用“+”，外星轮用“-”

接触应力

当量半径

内星轮

外星轮

弹簧压力

内

环

带

凹

圆

槽

楔

块

超

越

式

楔块偏心距

R——楔块离合器外环内半径，mm，内环整圆时R＝(1.2~1.44)R₀，内环凹槽时R＝(3.2~3.5)r₁

α——楔角，(°)，α小，楔合容易，脱开力大；α大，不易楔合或易打滑。为保证滚柱不打滑，应使压力角α/2小于滚柱对星轮或内外环接触面的最小摩擦角ρ_min，即α/2＜ρ_min。当星轮工作面为平面时，取α＝6°~8°；当工作面为对数螺旋面或偏心圆弧面时，取α＝8°~10°；最大极限值α_max＝14°~17°

φ(θ)——内环(外环)压力角，(°)，内环为整圆时：

为了保证工作时不打滑，压力角φ不得超过与内外环之间的最小摩擦角，一般取

φ＝2°15'~4°30'，φ一般均取3°，

r——滚柱半径，mm

r₁——楔块工作曲面半径，mm

外环处压力角

中心角

γ＝φ-θ

计算转矩

T_c＝βT_t

b点正压力

b点接触应力

当量曲率半径

内

环

为

整

圆

楔

块

超

越

式

楔块偏心距

外环处楔角

中心角

计算转矩

T_c＝βT_t

a点正压力

a点接触应力

当量曲率半径

表2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　滚柱数及尺寸参数参考值

使用离合器的设备

滚柱数目 z

b/d

起升机构

4

8

1.25~1.50

汽车传动系

8~20

9~15

1.5~3.0

汽车起动器

4~5

4.5~6.0

1.25~1.50

自行车

5

4.5~6.0

2

注：D——外毂内表面直径；d——滚柱直径；b——滚柱长度。