自动离合器的工作原理简述（自动离合器优缺点是什么）

随着汽车工业的飞速发展，汽车已不再是简单的交通工具，它更像是现代人的随行伴侣，给人以最舒适的驾乘感受。因此以更简单高效的驾驶模式达到更舒适的乘坐体验是各大汽车厂商孜孜不倦的追求，而在整车各个部件中，影响驾驶感受极为重要的部件正是离合器。

离合器这个概念并不陌生，传统离合器主要由摩擦片、弹簧片、压盘以及动力输出轴组成，位于发动机与变速箱之间，用来将发动机飞轮上储存的力矩传递给变速箱，以保证车辆在不同的行驶状况下传递给驱动轮适当的驱动力和扭矩，如图1所示。离合器具有保证汽车起步平稳、换挡平顺和过载保护的作用，其工作可靠性直接关系到汽车的正常行驶。由于离合器的结合和分离是通过驾驶者对离合器踏板的操作来实现的，而有资料显示，汽车在闹市区行驶10km时，离合器的使用次数将高达80—100次，如此频繁的操作将给驾驶者带来很大的体力消耗和思想负担，更影响行车安全。因此，一种成本较低且能够实现简单操作的自动离合器应运而生。

图1 离合器结构图

一、自动离合器原理及分类

自动离合器也被称作自动离合控制系统，是针对手动档车型研发的一种智能离合器控制系统，旨在不改变原车变速箱和离合器的基础上，通过加装一套独立的系统，由离合器控制单元来控制离合器的"离"与"合"，从而减少驾驶负荷。自动离合器原理主要由图2所示，系统主要由信号采集、控制单元逻辑判断及控制输出和执行机构三部分组成，离合器控制单元对各状态实时监测。当需要换档时，驾驶员将拨动换档杆，此时将由档位传感器产生一个换档信号，离合器控制单元一旦检测到该信号，将立刻产生控制信号驱动离合器执行机构，使离合器快速分离。松开换档拨杆后，离合器控制单元检测档位已挂上，此时控制单元根据所获得的发动机转速、油门开度、车辆行驶速度和所处档位按照控制策略进行运算并输出相应控制信号驱动执行机构，使离合器实现快速且平稳的结合。

图2 自动离合器原理图

根据执行机构的不同，自动离合器主要分为气动、液动和电动三类。气动式执行机构主要采用气压驱动，主要应用于大型客车或重型车辆中，这种类型的离合器具有无污染、价格较便宜的特点，但控制精度低、响应慢；液压式自动离合器则主要采用液压驱动执行机构，通常用于高档轿车中，如图3所示，液压式自动离合器和气动式自动离合器相比响应较快、精度高且功率重量比大，但价格昂贵、结构复杂，且体积较大，容易产生泄露；电动式自动离合器则是采用电机驱动执行机构完成离合器的结合与分离，由于电机式自动离合器结构简单、价格便宜且精度高，因此它适合用于控制成本为主的轿车中，但由于负载对电机的转速影响较大，因此电动式自动离合器控制难度较大。

图3 电动式自动离合器

二、 自动离合器的应用

自动离合器能够大大减少驾驶员的驾驶难度，特别是在城区的拥堵路段，不用再频繁的踩离合踏去切换挡位，以控制车辆的运动速度，同时保持驾驶乐趣。在乘用车方面，有搭载了舍弗勒电子管理系统的上汽通用五菱宏光S3。这款车最大的特点是取消了离合器踏板，驾驶员可以直接通过操纵换挡手柄进行换挡，当换挡手柄内的传感器在识别到驾驶意图时，控制器会通过接收节气门开度传感器和发动机速度传感器数据，判断当前的车辆状态和路况，然后控制执行器实现离合器的结合和分离，进而完成平顺的换挡过程。此外，该车能在蠕行和起步阶段也可以实现自动控制，有效解决了传统手动挡车辆溜坡及熄火等问题，实现了手动挡车辆提高驾驶舒适性和降低油耗的目标。

图1：舍弗勒电子离合器系统

在国内的轻卡领域，由于自动变速器的价格偏高，难以被车友们接受，所以在卡车领域自动变速器的使用受到了限制。然而安装一套自动离合器系统只需要3000-4000元，并且不会改动车辆的结构，灵活的安装在车辆的可利用空间上，所以自动离合器在卡车领域有广阔的应用场景。江铃汽车旗下的顺达、凯运升级版都使用了一款智能离合器系统，该系统取消了离合器踏板，增加了电子智能化控制系统和电液执行结构，通过车辆的控制模块模拟驾驶员踩离合器的动作，自动实现离合器的分离、结合。此外，智能离合器还支持低速蠕行功能，车辆可以以5km/h的速度低速行驶，在上坡路况下，只需要拉起手刹的同时给油，然后放下手刹便可正常行驶，不用担心熄火问题。

图2：江铃轻卡内部图

图3：江铃汽车自动离合器执行机构

相信通过上述内容，大家对于自动离合器将有一个基本的认识，随着科技的发展，汽车工业必将诞生更多全新的设计，正是全新的设计，推动着汽车工业不断向前迈进。