活动情景
汽车行驶的基本原理是将发动机发出的动力传递给驱动轮，使其与地面之间产生驱动力，实质上驱动力就是一种摩擦力；摩擦式离合器是汽车的一个重要部件，用来切断或传递发动机动力。摩擦力具有使汽车平稳起步、换挡平稳及防止传动系统过载等功用。V形带传动、汽车制动器、螺纹连接等都是利用摩擦力进行工作的。但是，摩擦也造成了机件磨损加快、发热、功率损耗等不利影响。
任务要求
（1）掌握滑动摩擦和滚动摩擦的有关概念。
（2）了解摩擦的简单原理。
（3）掌握汽车车轮滚动摩擦的基本原理。
技能训练
桑塔纳2000摩擦式离合器总成拆装所需器材和操作步骤如下。
1．所需器材
离合器总成拆装架、两用扳手、套筒组合扳手、T形套筒扳手、手锤、号码冲、离合器拆装专用工具等，如图2－49所示。
图2－49 离合器总成拆装器材
2．操作步骤
（1）在离合器盖与飞轮间做好装配记号。
小贴士
如在整车或发动机台架上拆卸离合器，用飞轮专用固定工具将飞轮固定，如图2－50所示，然后进行拆卸。
（2）按照对角顺序，用套筒扳手或T形套筒扳手逐渐拧松离合器压盘总成固定螺栓，取下离合器盖、压盘总成及离合器从动盘，如图2－51所示。
图2－50 固定飞轮
图2－51 拆下离合器压盘和离合器从动盘
进行分解离合器总成时，必须使用专用工具压紧离合器盖，以防零件弹出伤人。
注意
（3）观察离合器各零件间的关系。
（4）用离合器从动盘专用装配工具将离合器从动盘进行中心定位，如图2－52所示。
小贴士
没有离合器从动盘专用装配工具，可以用变速器输入轴代替。
（5）根据记号，按照拆卸相反的顺序，安装离合器。
小贴士
（1）离合器从动盘有减振弹簧保持架的一面应朝向压盘方向安装，如图2－53所示。（2）离合器压盘总成紧固螺栓应按对角线顺序逐次拧紧，紧固力矩为25N·m。
图2－52 离合器从动盘中心定位
图2－53 离合器从动盘减振弹簧保持架
基本活动
1．摩擦式离合器的组成
摩擦式离合器一般由飞轮、离合器压盘总成、离合器从动盘、离合器压盘总成固定螺栓等组成，如图2－54所示。
图2－54 摩擦式离合器
2．摩擦式离合器工作过程演示
（1）通过对摩擦式离合器台架的演示，观察摩擦式离合器各构件间的相互连接关系。（2）观察摩擦式离合器的工作过程。
（3）通过拆装摩擦式离合器，了解摩擦的简单机理。
高级技术
摩擦是物体间普遍存在的一种现象。根据接触物体之间运动状况的不同，摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦两种。
1．滑动摩擦
两个相互接触的物体，如果有相对滑动或相对滑动趋势，那么在接触面间就会产生彼此阻碍滑动的力，这种现象称为滑动摩擦，该阻力称为滑动摩擦力。滑动摩擦根据其运动形式的不同又可分为静滑动摩擦和动滑动摩擦。
1）静滑动摩擦
在粗糙的水平面上放置一个重量为G的物体，用一根不记重量的细绳系在物体上，细绳另一端系在一个放砝码的悬挂平盘上，细绳跨过一个定滑轮，从而避免与水平面直接接触，如图2－55所示。当物体平衡时，物体所受的拉力T等于平盘和砝码的重量，当T逐渐增大且还未超过一定限度时，物体仍保持平衡。这时平面对物体除作用有法向反力N外，还作用有一个与力T方向相反的水平力，称为静滑动摩擦力，简称静摩擦力，用F表示。
此时该物体处于平衡状态，因此有
∑X＝0： T－F＝0
所以
T＝F
由此可知，最大静滑动摩擦力的大小随水平力T的增大而增大，但F不能无限增大，当T超过某一值时，物体将开始滑动。可见当物体处于要滑动而未滑动的临界状态时，摩擦力达到最大值，称为最大静滑动摩擦力，简称最大静摩擦力，用Fm表示。
图2－55 滑动摩擦实验
实验证明
最大静摩擦力的方向与相对滑动趋势相反，其大小与两物体间的正压力成正比，即Fm＝fN称为最大静滑动摩擦力定律，其中比例常数f称为静滑动摩擦系数，它的大小与接触物体的材料和表面情况有关，与接触面的面积无关。
2）动滑动摩擦
两接触物体接触面之间存在相对滑动时，沿接触面相互产生的切向阻力，称为动滑动摩擦力，简称动摩擦力，用F′表示。
实验证明
（1）动摩擦力与接触面正压力成正比，即F′＝f′N，其中比例常数f′称为动滑动摩擦系数，它除与接触物体的材料和表面情况有关外，还与物体的相对滑动速度有关。
（2）一般动滑动摩擦系数均小于静摩擦系数，即f′＜f。
2．滚动摩擦
两个相互接触的物体，如果有相对滚动或相对滚动趋势，在接触面间就会产生彼此阻碍滚动的力，这种现象称为滚动摩擦，该阻力称为滚动摩擦力。
在水平面上放置一个重量为G、半径为r的滚子，滚子中心作用一水平力FT，如图2－56所示。当FT较小时，滚子保持静止，此时，滚子受主动力FT、重力G、法向反力FN及静摩擦力F的作用。其中，重力G和法向反力FN是一对平衡力，而主动力FT和静摩擦力F则组成一力偶。由于滚子保持静止，所以还应有一力偶与力偶（FT、F）平衡，该力偶称为滚动阻力偶，其矩用Mf表示。滚动阻力偶的最大值Mmax与滚子的半径r无关，而与法向反力FN的大小成正比，即Mf＝δFN，其中δ是滚动摩擦系数，它与两个接触物体的硬度及表面状况有关。
图2－56 滚动摩擦
小贴士
（1）由于滚动摩擦系数δ较小，因此一般情况下可将它忽略不计。
（2）滚动阻力偶Mf介于0与最大值Mmax之间。
任务归纳
（1）通过拆装摩擦式离合器，了解摩擦的基本概念、种类和摩擦的简单机理。
（2）通过拆装摩擦式离合器，了解摩擦式离合器各构件间的相互关系。
（3）观察摩擦式离合器的工作过程演示，了解静滑动摩擦和动滑动摩擦的区别。
（4）了解滚动摩擦的基本概念和机理。
思考练习
（1）了解摩擦式离合器的基本组成和各构件间的相互装配关系。
（2）什么是摩擦的基本概念，了解摩擦的简单机理。
（3）了解摩擦的种类，掌握静滑动摩擦和动滑动摩擦的区别。
（4）了解滚动摩擦的基本概念和工作机理。
（5）一重量为G的物体放置在倾角为α的斜面上，物体处于静止状态，如图2－57所示，试求该物体所受到的支承反力N及摩擦力Ff。
（6）某物体重G，与水平面之间的摩擦系数为f，使用推力或拉力作用在该物体上，力的作用角为α，如图2－58所示。若使该物体向右移动，两种方法哪种省力，为什么？
图2－57 题（5）图
图2－58 题（6）图
表2－3 任务测评表
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