自行車大家都不陌生,作為一種便捷的交通工具,在倡導低碳生活的今天更受人青睐,即可環保生活又能鍛煉身體。但大家在騎車的時候有沒有想過為什麼自行車在往前蹬時能快速前進,而往後蹬時隻能空轉(死飛除外),并且下坡或是靠慣性往前走的時候腳蹬還可以不動。這種功能的實現離不開一個巧妙的零件——定向離合器。
定向離合器隻能傳遞單向的轉矩,下圖是一種滾柱式定向離合器的結構簡圖,由爪輪1、套筒2、滾柱3、彈簧頂杆4等組成。
正向前進時,爪輪1為主動輪并做順時針回轉,滾柱将被摩擦力轉動而滾向空隙的收縮部分,并楔緊在爪輪和套筒間,使套筒随爪輪一同回轉,離合器即進入接合轉态,像下面的動态圖演示的一樣(注意外圓環缺口處作為參考位置)
反向回轉時,滾柱被滾到空隙的寬敞部分,這時離合器處于分離狀态,如下圖:
超越運動時,即套筒随轉輪旋轉的同時,套筒獲得旋向相同但轉速更大的運動時,離合器也處于分離狀态,這就是為什麼自行車下坡速度很快但腳蹬不轉的原因了。
怎麼樣,通過上面的解釋和圖片,定向離合器的原理明白了嗎?許多日常生活中見到的機械運動看着簡單平常,但實現過程可能不像我們想象的一樣,除了自行車大家不妨再想想風扇的擺頭運動。如果有機會,以後可以給大家科普更多的機構小知識。,
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