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采用湿式离合器的车辆的系统性能会受到离合器摩擦性能的影响;燃油经济性、尖锐度、振动、噪音和舒适性都会受到离合器摩擦性能的影响。
湿式离合器的功能寿命可以用摩擦系数(COF)的速度依赖性和摩擦曲线等磨损特性来表征。目前的市场趋势要求开发更小的扭矩能力更高的离合器。然而,这样的发展需要新的摩擦材料和润滑剂。亚博网站下载
密集、快速和经济的新材料测试方法可以帮助减少开发新材料所需的时间和资金[1,2]。亚博网站下载此外,供应商和原始设备制造商(oem)都认识到,新的离合器摩擦材料的标准化测试程序app亚博体育是必需的。亚博网站下载
开发新的测试方法
摩擦数据通常是通过全尺寸离合器测试获得的,例如在SAE 2号摩擦试验机上进行的JASO M348测试(图1)。然而,此类测试需要专门的钻机,而且通常价格昂贵、不灵活且耗时。
SAE的测试往往会出现故障,因此会结合摩擦和耐久性数据,从而无法提供离合器摩擦特性的具体数据。此外,为了进行SAE测试,必须从每一种新的摩擦材料配方或工艺中装配完整的离合器组件。
可对摩擦材料进行分级的台式测试亚博网站下载在实验室中不需要进行全尺寸离合器测试,可以减少开发新材料所需的时间和金钱[3,4]。亚博网站下载因此,台架试验是测试新型离合器材料摩擦性能的一种简单而有效的方法。亚博网站下载
图1所示。SAE 2号摩擦试验台,用于全尺寸离合器试验。
测试所有会影响整个系统摩擦的材料参数代表了大量的测试,所以对新离合器材料进行小批量单片台式测试是经济的(图2)。亚博网站下载
台式测试不能取代全尺寸组件水平测试,但允许快速和容易的材料选择,以进行下一阶段的测试,产生一个更有效的选择过程[5]。亚博网站下载由于摩擦不是一种材料特性,而是整个系统的特性,开发试验中使用的解析模型的结果必须经过全尺寸试验验证[4,5]。
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慕尼黑的机械工程齿轮研究中心(Mechanical Engineering, Gear Research Center)进行了一项关于摩擦筛选的研究,得出的结论是:“湿式离合器的摩擦行为无法预测,需要进行严格的测试,特别是在开发新的摩擦材料和润滑剂时。”亚博网站下载
图2。采用UMT TriboLab台式摩擦试验系统模拟离合器材料的测试,并详细给出了离合器材料的子尺寸样本(cm尺)。
开发台式测试
为了开发适合于实验室力学测试的小型摩擦试验系统,必须考虑离合器摩擦材料、反应钢板和传动流体润滑剂等重要参数。
需要考虑的重要因素包括材料测试样品、接触几何形状、接触压力、施加的运动(滑动速度或线速度)和测试环境(润滑和温度)。
为了进行有效的摩擦试验,机械试验机应使用适当的转台和热室尽可能接近地模拟临界全尺寸摩擦系统参数。由于全尺寸测试包括超过275种不同的速度、接触压力和温度条件,这无法通过台式测试完全复制;然而,测试序列的一个简化子集可以由一个台式测试器进行,它可以用于对进一步开发和测试[7]的材料进行排序。亚博网站下载
建模和测试进展
许多研究都对台式测试设备的准备和开发方法进行了研究,以刺激和支持全面测试。
历史上,离合器材料模型涉及“销对盘”的设置,并结合比较研究。然而,最近试验台技术和设计的发展使得试验台能够更接近地模拟全尺寸的几何形状和方法。
因此,现在可以在台架试验中有效地模拟离合器行为。然而,区分离合器是在全油膜或边界润滑扭矩状态下工作仍然很重要。
高级测试平台现在允许脚本生成和机械组件紧密模拟历史方法(如JASO M348)、动态系统和现实生活条件。
结论
对于湿式离合器系统的新型摩擦材料、润滑剂和添加剂的开发,需要简单、灵活、快速和成本效益高的测试程序。亚博网站下载大量的新材料可以快速有效的测试使用亚博网站下载台式测试,提供了一个简短的材料清单,以便进行全面、深入的摩擦和耐亚博网站下载久性测试。台式机测试与SAE的全面测试显示出了良好的一致性(图3)。
参考文献
- P. Marklund和R. Larsson,“从简化的销盘测试中获得的湿离合器摩擦特性,”摩擦学国际41(9-10),(2008年9-10月),第824-30页。
- W. Ost, P. De Baets, J. Degrieck,“在SAE#II和销盘试验平台上研究湿式离合器用纸摩擦片的摩擦学性能”,穿249(2001)第361-71页。
- R. Acuner, H. Pflaum, K. Stahl,“基于纸型摩擦材料的湿式多片离合器摩擦筛选试验”,2014年STLE年会,(2014年5月18-22日),佛罗里达州布埃纳Vista湖。
- S. Shaffer和S. Papanicolaou,“使用通用机械试验机筛选离合器摩擦材料”布鲁克应用说明#1009(2015)。
- A. Senatore, V. D’agostino, R. Di Giuda, V. Petrone,“考虑滑动加速度影响的制动器和离合器摩擦材料行为的实验研究和神经网络预测”,摩擦学国际44(10), (2011), pp. 1199-207。
- W. Ost, P. De Baets, J. Degrieck,“湿式离合器用纸摩擦片的摩擦学性能在SAE#II和销盘试验台上的研究”,穿249 (5 - 6), (2001), pp.361 - 71。
- W. Scott和P. sununtiwattana,“油添加剂对湿摩擦离合器材料性能的影响”,穿181 - 183 (pt。2), (1995), pp. 8850-55。
这些信息来源于布鲁克纳米表面公司提供的材料。亚博网站下载
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