湿式离合器考虑纸基衬面孔隙弹性特性摩擦振动理论
湿式多片离合器的设计分析
湿式多片离合器的设计分析作者：佴晓珣袁海环来源：《企业技术开发·下旬刊》2015年第08期摘要：湿式多片离合器作为双离合变速器的关键部件，对整车传动效率、换挡品质有着重要的作用，文章阐述了湿式多片离合器设计分析方法，并且结合工程实际，提出简化的摩擦片当量半径和油压推算公式，为工程设计提供了理论依据。
关键词：离合器；设计；分析中图分类号：U463.211 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）24-0027-01双离合变速器（Dual Clutch Transmission）DCT有别于一般的自动变速器系统，它基于手动变速器而又不是自动变速器，除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出。
目前国外汽车工业强国已经开始量产，在一些高档车型上开始普及，可见离合器作为重要的传动接合部件对整车性能的重要。
本文以某型双离合变速的输入来研究湿式多片离合器的设计分析。
1 模型通常设计人员依据整车厂提供的技术要求和变速器的布局来设计离合器，在保证满足技术的前提下竟可能降低成本，整体结构如图1所示。
[图1 湿式多片离合器结构简图]离合器的结构中，摩擦片对离合器工作性能影响很大。
离合器摩擦副元件由摩擦元件及对偶元件两部分组成。
其特点是：可在主、从动轴转速差较大的状态下实现平稳、柔顺的结合。
因为最大传输扭矩较小，使用金属摩擦材料，如铜基粉末冶金就可以满足轿车、货车等机械的制动上的需求。
2 传递扭矩关系的确定湿式多片摩擦离合器的摩擦转矩与摩擦副数、摩擦系数、压紧力和作用半径有关。
其关系式为：T=βμFrez式中，T为摩擦转矩；μ为摩擦系数，从动力换档传递扭矩出发，取动摩擦系数0.1；F为摩擦片压紧力；z为摩擦副数，采用4对摩擦副；re为摩擦副当量半径；β为储备系数，乘用车β选择：1.20～1.75摩擦片单元结构，如图2所示。
[图2 摩擦片示意图]一对摩擦副上一个单元圆环的摩擦转矩为：dT=2βπμpρ2dρ式中，p为单位压力；ρ为圆环半径。
简述离合器的分类及工作原理
简述离合器的分类及工作原理1.引言1.1 概述离合器是一种重要的机械装置，广泛应用于各种机械设备中，如汽车、摩托车、工程机械等。
它的主要作用是控制动力传递和分离，使得发动机与传动系统之间能够实现有效的连接和断开。
离合器按照其工作原理和结构可以分为干式离合器和湿式离合器两种类型。
干式离合器是离合器的一种常用类型，它是由两个摩擦片构成的。
其中一个摩擦片与发动机的动力输出轴相连，另一个摩擦片则与传动系统的输入轴相连。
当离合器踏板被松开时，压力板压力力量使得两个摩擦片紧密地接触在一起，实现动力传递。
而当离合器踏板被踩下时，压力板压力力量减小，两个摩擦片之间的接触力也会减小，从而断开动力传递。
与干式离合器相比，湿式离合器在结构上有所不同。
它的两个摩擦片被浸泡在润滑油中，能够实现更好的散热和摩擦性能。
这种离合器常用于重载设备和高速运动车辆中，因为它具有更高的承载能力和耐磨性。
无论是干式离合器还是湿式离合器，它们的工作原理都基于摩擦的力量。
当发动机输出的动力传递到离合器时，通过压力板的作用，使得两个摩擦片紧密地接触在一起，从而实现动力的传递。
而当需要断开动力传递时，减小压力板的作用力，使得两个摩擦片之间的接触力减小，从而实现断开动力传递。
总结来说，离合器是一种控制动力传递和分离的重要装置。
它可以根据其工作原理和结构的不同，分为干式离合器和湿式离合器两种类型。
无论哪种类型的离合器，它们的工作原理都是基于摩擦的力量，通过控制压力板的作用力，来实现动力的传递和断开。
离合器的分类和工作原理对于机械设备的正常运行和驾驶的安全性都起着重要的作用。
文章结构部分的内容可以描述文章的组织方式和各个部分的主要内容。
下面是关于文章结构的内容示例：1.2 文章结构本文主要分为以下部分来叙述离合器的分类及工作原理：1. 引言- 1.1 概述：介绍离合器在机械传动中的重要作用，以及本文将要描述的离合器的分类及工作原理。
- 1.2 文章结构：概述本文的整体结构，明确各个部分的主要内容和次序。
湿式多片离合器的热弹性失稳分析
的滑动摩 擦进 行 了数值 仿 真 ， 采 用 经 验 公 式 假 设 并
了盘 片上 的压力扰 动 。但 现 实 中热点 现 象 出现在 离
合 器摩 擦 表 面初 始 温 度 均 匀 分 配 的 情 况 下 。文 献 ［］ ６ 中应 用有 限元 空 间 离 散 化 和 模 态 叠 加 的 方 法 ，
象 对不 同结 构尺 寸对偶 钢盘 的影 响 。
摩擦副摩擦表面压力和摩擦副间的摩擦因数。 材 料温度 变 化会 引起 摩 擦 副 几 何 尺 寸 的 变 化 ，
材 料 的热应 变率可 表示 为
＝ Ｔ ａ８ （） ５
１ 摩擦副热一 结构耦合计算模型
１ １ 摩 擦 副结构模 型 与加载 方法 ． 湿式 多片离合 器 对偶钢 盘 和摩擦 衬 片沿 轴 向交 替分 布 ， 独取 出一 张钢 盘 和 与其 接触 的两 张 摩 擦 单 衬 片作 为分 析对象 。纸 基材 料摩擦 盘 的导 热 系数 非 常小 ， 离合 器滑 动摩 擦 过 程 中只有 很 少 热 量 通 过 纸
・９９ ・ １
器 滑 动摩擦 过程 中 的翘 曲现象 ， 为不 同 的载 荷 分 认
布 会导 致不 同 的翘 曲形 式 。文 献 ［ ］ ８ 中认 为湿 式 离 合 器 的磨 损 量 可 表 示 为 油 压 和 滑 动 摩 擦 速 度 的 函
摩 擦副 摩擦 面上产 生 的热流 密度 为
ｇ ，， ＝ （ Ｙ ｚ ｔｇ （ Ｙ ｚ （ Ｙ ， Ｐ ， ，，） ｖ ， ，，） ） （） ２
擦盘颤振 现象 。文献 ［ ］ ２ 中通过红外摄像技术 ， 对 制动 器钢 盘裸 露部分 的热 点形 成过程 进 行 观测 后指 出热 点现 象和 摩擦 副的结 构 、 始边 界 条件 、 何形 初 几
毕业设计(论文)-湿式离合器设计-含DCT湿式双离合器
以内燃机在作为动力的机械传动汽车中，离合器是作为一个独立的总成而存在的。
通常离合器在发动机和变速器，它连接到发动机飞轮的活动部分之间安装时，传输是连接至驱动部。
对于所有类型的汽车被广泛使用湿式离合器，实际上是一个独立的机构，可以依靠它们的主人，摩擦的驱动部之间来传递动力。
离合器的主要功能是切断，发动机和传动系统实现平滑的参与，以确保顺利启动汽车; 移位中分离发动机和传动系统，减少了换档变速器的影响；受到在工作更大的动态负载时，以限制传动系的最大转矩经受份防止传动系统损坏由于过载;有效地降低传动系的振动和噪音。
关键字：湿式离合器离合器摩擦片减振盘第1章绪论1.1引言1.3. 3湿式离合器的优点 (6)第2章基本尺寸参数选择2.1离合器基本性能关系式 ......................................................... 8 2. 2后备系数的选择 .. (8)第1章绪论1.1 引言以内燃机在作为动力的机械传动汽车中，离合器是作为一个独立的总成而存 在的。
通常离合器在发动机和变速器，它连接到发动机飞轮的活动部分之间安装 时，传输是连接至驱动部。
对于所有类型的汽车被广泛使用湿式离合器，实际上 是一个独立的机构，可以依靠它们的主人，摩擦的驱动部之间来传递动力。
离合目录1. 4设计内容 ....1.5方案选择 31.3湿式离合器的结构及其优点 (5)1.3.1湿式离合器的结构 (5)7器的主要功能是切断，发动机和传动系统实现平滑的参与，以确保顺利启动汽车; 移位中分离发动机和传动系统，减少了换档变速器的影响；受到在工作更大的动态负载时，以限制传动系的最大转矩经受份防止传动系统损坏由于过载;有效地降低传动系的振动和噪音。
1.2 离合器的发展在离合器结构，最成功的锥形离合器的早期发展。
其原型已被安装在1889 年德国戴姆勒公司生产的汽车钢制车轮。
它是发动机飞轮的内孔锥形制成的离合器的积极成员。
湿式离合器用纸基摩擦片的研究进展
湿式离合器用纸基摩擦片的研究进展作者：原灵霞颜红侠贾园李婷婷来源：《粘接》2014年第06期摘要：纸基摩擦片是一种多孔湿式摩擦材料，因其具有良好的摩擦特性而广泛应用于车辆及工程机械的自动变速器和制动器中。
简要介绍了纸基摩擦片的摩擦磨损机理，综述了近年来通过改进原料配方、制备工艺和油槽结构提高纸基摩擦片性能的进展，并对纸基摩擦片的发展趋势进行了展望。
关键词：纸基摩擦片；多孔；摩擦磨损机理；摩擦性能中图分类号：TQ327 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2014）06-0083-04纸基摩擦材料出现于上世纪50年代末，至今经历了由早期的纤维素增强纸基，石棉增强纸基和高品质纸基摩擦材料的3代发展[1]。
该种材料已广泛应用于汽车、船舶、工程机械、矿山机械等领域的离合器、制动器中。
随着纸基摩擦片的应用从轻载车辆向重载车辆过渡，对纸基摩擦片性能的要求也有所提高。
GB/T 21955—2008《农林拖拉机和机械纸基摩擦片技术条件》对纸基摩擦片的摩擦性能作出了严格规定，要求动摩擦系数0.11～0.14，静摩擦系数0.12～0.17，磨损率小于5×10-8cm3/J。
GB/T 13826—2008《湿式（非金属类）摩擦材料》规定：用于汽车、拖拉机和工程机械的纸基摩擦片的动摩擦系数0.15～0.19，静摩擦系数大于0.15，磨损率小于6×10-5 cm3/J，密度0.6～3.0 g/cm3，孔隙率25%～50%。
为了提高纸基摩擦材料的性能，保证机械的工作效率，研究者对纸基摩擦材料的摩擦机理进行了大量研究。
主要是通过原料配方、制备工艺和沟槽结构的改进来提高纸基摩擦片的摩擦磨损性能和力学性能。
1 摩擦磨损机理研究在车辆的自动变速装置中，纸基摩擦材料通过与对偶片的相互作用而达到能量传输的目的。
根据接合压力的不同，可以将纸基摩擦材料与对偶片的接合过程分为3个阶段：挤压段、混合表面接触段及压紧接触段。
湿式离合器的研究及展望
观也桶I魁盂严湿式离合器的研究及展望乐晨旭(合肥工业大学机械工程学院，安徽合肥230009)摘要：为进一步研究湿式离合器的工作机理、调速控制及稳态工作控制，在总结国内外湿式离合器相关领域的研究成果的基础上，介绍了摩擦副材料、渗透、表面粗糙度、摩擦盘沟槽、热效应等对工作特性的影响；并针对调速控制、稳态工作控制、产晶研发等进行了详细介绍，以此为基础提出湿式离合器未来研究和发展的趋势。
关键词：湿式离合器摩擦副沟槽调速控制中图分类号:TH132；TH13314文献标识码:A 文章编号:1002-6886(2020)02-0076-06Research progress and prospect of wet clutchYUE ChenxuAbstract:In order to fully understand the mechanism,speed control and steady state control of the wet clutch,we summarized the research results on wet clutch at home and abroad,introduced the influence of friction pair material,infiltration, surface roughness,friction plate groove,thermal effect,etc.on the performance of the wet clutch,and elaborated on the speed control,steady state control and product development of the wet clutch.Finally,the research direction and prospect of wet clutch were proposed.Keywords:wet clutch,friction pair,groove,speed control早在20世纪70年代的时候开始，伴随社会生产力水平不断提升以及整体现代化程度的不断增加。
湿式离合器设计计算
3.2多片湿式离合器的设计 3.2.1摩擦副元件材料与形式离合器的结构中，摩擦片对离合器工作性能影响很大，而摩擦片材料的选择就尤为重要。
下面进行摩擦副元件的选择：离合器摩擦副元件由摩擦元件及对偶元件两部分组成。
其特点是：可在主、从动轴转速差较大的状态下接合，而且接合时平稳、柔顺。
离合器摩擦副（又称摩擦对偶）可分为两大类：第一类是金属性的，它的摩擦衬面具有金属性质，如钢对钢，钢对粉末冶金等；第二类是非金属性的，它的摩擦衬面摩擦材料具有非金属性质，如石墨树脂等，它们的对偶可用钢和铸铁。
对于坦克离合器摩擦副，由于其工况和传递动力的要求，选择金属型摩擦材料。
目前广泛应用的是铜基粉末冶金，它的主要优点是：1、 有较高的摩擦系数，单位面积工作能力为0.22千瓦/Fp FAA =厘米2；2、 在较大温度变化范围内，摩擦系数变化不大；3、允许表面温度高，可达350C ，非金属在250C 以下。
故高温耐磨性好，使用寿命长；4、 机械强度高，有较高的比压力；5、导热性好，加上表面开槽可获得良好冷却，允许较长时间打滑而不致烧蚀。
此次设计选择摩擦副材料为钢对铜基粉末冶金，根据坦克设计180页表6—1可得：可取摩擦副的摩擦系数μ=0.08，许用压强[]p =4MPa 。
3.2.2摩擦转矩计算多片摩擦离合器的摩擦转矩fc T 与摩擦副数、摩擦系数、压紧力和作用半径有关。
其关系式为：e fcz T Fr μ=式中fc T —摩擦转矩()N M ⋅；μ—摩擦系数，从动力换档传递扭矩出发，取动摩擦系数；F —摩擦片压紧力()N ；e r —换算半径，将摩擦力都换算为都作用在这半径上；z —摩擦副数。
下面求换算半径e r ：（如下图示）一对摩擦副上一个单元圆环的摩擦转矩为：fc dT p dA μρ=⋅⋅⋅式中p —单位压力或比压；ρ—圆环半径；dA —单位圆环面积。
而 2dA d πρρ=⋅ 带入前式可得22fcdT p d πμρρ=摩擦副全部面积的摩擦转矩为ρυπd p u T Rrfc ⎰=22式中r 、R —分别为摩擦片的内外半径。
关于湿式离合器几个工作特性研究
关于湿式离合器几个工作特性研究摘要：湿式离合器以其工作平稳，转矩容量大，散热性能好，使用寿命长等众多优点，正不断地被世界各大汽车生产商开发与利用。
湿式离合器的安全可靠性已经成为自动变速技术发展的一个关键，。
湿式离合器的工作特性也对自动变速系统具有直接影响，因此对湿式离合器进行深入地研究和分析有助于进一步改进和提高自动变速系统性能，乘客舒适性、车辆传动系统的传动效率及车辆燃油经济性具有重要意义。
基于此，本文主要对湿式离合器几个工作特性进行分析探讨。
关键词：湿式离合器；工作特性前言从国内外离合器的发展动向来看，随着车辆性能的发展，发动机的功率和转速断提高，对离合器的传递转矩能力和使用寿命提出越来越高的要求，而湿式离合器以它独有的优点和特性正在得到更广泛的应用。
1、湿式离合器空损特性研究湿式多片离合器在拥有众多优点的同时，也存在其不可忽视的缺点，即存在带排转矩。
所谓湿式多片离合器的带排转矩，就是指当湿式离合器处于分离状态而空转时，由于湿式离合器的摩擦副间隙中存在冷却润滑油，润滑油在各摩擦副间隙中形成润滑油膜，摩擦副的摩擦片与对偶钢片的相对旋转，必然要对摩擦副间隙中的润滑油膜形成剪切作用，这种由于剪切润滑油膜而产生的转矩称之为带排转矩。
为了保证湿式离合器的正常工作，摩擦副表面必须不断的供油，使润滑油循环通过摩擦表面，对湿式离合器起到冷却与润滑的作用。
所以带排转矩是湿式多片离合器本身的固有缺点，只要冷却润滑油存在带排转矩就不可避免。
带排转矩的存在，不仅降低了湿式离合器的传动效率和车辆的燃油经济性，而且会引起离合器的磨损和润滑油的温升，为系统的散热带来困难。
因此，从湿式离合器的结构设计和使用上都应尽可能地减小带排转矩。
2、湿式离合器磨合磨损特性的研究在湿式离合器摩擦副的整个工作过程中，摩擦磨损可以分为磨合磨损、正常磨损、剧烈磨损三个阶段。
磨合磨损阶段磨损率较大，但随时间的延长磨损率逐渐降低；稳定磨损阶段的磨损率较小，且磨损率基本上不随时间变化；剧烈磨损阶段的磨损率最大，且磨损率随时间的延长而迅速增大．磨合磨损是湿式离合器摩擦副工作过程中的第一个磨损阶段，在这一阶段，湿式离合器摩擦副表面由原始加工状态逐渐向相互匹配、相互适应的状态过渡，最终使摩擦副表面达到稳定低磨损率的动态应力平衡状态，该阶段的磨损结果将极大地影响后续的两个磨损阶段，乃至影响到湿式离合器摩擦副整个工作过程的使用寿命和可靠性。
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关键词 ： 湿 式 离合 器 纸 基 衬 面 摩 擦 振 动 孔 隙弹 性 粘性 液体
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湿 式离 合 器 考 虑 纸基 衬 面 孔隙 弹 性 特 性 摩擦 振动 理 论
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［ 摘 要］ 本 文 提 出考 虑 纸 基摩 擦 材 料 界 面 间 变形 和 其 中造 成 润 滑 油 流 动 的摩 擦 振 动 新 理 论 ， 推 荐 了一 摩 擦 振
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第 ２ ８卷 第 １ 期 ２ Ｏ １ ４年 ３月
传
动
技
术
Ｖ ｏ１ ． ２８ ＮＯ．１ Ｍａ ｒ ｃ ｈ ２Ｏ１ ４
ＤＲ Ｉ Ｖ Ｅ ＳＹ ＳＴＥＭ ＴＥ ＣＨ ＮＩ ＱＵＥ
文 章编 号 ： １ ０ ０ ６ — ８ ２ ４ ４ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ４ ４ — ０ ５
动模型 ， 采 用 引入 的 粘性 液 体 浸 透 多孔 体 ， 联 合 假 定 在 切 向和 法 向 两 个 方 向 的振 动 导 出一 稳 态 准 则 ， 和 实 验
相 比较 ， 确 认 所推 荐 的 准 则 可预 测 该 稳 态 极 限 比 常 规 的 更 精 确 。它 不 考 虑 摩 擦 材 料 的 变形 ， 只 与 摩 擦 系数
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与 滑 动速 度 的斜 率有 关 。基 于本 准 则 ， 讨 论 了材 料 特 性 摩擦 振 动 对稳 态 的影 响 。
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