表面形貌对纸基湿式摩擦离合器摩擦特性的影响及机理分析

发布时间：2020-05-17 08:40

【摘要】：纸基湿式摩擦离合器具有较理想的静动摩擦系数比、啮合柔软平稳、噪音小、保护对偶材料等特点，已被广泛应用于轿车和建筑工程车辆的自动变速器。 自动变速器实现扭矩传递是依靠纸基湿式摩擦离合器的摩擦片-对偶钢片组成的摩擦副，当该摩擦副的摩擦特性不够理想时在离合器啮合时会产生振动和尖叫，如何克服和减小这种振动和尖叫，是一个重要的工程问题。 研究发现：振动与摩擦副的摩擦系数-滑动速度曲线有紧密的联系，当摩擦系数-滑动速度曲线为负梯度(dμ/dV＜0)时，摩擦系统为一负阻尼的振动系统，，摩擦会引起自激振动，甚至发出刺耳尖叫声。而当摩擦系数-滑动速度曲线为正梯度时，振动和尖叫随之消失。按照上述思路，解决纸基湿式摩擦离合器的振动和尖叫问题，就需要设法控制其摩擦特性。 为了控制纸基湿式摩擦离合器的摩擦特性，过去在自动变速器油(ATF)的研制、纸基摩擦材料的开发等方面已开展了大量工作，但对对偶钢片(又称隔离片)表面形貌对摩擦特性的影响考虑不多，本文就是保持ATF和摩擦材料不变的情况下，探索隔离片的表面形貌对湿式离合器摩擦性能的影响，对此进行系统的理论和试验研究，主要完成了以下工作，并获得相关研究成果： (1) 为了实现对摩擦特性的主动控制，首先对表面形貌所具有的特点进行较全面的分析，同时这种研究应是后续理论研究的基础。本文从粗糙峰接触和润滑的角度，对表面形貌特征进行了较为全面的描述和参数提取。在人工初选了14个形貌表征参数的基础上，利用人工神经网络技术和试验数据进一步优选了5个重要表征参数，它们是表面形貌设计的重要依据。 (2) 通过对大量的摩擦系数随速度变化曲线的归类、分析，发现影响摩擦特性的重要因素是润滑状态的变化。当摩擦副表面的油膜较厚时，润滑效果增加，动摩擦系数会随速度的增加而减小；而当摩擦副表面的油膜较薄时，随着速度的增加，油膜剪切力的增加量快于微凸体接触面积减小引起的摩擦力减小量，动摩
【图文】：

粗糙度较小时流体压力分布情况
【学位授予单位】：机械科学研究总院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH133.4

【引证文献】

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本文编号：2668242