离合器面片教材对离合器工作的影响分析

芳纶纤维＋ 玻璃纤维 ＋铜丝
玻璃纤维 ＋铜丝
玻璃纤维 ＋化纤 ＋铜丝
石棉纤维＋ 棉花＋铜丝
2011 （江苏大学）
摩擦材料对其使用的纤维组分要求是： （1）增强效果好； （2）耐热性好，在摩擦工作温度下，不会发生熔融、碳化与热分解现象； （3）具有基本的摩擦系数； （4）硬度不宜过高，以免产生噪音和损伤压盘或飞轮; （5）工艺可操作性好。
≥300℃ 好
≥300℃ 好
较高
较高
高
适中
中、重型 货车
较高
各类，尤其 轻微车、客
车
高
各类型商 用车
包芯纱线,黑 色底胶
较稳定
≥300℃ 好
高
较高 各类，尤其 轿车、轻微
车
高铜红色复 合线,黑色
底胶
稳定
≥300℃ 好
蔡仁华
2011年3月26日
2011 （江苏大学）
摩擦片性能对ຫໍສະໝຸດ Baidu合器工作的影响分析
内容提要
一、汽车干式离合器的结构与作用 二、离合器面片（摩擦片）的要求 三、摩擦片的材料构成 四、摩擦片的生产过程 五、摩擦片的评价要求 六、摩擦片未来发展趋势
2011 （江苏大学）
一、 汽车离合器结构与作用
通常大部分汽车采用干摩擦式离合器，即利用摩擦材料之间的摩擦 力来传递动力的机构，这样既可以很有效的传递动力，又可以保证传动 部件的安全。汽车离合器的作用是保证汽车平稳起步，便于变速器换挡， 防止传动系过载。
摩擦材料所用的橡胶品种中，常用的是丁苯橡胶和丁腈橡胶。丁苯 橡胶的价格便宜，耐磨性好，故使用最广泛。丁腈橡胶耐热性，抗拉强 度均优于丁苯橡胶，但价格较高，加工的工艺性差。天然橡胶虽然抗拉 强度和伸长率均很好，但其耐热性相对较次，价格又稍高，故现在较少 在摩擦材料中应用。
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丁苯橡胶
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通常在离合器处于正常接合状态时，分离轴承与分离杠杆内端之间应留 有适当的间隙，间隙反映到踏板上的行程，即离合器踏板的自由行程。自由 行程可通过拉杆上调整螺母来调整。
根据离合器的结构及工作方式对离合器面片提出了一系列的性能要求。
二、离合器面片的要求
1、摩擦系数、磨损率；
2、尺寸精度；
纤维材料准备
配料B
配料A 炼胶 切胶 打浆 上浆 称重
缠绕 热压 热处理 表面加工
检验 包装打印 入库
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2011 （江苏大学）
2011 （江苏大学）
2011 （江苏大学）
不同类型离合器面片性能特点说明
项目 科特编号
类似产品
SF022
SF023
SF051 SF058
SF061
－、有机粘结剂
摩擦材料所用的有机粘结剂为酚醛类树脂和合成橡胶，而以酚醛 类树脂为主。它们的特点和作用是当处于一定加热温度下时先呈软化而 后进人粘流态，产生流动并均匀分布在材料中形成材料的基体，最后通 过树脂固化作用和橡胶硫化（Cure）作用，把纤维和填料粘结在一起， 形成质地致密的有相当强度及能满足摩擦材料使用性能要求的摩擦片制 品。
汽车离合器的组成如图所示， 它由主动部份、从动部份、压紧机 构和操纵机构四部分组成。主动部 分由飞轮、压盘、离合器盖等组成， 从动部分即从动盘(两面带有离合器 面片)，它装在飞轮和压盘之间。从 动盘通过花键从动轴(即变速器输入 轴)上，并可沿轴作轴向运动。压紧 机构由安装在离合器盖与压盘之间 的弹簧组成，将压盘压向飞轮。操 纵机构由踏板、拉杆、分离叉、分 离轴承和分离杠杆组成。
基本要求
3、高速旋转破裂强度；
4、硬度；
5、密度；
6、其他性能(气孔率、热膨胀、ph、热传导） ;
7、动静摩擦系数之比； 8、表面处理。
特殊要求
表观要求
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三、摩擦片的材料构成
1、摩擦材料的分类
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2、摩擦片的材料构成
摩擦材料属于高分子三元复合材料，它包括三部分：以高分子化 合物为粘结剂；以无机或有机类纤维为增强材料；以填料为摩擦性能 调节剂或配合剂。摩擦材料有时也称为合成摩擦材料，以区别于烧结 加工成的不含有机粘结剂的粉末冶金摩擦材料。
产品配方
SF092 SF094
SF032
SF035
SF056 SF068
工艺 特点
摩擦系 数
性 耐温性 能 耐磨性
耐高速 破裂强
度
成
本
适用 车型
黑色高捻 线,黑色底
胶
较稳定
≥300℃ 较好
较高
适中
中、重型 货车
棕色高捻 棕褐色复合线, 棕色芳纶
线,黑色底 黑色底胶 复合线,棕
胶
色底胶
较稳定
稳定
稳定
≥300℃ 较好
三、填料
摩擦材料组分中的填料，主要是由摩擦性能调节剂和配合剂组成，使 用填料的目的，主要有以下几个方面，它们是：
（1）调节和改善制品的摩擦性能、物理性能与机械强度； （2）控制制品热膨胀系数、导热性、收缩率、增加产品尺寸的稳定性； （3）改善制品的制动噪音； （4）提高制品的制造工艺性能与加工性能； （5）改善制品外观质量及密度； （6）降低生产成本。
2011 （江苏大学） 四、摩擦片的生产过程
生产离合器面片通常使用干法工艺和湿法工艺，对干法工艺生产的产 品主要用于速度不高的离合器使用，主要是农用车系列，绝大部分的离合 器面片生产采用湿法工艺。
湿法工艺通常用二步法进行生产，即纤维类骨架材料首先进行树脂浸 渍，适当干燥后，再进行浸胶;待干燥后转入下道工序。二步法工艺的缺点 是由于先上树脂，纤维表面全部包裹着树脂，其它摩擦性能调节剂无法和 纤维材料构成综合性能良好的产品，从而使制品的摩擦磨损性能不稳定。 一步法工艺就是克服上述缺点而进行的技术创新。这样纤维材料和摩擦性 能调节剂、粘接剂构成性能稳定的摩擦材料制品。
纯酚醛树脂
腰果壳油改性酚醛树脂
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二、纤维增强材料
纤维增强材料构成摩擦材料的骨架，它赋予摩擦制品是够的机械强度， 使其能承受摩擦片在生产过程中的磨削和铆接加工的负荷力以及使用过程中 由于结合与滑磨所产生的冲击力、剪切力、压力、离合器片高速旋转的作用 力，避免发生破坏和破裂。
我国有关标准及汽车制造厂根椐摩擦片的实际使用工况条件，对摩擦片 提出了相应的机械强度要求，如抗冲击强度、抗弯强度、抗压强度、剪切强 度、旋转破裂强度等。为了满足这些强度性能要求，需要选用合适的纤维品 种。在进行选择时，纤维的增强性能/价格比，是很重要的选择原则，即不但 要有好的增强效果，还有能被市场接受的成本价格。