[发明专利]一种浮动支撑摩擦片磨损试验机及其试验方法

说明书

本发明公开了一种浮动支撑摩擦片磨损试验机及其试验方法，能够准确模拟浮动支撑摩擦片工作时的摩擦状态，以较高的效率和较低的成本完成重复样本量为两个以上摩擦片的摩擦磨损特性试验，也能够在相同的工况条件下，同时进行两种以上沟槽形式或两种以上材质的摩擦片的对比试验，从而有利于完成高效筛选；试验机，包括：气缸、销试样固定盘、销试样安装座、盘试样固定盘、主轴箱和电机；试验方法灵活有序。

技术领域

本发明涉及车辆传动系统磨损试验技术领域，具体涉及一种浮动支撑摩擦片磨损试验机及其试验方法。

背景技术

浮动支撑摩擦片(以下简称摩擦片)是实现湿式换挡离合器档位切换和功率传递的关键部件，具有相对转速高、结构紧凑、传递功率大等特点，在汽车以及工程车辆上广泛使用。如图1所示，为湿式换挡离合器的结构图，其由多片相间布置的对偶钢片和摩擦片组成(其中，对偶钢片简称对偶片，如图2-3所示，对偶片和摩擦片均为环状结构)，两者均可作为主动片或被动片，一般将摩擦片作为主动片，则对偶片为被动片；主动片通过内花键与内毂上的花键浮动支撑连接，被动片通过外花键与离合器的油缸内花键周向固定。主、被动片封闭在壳体内的冷却润滑油中，离合器工作时，内毂和连在其上的主动片旋转，通过油压压紧活塞使主、被动片相互压紧，产生摩擦转矩，传递动力。摩擦片的制备一般是在钢芯板上烧结摩擦层，并且在摩擦层上预制冷却的沟槽，通过改变摩擦层材料成分、沟槽形貌及分布是不断提升车辆功率传递效率的有效途径之一。因此，需要对摩擦片的摩擦磨损特性进行快速、有效的评价。

现有的摩擦片试验台是以整片摩擦片的摩擦磨损性能作为考核目标，因此，运行周期长，试验结果分散系数比较大，可比性较差，数据可靠性较低，如要提高数据的置信度，需要进行大批量整片摩擦片的试验，总体成本太高且效率低。如果需要进行不同沟槽形式或者摩擦材料的摩擦片的摩擦磨损性能对比试验，则试验时间更长，同时也无法直接对比，不适于对摩擦片的摩擦磨损特性进行快速、有效的综合评价。

而现有技术中的材料摩擦磨损试验机也不适于评价浮动支撑摩擦片摩擦磨损特性。这是因为浮动支撑摩擦片摩擦磨损特性与摩擦副(由摩擦片和对偶片组成)的材料、表面形貌及接触状态密切相关。而一般摩擦磨损试验机主要问题在于：(1)速度较低，摩擦件直径较小，即使转速达到10000转/分，线速度也达不到浮动支撑摩擦片工作时的高线速度状态(约 66m/s)；(2)没有考虑接触形貌的影响，一般都是：点-平面接触摩擦，或者平面-平面接触摩擦；(3)一次只能进行一个样本的试验，无法进行实时对比分析。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种浮动支撑摩擦片磨损试验机及其试验方法，能够准确模拟浮动支撑摩擦片工作时的摩擦状态，以较高的效率和较低的成本完成重复样本量为两个以上摩擦片的摩擦磨损特性试验，也能够在相同的工况条件下，同时进行两种以上沟槽形式或两种以上材质的摩擦片的对比试验，从而有利于完成高效筛选。

本发明的技术方案为：一种浮动支撑摩擦片磨损试验机，包括：气缸、销试样固定盘、销试样安装座、盘试样固定盘、主轴箱和电机；

所述销试样固定盘和盘试样固定盘均为圆盘形；盘试样同轴安装在盘试样固定盘上；两个以上销试样通过销试样安装座沿周向安装在销试样固定盘的盘面上；令盘试样所在端为盘试样固定盘的正面，销试样所在端为销试样固定盘的正面；

所述气缸同轴安装在销试样固定盘的背面，气缸的活塞端朝向销试样固定盘，用于轴向推动销试样固定盘；所述电机、主轴箱和盘试样固定盘依次同轴连接，电机通过主轴箱驱动盘试样固定盘以设定的速度转动；其中，电机与主轴箱的一端通过联轴器连接，主轴箱的另一端通过轴承支撑在盘试样固定盘的背面；

所述销试样固定盘的正面和盘试样固定盘的正面同轴相对。

优选地，两个以上所述销试样均匀设置在销试样固定盘上。