3.     有機摩擦片的主要特性

（1）  摩擦系數

摩擦片的主要功能就是摩擦嘛，說起來主要特性，那還得從摩擦特性說起，主要說的就是摩擦系數。學過初中物理的都知道，摩擦力是正壓力和摩擦系數的乘積。摩擦系數通常可以分為靜摩擦系數（static frictional coefficient）和動摩擦系數（dynamic frictional coefficient）。

摩擦系數都是測量得到的。離合器行業所用的試驗設備示意圖如下圖所示，這個設備通常被叫著離合器綜合試驗臺（full size bench 或者thermal bench），它用大功率電機作為動力源，一些質量較大的圓盤（轉動慣量）作為負載，其中可以安裝兩套離合器，一套叫起動離合器（launching clutch），另一套叫做制動離合器（brake clutch），兩套離合器分別有自己的分離執行機構。整個系統配有扭矩傳感器、溫度傳感器來監控試驗條件。試驗過程的簡單描述是：電機旋轉帶動飛輪，然后起動離合器接合之后旋轉，其再帶動負載（轉動慣量）旋轉，接著制動離合器的飛輪旋轉，制動離合器結合并抱死整個系統，期間可以測出兩個離合器的扭矩，然后就可以計算出來摩擦系數。有時候，為了簡化試驗設備，人們可以去掉起動離合器，只保留制動離合器。此時，絕大部分試驗功能仍得以保留。

簡單來說，所謂的靜摩擦系數就是摩擦片和其對偶件未發生相對滑動的臨界點時的摩擦系數，也就是有相對滑動的趨勢卻還挺住，沒有相對滑動的摩擦系數，所以這個靜摩擦系數只能在純理論中存在，在實際試驗中，只能用已經發生了細微的相對滑動（即發生滑差）時候的摩擦系數來作為靜摩擦系數，比如滑差為3rpm～10rpm。

而動摩擦系數的得到相對復雜的多。并且業內各個公司的試驗方法雖然大同小異，但是由于動摩擦系數和離合器尺寸、摩擦面表面質量、滑差大小、摩擦片溫度高低都息息相關，因此，試驗方法不盡相同。基本上，業內會在所謂的低/中/高三種能量等級的情況下來測試動摩擦系數，從而知道常見所有工作條件下的動摩擦系數。基本思路是取決于摩擦片的大小，選擇在不同滑差速度、不同的溫度， 有的公司也會使用不同的轉動慣量作為負載的情況下，動摩擦系數分別是多少。下面以典型的200mm直徑摩擦片試驗三種能量等級做個簡單介紹：

（1）   低能量（low energy level）

大致上可以理解為模擬一擋滿載平路起步，能量通常在10KJ左右，溫度為60～80之間。

（2）   中能量（middle energy level）

大致上可以理解為模擬二擋滿載起步，或者是一擋坡道起步的工況，能量通常在40～60KJ，甚至更高。溫度范圍可在120～200之間。

（3）    高能量（High  energy level）

大致上可以理解為模擬是一擋超載甚至帶拖掛車的情況下坡道起步的工況，能量通常在100KJ以上，甚至更高。溫度范圍可在170～300之間。

人們會多次重復上述各個能量等級的試驗，然后會評估是否在所有的工況下都有一個穩定的動態摩擦系數，而不是隨著溫度、轉速等大起大落。下圖是某品牌的試驗曲線。

最后，關于摩擦系數的測量還有一種國內較常見的測量方法-定速試驗，該方法試驗設備簡單，不需要離合器綜合試驗臺，甚至不需要使用離合器總成。業內管定速試驗的設備叫做D-MS試驗機，其是以恒定壓力將摩擦片壓在某一個轉速一定的旋轉摩擦盤表面進行摩擦，然后測定摩擦片的摩擦性能，方法簡單，能在很大程度上反映摩擦系數。

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