QCT272004汽車干摩擦式離合器總成臺架試驗方法

1、QC/T 27-2004 （2004-02-10發(fā)布，2004-08-01實施）代替QC/T 27-1992  前 言本標準是在QC/T 27-1992的基礎上修訂而成。本標準自實施之日起，同時代替QC/T 27-1992。本標準與QC/T 27-1992的主要技術差異如下：調整了原標準中離合器熱負荷測定試驗和摩擦力矩測定試驗；增加了摩擦性能測定試驗及蓋總成靜態(tài)分離耐久性試驗。本標準由中國汽車工業(yè)協(xié)會提出。本標準由全國汽車標準化技術委員會歸口。本標準起草單位：長春汽車研究所、上海離合器總廠(現(xiàn)改名為上海薩克斯動力總成部件系統(tǒng)有限公司)、南京法雷奧離合器有限公司、長春一東離合器股份有限

2、公司、三環(huán)集團黃石汽車離合器有限公司。本標準主要起草人：閻世棟、陳祥、袁念詩、宋順東、阮宏全。QC/T 27-2004汽車干摩擦式離合器總成臺架試驗方法1 范圍本標準規(guī)定了汽車干摩擦式離合器總成(包括蓋總成和從動盤總成，以下簡稱離合器)的臺架試驗方法。本標準適用于汽車干摩擦式離合器。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準。然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。 QC/T 25-2004汽車干摩擦式離合器

3、總成技術條件3 術語和定義下列術語和定義適用于本標準。3.1 負荷特性 Clamp load characteristic對壓盤加載和隨后減載過程中，作用于壓盤上的載荷F與壓盤位移之間的關系曲線，如圖1所示。a) 螺旋彈簧離合器蓋總成 b) 膜片彈簧離合器蓋總成圖1 負荷特性3.2 工作點位置 position at nominal disc thickness安裝狀態(tài)下，從動盤總成夾緊名義厚度所對應的壓盤位置。3.3 工作壓緊力 clamp load at nominal disc thickness安裝狀態(tài)下，壓盤處于工作點位置時對從動盤總成施加的壓緊力。如圖1有Fo為加載工作壓緊力，F(xiàn)m

4、為平均工作壓緊力，F(xiàn)u為卸載工作壓緊力，其中Fm=(Fu+Fo)/2（1）3.4 磨損后工作點位置 position after wear安裝狀態(tài)下，從動盤總成具有允許磨損后的厚度時所對應的壓盤位置。3.5 磨損后工作壓緊力 clamp load after wear安裝狀態(tài)下，壓盤處于磨損后工作點位置時對從動盤總成施加的壓緊力。如圖1有Fo1為磨損后加載工作壓緊力，F(xiàn)m1為磨損后平均工作壓緊力，F(xiàn)u1為磨損后卸載工作壓緊力，其中Fm1=(Fu1+Fo1)/2（2）3.6 分離特性 release load characteristic用等于從動盤總成夾緊名義厚度(或允許磨損后的厚度)的墊塊代

5、替從動盤總成且使離合器蓋總成處于模擬安裝狀態(tài)，在一定的預載荷作用下再分離和接合離合器，作用于分離指(桿)端的載荷FA及壓盤位移h，隨分離指(桿)端行程A變化的關系，如圖2。其中ha為壓盤升程，ha為壓盤傾斜量。圖2分離特性3.7 最大分離力 FAmax max. release load在規(guī)定的最小分離行程c范圍內，分離特性FA-A曲線上的最大載荷值，如圖2。3.8分離點分離力FAc release load at nominal release point分離特性FA-A曲線上，對應于規(guī)定的最小分離行程c變的載荷值，如圖2。4 總則4.1 試驗項目本標準包括如下臺架試驗項目：4.1.1 蓋總

6、成功能特性試驗a) 蓋總成分離指(桿)安裝高度及分離指(桿)端面跳動量測定；b) 蓋總成分離特性測定；c) 蓋總成負荷特性測定；d) 蓋總成不平衡量測定。4.1.2 從動盤總成功能特性試驗a) 從動盤總成軸向壓縮特性、夾緊厚度、平行度測定；b) 從動盤總成扭轉特性測定；c) 從動盤總成拖曳分離特性測定；d) 從動盤總成不平衡量測定；e) 離合器摩擦性能測定試驗；f) 防粘著試驗。4.1.3 離合器耐久性及可靠性試驗a) 蓋總成靜態(tài)分離耐久性試驗；b) 蓋總成動態(tài)分離耐久性試驗；c) 蓋總成耐高速試驗；d) 從動盤總成軸向壓縮耐久性試驗；e) 從動盤總成扭轉耐久性試驗；f) 從動盤總成耐高速試驗

7、。4.2 對試驗結果的評價根據(jù)試驗的性質、目的，將試驗結果與QC/T 25-2004或產(chǎn)品圖樣技術要求或供需雙方商定的技術要求等進行比較，確定試件是否滿足要求。4.3 試驗報告.試驗完成后，編寫試驗報告，基本內容如下：a) 試驗名稱；b) 試驗根據(jù)；c) 試驗目的；d) 試驗對象；e) 試驗方法和條件；f) 試驗結果與分析；g) 試驗結論。5 蓋總成功能特性試驗5.1 分離指(桿)安裝高度及分離指(桿)端面跳動量測定5.1.1 試驗設備5.1.1.1 能使載荷均勻作用于分離指(桿)端，并與壓盤工作面垂直的測試臺架。5.1.1.2 試驗夾具應能使蓋總成模擬當從動盤總成具有夾緊名義厚度時的安裝狀態(tài)

8、，如圖3。圖3 蓋總成功能特性試驗示意圖5.1.2 試驗步驟5.1.2.1 將蓋總成按技術要求固定于試驗夾具上，使壓盤處于工作點位置。5.1.2.2 操縱加載裝置，使代用分離軸承行程達到規(guī)定的分離行程，如此動作35次。5.1.2.3 在安裝狀態(tài)下，測量各分離指(桿)端高度，其最大值與最小值之差即為分離指(桿)端面跳動量。5.1.2.4 對分離指(桿)端預加載荷100N，或按相應圖紙技術要求規(guī)定。5.1.2.5 測量分離指(桿)與分離軸承圓周接觸點處至指定基準面的高度值，此高度值即為分離指(桿)安裝高度值。5.2 蓋總成分離特性測定5.2.1 試驗設備同5.1.1。5.2.2 試驗步驟5.2.2

9、.1 將蓋總成按技術要求固定于試驗夾具上，使壓盤處于工作點位置。5.2.2.2 對分離指(桿)端預加載荷100N，或按相應圖紙技術要求規(guī)定。以此狀態(tài)定義為位移零位。5.2.2.3 操縱加載裝置，使代用分離軸承行程達到規(guī)定的分離行程，如此動作35次。5.2.2.4 操縱加載裝置，使離合器分離，直到達到最大分離行程為止。再使離合器接合，恢復到位移零位；在此過程中測量并記錄分離力和沿離合器平均直徑圓周方向均布的三點處的壓盤位移，繪制如圖2的分離特性曲線。5.2.2.5 按圖2確定相應特征值：a) 取3點位移測量值的最小值作為壓盤升程ha；b) 取3點位移測量值的最大值和最小值之差作為壓盤傾斜量ha；

10、c) 確定FAmax和FAc。5.3 蓋總成負荷特性測定5.3.1 試驗設備5.3.1.1 使載荷均勻作用于壓盤表面，并與壓盤工作表面垂直的試驗臺架。5.3.1.2 試驗夾具應能使蓋總成模擬安裝狀態(tài)，如圖4。 圖4 蓋總成負荷特性測定示意圖5.3.2 試驗步驟5.3.2.1 將蓋總成固定于試驗夾具上，使壓盤處于自由狀態(tài)，如圖4。5.3.2.2 對壓盤加載。螺旋彈簧離合器，加載使壓盤超過工作點位置2.5mm左右；膜片彈簧離合器，加載使壓盤超過底谷點位移1mm左右。然后減載，直至卸掉全部載荷，記錄壓盤上載荷隨壓盤位移變化的數(shù)值。5.3.2.3 用規(guī)定的試驗墊塊或其它方法確定特征點位置，以此來確定相

11、應的載荷特征值。5.3.2.4 如圖1繪制負荷特性圖。5.4 蓋總成不平衡量測定5.4.1 試驗設備5.4.1.1 單面平衡機。5.4.1.2 蓋總成專用平衡夾具。5.4.2 試驗步驟5.4.2.1 將蓋總成安裝于試驗夾具上，使蓋總成的定位方式與實際定位方式相同。5.4.2.2 測量蓋總成的不平衡量。6 從動盤總成功能特性試驗6.1 從動盤總成軸向壓縮特性、夾緊厚度、平行度測定6.1.1 試驗設備保證載荷垂直而均勻地作用于從動盤總成摩擦表面的軸向壓縮特性試驗臺及相應的儀器儀表裝置，如圖5。1主框架；2位移傳感器；3預載盤；4負載傳感器；5球鉸鏈；6液壓缸；7上壓板；8從動盤總成；9下壓板圖5

12、從動盤總成軸向壓縮特性測定示意圖6.1.2 試驗步驟6.1.2.1 將從動盤總成裝于試驗臺上，裝置狀況如圖5。6.1.2.2 按規(guī)定工作壓緊力壓縮從動盤總成數(shù)次，直至軸向壓縮量讀數(shù)穩(wěn)定。6.1.2.3 施加規(guī)定的預載荷70N(或按技術文件規(guī)定的預載荷)，然后開始測量。6.1.2.4 對從動盤總成加載，直到從動盤總成上的載荷達到規(guī)定工作壓緊力，記錄軸向壓縮量和所對應的垂直壓力F。6.1.2.5達到規(guī)定工作壓緊力Fb時，測量上下夾板間沿外圓周均布3點處的距離，其平均值為從動盤總成的夾緊厚度，最大值與最小值之差即為平行度。6.1.2.6 繪制軸向壓縮特性曲線，如圖6。圖6 從動盤總成軸向壓縮特性6.

13、2 從動盤總成扭轉特性測定6.2.1 試驗設備保證摩擦片部分完全固定，并對盤轂施加轉矩的從動盤總成扭轉特性試驗臺及相應的轉角和轉矩測量裝置，如圖7。6.2.2 試驗步驟6.2.2.1 將從動盤總成安裝到試驗臺的芯軸上，并將摩擦片部分夾緊。6.2.2.2 裝轉角指針或角位移傳感器，使之能隨盤轂一起轉動并處于零位。6.2.2.3 對盤轂施加轉矩，轉動盤轂，直到規(guī)定轉角極限。1拉壓力傳感器；2支承板；3夾緊盤；4芯軸；5轉角軸；6角位移傳感器；7X-Y記錄儀；8扭轉力臂圖7 從動盤總成扭轉特性測定示意圖6.2.2.4 卸載至零。6.2.2.5 反向施加轉矩，轉動盤轂，直到規(guī)定轉角極限。6.2.2.6

14、 卸載至零。6.2.2.7 重復6.2.2.36.2.2.6兩次。6.2.2.8 在中間位置檢查并調整轉角及轉矩零位。6.2.2.9 重復6.2.2.36.2.2.6，但需記錄轉角與轉矩的對應數(shù)值。6.2.2.10 繪出扭轉特性曲線，如圖8。6.2.2.11 按圖8所示確定減振器極限扭轉角max，極限轉矩Mmax，規(guī)定轉角處的轉矩滯后值Mh(Mh/2為摩擦阻尼力矩)，規(guī)定轉角范圍的扭轉剛度C對應發(fā)動機最大轉矩Memax時的轉角e。圖8 從動盤總成扭轉特性6.3 從動盤總成拖曳分離特性測定6.3.1 試驗設備從動盤總成拖曳分離測試機。6.3.2 試驗步驟6.3.2.1 將從動盤總成安裝到從動盤總

15、成拖曳分離測試機中垂直放置的兩平行圓板之間的芯軸上。6.3.2.2 通過加載圓板向從動盤總成摩擦面加載到規(guī)定工作壓緊力。6.3.2.3 卸載，圓板同時后移到技術條件中規(guī)定的位移量，并施加規(guī)定的拖曳分離轉矩，或者在規(guī)定的拖曳分離轉矩作用下，后移圓板到規(guī)定的位移量。6.3.2.4 檢測從動盤總成是否自由轉動。6.4 從動盤總成不平衡量測定6.4.1 試驗設備6.4.1.1 單面平衡機。6.4.1.2 從動盤總成平衡試驗芯軸。6.4.2 試驗步驟6.4.2.1 將從動盤總成安裝于試驗芯軸上。6.4.2.2 測量從動盤總成的不平衡量。6.5 離合器摩擦性能測定試驗6.5.1 試驗條件6.5.1.1 試

16、件：新的從動盤總成及蓋總成。6.5.1.2 輸入轉速：730r/min。6.5.1.3 慣性矩：5.25kg·m2。6.5.1.4 離合周期：30s。6.5.1.5 溫度測量：壓盤溫度須在壓盤表面中徑，距工作表面下0.2mm處測得。6.5.2 試驗設備滿足6.5.1之試驗條件，能作轉矩、溫度、轉速之測定的離合器摩擦性能試驗臺，如圖9。1電機；2儲能飛輪；3被試離合器；4慣量盤；5制動器圖9 離合器摩擦性能試驗臺6.5.3 試驗步驟6.5.3.1 測量蓋總成的工作壓緊力，稱取從動盤總成質量。6.5.3.2 將試件安裝于試驗臺上。6.5.3.3 按6.5.1規(guī)定的條件接合離合器，待試驗臺

17、主、從動部分同步之后，分離離合器、制動試驗臺從動部分至停止，完成一個循環(huán)。如此循環(huán)60次。記錄第20次、第40次和第60次過程中轉矩隨時間的變化曲線。6.5.3.4 固定試驗臺從動部分，接合離合器使試驗臺主、從動部分之間產(chǎn)生滑摩直到壓盤溫度達到320，記錄此時的轉矩值。6.5.3.5 冷卻到室溫。6.5.3.6 按6.5.1規(guī)定的條件再循環(huán)1000次。記錄第100次、第200次及第1000次過程中轉矩隨時間的變化曲線。6.5.3.7 稱取從動盤總成質量。6.5.3.8 按6.5.1規(guī)定的條件再循環(huán)3000次。記錄第100次、第200次及第3000次過程中轉矩隨時間的變化曲線。6.5.3.9 稱

18、取從動盤總成質量。6.5.3.10 測量蓋總成的工作壓緊力。6.5.4 計算6.5.4.1 各個試驗階段的摩擦系數(shù)按下式計算：（3）（4）式中：摩擦系數(shù)；Md轉矩值；rm摩擦片作用半徑；ra摩擦片外半徑；ri摩擦片內半徑；FA蓋總成試驗前和試驗后工作壓緊力的平均值。6.5.4.2 轉矩Md的確定60次、1000次及4000次三個階段中的轉矩值，取每個階段中記錄值的平均值和最小值。6.5.4.3 磨損量的計算試驗前后從動盤總成的質量差即為磨損量。6.6 防粘著試驗6.6.1 試驗條件6.6.1.1 壓盤和飛輪或代用飛輪摩擦面須事先用丙酮或其他清洗劑清洗干凈。6.6.1.2 將裝配完整的離合器(包

19、括蓋總成、從動盤總成、飛輪)放置于特定的氣候箱中并使其放置位置防止摩擦面積水。6.6.1.3 須經(jīng)過3個周期的冷凝水氣候交變(共24×3h)。其交變氣候條件如下：第一階段：溫度(40±3)、相對濕度100%狀態(tài)下保持8h(包括升溫時間，但升溫時間不超過1.5h)。第二階段：溫度(23±5)、相對濕度小于100%狀態(tài)下保持16h。6.6.2 試驗設備6.6.2.1 溫度、濕度可調整、控制的恒溫、恒濕氣候箱，如圖10。6.6.2.2 分離轉矩測量裝置，如圖11。1盛水槽；2溫度測量裝置；3過壓閥；4網(wǎng)板圖10 恒溫、恒濕氣候箱示意圖圖11 分離轉矩測量裝置示意圖6.6

20、.3 試驗步驟6.6.3.1在滿足6.6.1的條件下，經(jīng)72h冷凝水交變氣候試驗后，即將離合器總成固定于分離轉矩測量裝置，使試件水平放置(如圖11)且使飛輪固定。6.6.3.2 如圖11所示分離離合器，分離行程S為技術文件規(guī)定的最小分離行程或按照其他相關技術條件規(guī)定。6.6.3.3 對從動盤轂施加轉矩，使從動盤總成相對于壓盤和飛輪表面開始轉動時的轉矩，即為分離轉矩。7 離合器耐久性及可靠性試驗7.1 蓋總成靜態(tài)分離耐久性試驗7.1.1 試驗條件a) 分離行程應符合以下規(guī)定(一般耐久試驗和強化耐久試驗等效)：b) 分離頻率：不大于3Hz。c) 試驗溫度：室溫。7.1.2 試驗設備往復行程可調，并

21、滿足7.1.1規(guī)定的往復試驗臺，如圖12。1飛輪(或平板)；2蓋總成；3代用分離軸承；4滑動軸；5連桿；6曲柄銷；7從動盤總成(或標準塊)圖12 往復試驗臺示意圖7.1.3 試驗步驟7.1.3.1 按5。2、5.3測定蓋總成的分離特性及負荷特性，確定蓋總成的工作壓緊力、分離力和壓盤升程。7.1.3.2 如圖12將蓋總成及從動盤總成裝于試驗臺中，也可用相當于從動盤總成夾緊名義厚度的墊塊代替從動盤總成。7.1.3.3 按規(guī)定分離行程分離接合一次，為一次循環(huán)。7.1.3.4 往復循環(huán)至規(guī)定的循環(huán)次數(shù)或試件發(fā)生損壞。7.1.3.5 從裝置上取出蓋總成，直觀檢查有無裂紋、松動或破裂零件。7.1.3.6

22、按5.2、5.3測定蓋總成的分離特性及負荷特性，確定試驗后蓋總成的工作壓緊力、分離力和壓盤升程。7.2 蓋總成動態(tài)分離耐久性試驗7.2.1 試驗條件a) 蓋總成轉速：應不低于以下規(guī)定轉速：1) 微型車和轎車：3000 r/min。2) 輕型車：2000 r/min。3) 中型車：1500 r/min。4) 重型車：商定。b) 分離頻率：不大于2Hz。c) 分離行程：按技術文件規(guī)定。d) 分離軸承：與離合器相配套使用的軸承。e) 分離軸承對離合器回轉中心偏心量：0.40mm。f) 環(huán)境溫度：室溫或(100±5)。7.2.2 試驗設備滿足7.2.1試驗條件的蓋總成動態(tài)分離耐久性試驗臺，如

23、圖13。1代用飛輪；2蓋總成；3電機；4外罩；5分離軸承；6連桿；7偏心軸；8風扇；9加熱器圖13 動態(tài)分離耐久性試驗臺示意圖7.2.3 試驗步驟7.2.3.1 按5.2、5.3測定蓋總成的分離特性及負荷特性，確定蓋總成的工作壓緊力、分離力和壓盤升程。7.2.3.2 如圖13將蓋總成、從動盤總成或相當于從動盤總成夾緊名義厚度的墊塊安裝到試驗臺上。7.2.3.3 按規(guī)定分離行程分離、接合一次，為一次循環(huán)。7.2.3.4 往復循環(huán)至規(guī)定的循環(huán)次數(shù)。7.2.3.5 從裝置上取出蓋總成，直觀檢查有無裂紋、松動或破裂零件。7.2.3.6 按5.2、5.3測定蓋總成的分離特性及負荷特性，確定試驗后蓋總成的

24、工作壓緊力、分離力和壓盤升程。 7.2.3.7 測定分離指(桿)端的磨損量。7.3 蓋總成耐高速試驗7.3.1 試驗條件a) 不平衡量：蓋總成不平衡量應滿足技術文件規(guī)定，蓋總成與夾具裝配后的不平衡量應滿足試驗機的要求。b) 加速度：10.47 rad/s231.42 rad/s2(每秒加速度控制在100 r/min300 r/min)。c) 試驗溫度：室溫。7.3.2 試驗設備最高轉速可達15000r/min以上，加速度可控制的離合器高速試驗臺，如圖14。1電機；2皮帶輪；3傳動皮帶；4被試件；5破壞艙圖14 高速試驗臺示意圖7.3.3 試驗步驟7.3.3.1 在平衡機上檢驗蓋總成的不平衡量。

25、7.3.3.2 將蓋總成按規(guī)定裝于代用飛輪上，使之處于接合狀態(tài)，裝于試驗臺上。7.3.3.3 啟動并加速試件至規(guī)定轉速，在該轉速下連續(xù)運轉至按技術文件規(guī)定的時間，或者直至發(fā)生爆破為止，記錄爆破時的轉速。7.4 從動盤總成軸向壓縮耐久性試驗本試驗可與7.1同時進行。7.4.1 試驗條件a) 軸向載荷：零至規(guī)定載荷往復循環(huán)。規(guī)定載荷等于與被試從動盤總成配用的蓋總成壓緊力。b) 分離頻率：不大于4Hz。c) 試驗溫度：室溫。7.4.2 試驗設備同7.1.2。7.4.3 試驗步驟7.4.3.1 按5.3確定蓋總成的工作壓緊力是否符合要求。7.4.3.2 按6.1測量從動盤總成軸向壓縮特性，確定試驗前軸向壓縮量。7.4.3.3 將被試從動盤總成和蓋總成裝于試驗臺上。7.4