利用摩擦力(見摩擦)傳遞扭矩的離合器。接合時,主、從摩擦件在一定壓力下壓緊。主動軸轉動時,接合面間產生足夠大的摩擦力,帶動從動軸轉動。分離時壓緊力消失,接合面分離,摩擦力隨之消失,從動軸不動。摩擦離合器的工作可分為接合、正常工作和分離3個階段。在接合和分離階段,從動摩擦件的轉速低於主動摩擦件,會產生打滑現象,導致工作面發熱和磨損。如要求接合平穩,應儘量在空載下接合。摩擦離合器離合迅速,允許主、從動軸在任意轉速下離合;接合時衝擊與振動均較小,有超載保護作用。。

  常見的摩擦離合器有圓盤摩擦離合器和圓錐摩擦離合器。圖為摩擦離合器的結構原理。

  圓盤摩擦離合器 摩擦件為圓盤,分單盤和多盤兩種,並有幹式和濕式之分。單盤式結構簡單,隻有一對摩擦面,從動部分慣量很小,散熱性好,調整方便,分離徹底,但所能傳遞的扭矩小,一般不超過1000牛·米。多盤式有多對摩擦面,傳遞的扭矩可達8×106牛·米。如要求傳遞大扭矩,可增加摩擦面對數,而不必增大離合器的徑向尺寸和軸向壓緊力,這有利於降低離合器的轉動慣量。多盤式結構緊湊,可采用不同材料的摩擦面,便於制造、安裝和調整,允許在變速下接合,應用廣泛;但摩擦面對數過多會影響離合靈活性,甚至卸去壓緊力後,主、從摩擦件仍不能徹底脫開,造成摩擦面的過量磨損。通常幹式摩擦面應少於15對,濕式應少於30對。濕式摩擦離合器的摩擦件浸在油中工作,常為多盤式,比於式磨損小,散熱好,溫升低,壽命長,所能傳遞的扭矩大。

  圓錐摩擦離合器 摩擦件為截錐體,分單錐和雙錐兩種。這種離合器結構簡單,接合平穩,分離徹底;能產生較大的摩擦力,摩擦面磨損後一般不需人工調整,由於單錐式隻有一對圓錐摩擦面,雙錐式也隻有兩對摩擦面,如要傳遞大扭矩必須增大錐體的徑向尺寸。減小錐角可增加摩擦力,但內外錐面不易分離。通常,摩擦面材料為金屬-金屬時,錐頂半角應不小於7°;為皮革-金屬時,應不小於12°。

  摩擦面材料 摩擦件是摩擦離合器的主要組成元件,其工作表面材料的物理性質和機械性能直接影響離合器的工作性能。對材料的主要要求是:摩擦系數大而且穩定,動摩擦系數應盡量與靜摩擦系數相近;強度高,能承受沖擊,高速時不易破裂和剝落;耐磨、耐高溫、耐腐蝕和導熱性能好,熱變形小;長期靜置時應不致粘連。此外,還要求使用壽命長,容易加工和價廉等。常用的摩擦面材料有粉末冶金材料、石棉基材料和紙基材料。①粉末冶金材料:表面許用溫度、許用壓力、高溫下摩擦系數和壽命都較高。銅基粉末冶金材料主要用於濕式摩擦面,鐵基粉末冶金材料摩擦系數和許用壓力都較銅基為高,但耐磨性較低,多用於幹式摩擦面。②石棉基材料:用石棉加粘結劑和填料模壓而成,固結在鋼或鐵底板上,許用工作溫度較低。③紙基材料:用石棉、植物纖維或兩者的混合物相互交織,再加填料後由樹脂等粘結而成。這種材料具有多孔性,摩擦性能好,動、靜摩擦系數相近,而且成本較低。