ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК ЗНОСО-ФРИКЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ТА ЕНЕРГОНАВАНТАЖЕНОСТІ ПАР ТЕРТЯ ГАЛЬМОВИХ ПРИСТРОЇВ
DOI:
https://doi.org/10.18372/0370-2197.3(100).17890Ключові слова:
гальмівні пристрої, пари тертя, енергонавантаженість, зносо-фрикційні властивостіАнотація
Розглядається взаємозв'язок зносо-фрикційних властивостей та енергонавантаженості пар тертя гальмівних пристроїв при зовнішньому терті різноіменних пар тертя стрічково-колодкового гальма. Показано вирішальний вплив на динамічний коефіцієнт тертя (f) та інтенсивність зношування (In) максимальної поверхневої температури ( ) на дискретних контактах пар тертя. Проаналізовано графічні залежності вигляду f=f(pa, ) та In =I(pa, ), а λ = λ( ), а = а( ) та НВ = НВ( ) (pa – імпульсних питомих навантажень; λ і а – коефіцієнти тепло та температурності, НВ – твердість за Брінеллем) та встановити їх взаємозалежність від температур поверхонь тертя. У правильно спроєктованому металевому елементі тертя будь-якого вигляду гальмівного пристрою повинні витримуватися величини відношення площ матових і полірованої (робочої) поверхонь. При цьому збільшення площі матової поверхні досягається запровадженням зовнішніх конструктивних елементів. У барабанно- і стрічково-колодкових гальмах це виконання ребер, дефлекторів, канавок, виступів та ін.), в дисково-колодкових гальмах використовують внутрішні розвинені поверхні в самовентильованих дисках (виступи, напівребра, ребра, канали та ін.). Такий підхід пов'язаний із необхідністю інтенсифікації вимушеного охолодження металевих елементів тертя, які є акумуляторами теплової енергії у будь-якому виді гальмівного пристрою. Тому друга і третя підсистеми різних видів гальмівних пристроїв розглядаються з точки зору взаємодії металевих елементів тертя зі швидкісними потоками омиваючого середовища, які знижують їх енергонавантаженість. При оцінці інтенсивності охолодження одночасно з вимушеним охолодженням у стрічково-і барабанно-колодковому гальмі необхідно враховувати кондуктивний вид теплообміну у спряженнях «обід шківа – кріпильний виступ і «обід барабана – бокова стінка». Наявність кріпильного виступу істотно впливає на інтенсивність циркуляції основних та додаткових теплових потоків в обід шківа. Бічна стінка барабана грає істотну роль формуванні термостабілізаційного стану його обода. Зроблено порівняльний аналіз зміни основних експлуатаційних параметрів і встановлена їх взаємозалежність на модельному стрічково-колодковому гальмі при роботі пар тертя в режимах імпульсного і тривалого гальмування.
Посилання
Treniye, iznos i smazka (tribologiya i tribotekhnika) / A. V. Chichinadze, E. M. Berliner, E. D. Braun i dr.; Pod obshch. red. A. V. Chichinadze. – M.: Mashinostroyeniye, 2003. – 576 s.; il.
Proyektnyy i proverochnyy raschet friktsionnykh uzlov lentochno-kolodochnykh tormozov burovykh lebedok / A. X. Dzhanakhmedov, D. A. Vol'chenko, V. S. Skrypnyk, I. Ya. Shirali, E. A, Dzhanakhmedov, N. A. Vol'chenko, D. Yu. Zhuravlev; pod obshch. red. akad. A. X. Dzhanakhmedova. Standart. Baku: Apostroff, 2016.312 s.
Shalygin M. G. Iznashivaniye subsherokhovatosti poverkhnostey treniya v vodorodosoderzhashchey srede: diss. ... na soisk. nauchn. stepeni dokt. tekhn. nauk: 05.02.04 – treniye i iznos v mashinakh, Bryansk, 2017. – 254 s.
Krivosheya Yu. V. Koeffitsiyent treniya pokoya diskovogo tormoza / Yu. V. Krivosheya, D. S. Krivosheya // Izvestiye Transsiba, №4(44), 2020. – S. 75 – 81.
Pat. 2647338 S2 RF, MPK F16D 49/08. Sposob otsenki vneshnikh i vnutrennikh parametrov uzlov treniya pri ispytaniyakh v stendovykh usloviyakh / Vol'chenko N. A., Vol'chenko A. I., Kindrachuk M. V., Vol'chenko D. A., Krishtopa S. I. Zhuravlev D. Yu., Zhuravlev A. Yu., Bekish I. O., Zakhara I. Ya., Kashuba N. V., Voznyy A. V., Krasin. P. S., Stadnyk O. B. zayavitel' i patentoobladatel' Vol'chenko Nikolay Aleksandrovich, №2015122719; zayavl. 11.06.2015; opubl. 15.03.2018, Byul. №8. 103 s.
Sergitnko V. P. Noise and vibration in friction system / V. P. Sergienko, S. N. Bukharov. Cham: Springer, 2014. 251 p.
Sarkar C. Transient thermo-elastic analysis of disk brake / C. Sarkar, H. Hirani // International Journal of Current Engineering and Technology. 2015. Vol. 5. No. 1. Pp. 413 – 418.
Belhocine A. Numerical investigstion of a three-dimensional disc-pad model with and without thermal effects / A. Belhocine // Thermal science. 2015. Vol. 19. No. 6. Pp. 2195 – 2204.
Tribologiya: treniye, iznos, smazka /A. X. Dzhanakhmedov, D. A. Vol'chenko, N. A. Vol'chenko [i dr.] // Baku: «Apostrof - A», 2019 - 640 s.
Pateriya J. Brake disc analysis with the help of Ansys software / J. Pateriya, R. K. Yadav, V. Mukhraiya, P. Sing // International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET). 2015. Vol. 6. Is. 11. PP. 114-122.
Kindrachuk M. V., Volchenko D. A., Volchenko N. A. [et al.] Influence of a water conduit on the wear resistance of materials in friction pairs of brake devices // Phiz.-Khim. mechanics of materials. - 2017. - 53. №.2. - P. 135 -141.
Kolesnikov I. V. Sposoby snizheniya shuma i vibratsiy pri proyektirovanii, proizvodstve i ekspluatatsii zheleznodorozhnogo podvizhnogo sostava / I. V. Kolesnikov, S. F. Podust, A. N. Chukarin. Moskva: VINITI RAN, 2015. 216 s.