ОЦІНКА РЕСУРСУ ПАР ТЕРТЯ ДИСКОВО-КОЛОДКОВИХ ГАЛЬМ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(101).18067

Ключові слова:

дисково-колодкове гальмо, пара тертя, знос і зношування, складові потужності тертя

Анотація

Теоретичні та експериментальні дослідження енергонавантаженості дисково-колодкового гальма транспортного засобу дозволило запропонувати метод визначення складових генерованих електричних струмів у металополімерних парах тертя, що базується на експериментально-розрахункових даних, який реалізується в п'ять етапів, на кожному з яких визначали сумарні електричні струми: термічний; струм, який виникає за рахунок тертя ковзання та контактно взаємодіючих макроділянок поверхонь; струм, що виникає за рахунок тертя ковзання, утвореного рухом заряджених частинок масопереносу; струм, обумовлений сорбційно-десорбційними процесами в приповерхневих шарах накладки, які знаходяться при температурі вище за допустиму для її матеріалів, а також їх напрямок. Визначити загальне зношування за цикл гальмування бігової доріжки тертя диска як суму втрат через її окислення (корозію) із залученням механічного зношування. Визначено за допомогою отриманих залежностей складові (механічна, електрична, теплова) потужності тертя та їх розрахункові величини. За знайденою величиною енергетичного балансу фрикційного вузла гальма визначали об'ємну інтенсивність зношування робочої поверхні накладки за отриманої залежності з переходом на залежність фактичного ресурсу з урахуванням ширини і допустимої товщини зносу накладки. Прогнозований ресурс накладки досягнуто за рахунок її робочої площі та довжини, а також наведеного радіусу мікровиступів бігової доріжки тертя диска. Даний метод дозволив збільшити ресурс фрикційної накладки в 1,25 рази за різних експлуатаційних параметрів дисково-колодкового гальма транспортного засобу.

Біографії авторів

Мирослав Кіндрачук, Національний авіаційний університет

 докт. техн. наук, професор, професор кафедри прикладної механіки та інженерії матеріалів Національний авіаційний університет, пр. Любомира Гузара, 1, м. Київ, Україна, 03058

 Дмитро Вольченко, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

 докт. техн. наук, професор кафедри видобування нафти і газу Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, тел..: +38 0342 72 71 41,  моб. 050-373-82-42

 Дмитро Журавльов, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

канд. техн. наук, доцент кафедри технічної механіки Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76000, тел..: +38 0342 72 71 41, моб. 050-950-04-18

 Василь Скрипник, Надвірнянський фаховий коледжу національного транспортного університет

 докт. техн. наук, професор, заступник директора з навчальної роботи Надвірнянського фахового коледжу національного транспортного університету., вулиця Соборна, 177, Надвірна, Івано-Франківська область, 78400 Україна, тел..: +38 067 369 66 50

 Ігор Гуменюк, Національний авіаційний університет

 докторант, Національний авіаційний університет, https://orcid.org/0000-0002-4352-7035

Василь Лунін, Національна академія Національної гвардії України

 ад’юнкт докторантури та ад’юнктури Національної академії Національної гвардії України майдан Захисників України 3 м. Харків Україна, 61001

Володимир Харченко, Національний авіаційний університет

завідувач лабораторії кафедри прикладної механіки та інженерії матеріалів Національного авіаційного університету, проспект Любомира Гузара,1, м. Київ, Україна, 03058, +38(044)4067773, E-mail: nau12@ukr.net

Посилання

Nosko, A., Tarasiuk, W., Sharifullin, I., Safronov, E.: Tribotechnical and ecological evaluation of friction pairs of brake devices in lifting and transport machines. Friction Wear 41, 347–353 (2020). https://doi.org/10.3103/S106836662004008X

Cravero, C.; Marsano, D. Flow and Thermal Analysis of a Racing Car Braking System. Energies 2022, 15, 2934. [CrossRef]

Volchenko, D.; Skripnik, V.; Zhuravlev, D.; Yaroslav, S.; Savchyn, M. Non-Uniform Nanocapillary Fluid Cooling of the Drawworks’ Band-Shoe Brake Friction Couples. In Advanced Manufacturing Processes IV. InterPartner 2022. Lecture Notes in Mechanical Engineering; Onkonogyi, V., Ivanov, V., Trojanowska, J., Oborskyi, G., Pavlenko, I., Eds.; Springer: Cham, Switzerland, 2023; pp. 584–593.

Ahmadijokani, F.; Shojaei, A.; Arjmand, M.; Alaei, Y.; Yan, N. Effect of Short Carbon Fiber on Thermal, Mechanical and Tribological Behavior of Phenolic-Based Brake Friction Materials. Compos. Part B Eng. 2019, 168, 98–105. [CrossRef]

Afzal, A.; Abdul Mujeebu, M. Thermo-Mechanical and Structural Performances of Automobile Disc Brakes: A Review of Numerical and Experimental Studies. Arch. Comput. Methods Eng. 2019, 26, 1489–1513. [CrossRef]

Zhang, S., et al.: Simulation study on friction and wear law of brake pad in high-power disc brake. Math. Probl. Eng. 2019, 1–15 (2019). https://doi.org/10.1155/2019/6250694

Kernytskyy, I.; Volchenko , A.; Szlachetka, O.; Horbay O.; Skrypnyk, V.; Zhuravlev, D.; Bolonnyi, V.; Yankiv, V.; Humenuyk, R.; Polyansky, P.; Le´sniewska , A.; Walasek, D.; Koda, E. Complex Heat Exchange in Friction Steam of Brakes. Energies 2022, 15, 7412, 1 – 11.

https://doi.org/10.3390/en15197412

Volchenko, N.; Volchenko, A.; Volchenko, D.; Polyakov, P.; Malyk, V.; Zhuravlev, D.; Vytvytskyi, V.; Krasin., P. Features of the Estimation Jf the Intensity of Heat Exchange in Self-Ventilated Disk-Shoe Brakes of Vehicles. East. Eur. J. Enterp. Technol. 2019, 1, 47–53.

Jiregna, I.T.; Lemu, H.G. Thermal Stress Analysis of Disc Brake Using Analytical and Numerical Methods. IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2021, 1201, 012033. [CrossRef]

Myroslav Kindrachuk, Dmytro Volchenko, Nataliia Fidrovska, Oleksandr Dukhota, Dmytro Zhuravlev, Mykola Ostashuk, Yurii Porokhovskyi, Volodymyr Kharchenko . Wear-friction properties of friction pairs in disc-pad brakes / Eastern-European Journal of Enterprise Technologies ISSN 1729-37744/12 (124) 2023, P. 56 – 61. DOI: 10.15587/1729-4061.2023.285699

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-12

Номер

Розділ

Проблеми тертя та зношування