NAU Harvester System
ТЕРМОСТАБІЛІЗАЦІЙНИЙ СТАН МЕТАЛЕВИХ ФРИКЦІЙНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ГАЛЬМІВНИХ ПРИСТРОЇВ (ЧАСТИНА І)
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
ТЕРМОСТАБІЛІЗАЦІЙНИЙ СТАН МЕТАЛЕВИХ ФРИКЦІЙНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ГАЛЬМІВНИХ ПРИСТРОЇВ (ЧАСТИНА І)
|
|
| Creator |
Вольченко, Олександр Іванович; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу
Скрипник, Василь Степанович; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу Журавльов, Дмитро Юрійович; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу Вудвуд, Олександр Миколайович; Одеський національний політехнічний університет Красін, Павло Сергійович; Кубанський національний технологічний університет |
|
| Subject |
автотранспортний засіб; барабанно-колодкове гальмо; гальмівний барабан; фрикційна накладка; тепловий баланс; подвійні електричні шари; термостабілізаційний стан
— |
|
| Description |
У матеріалах статті розглянуто і обгрунтовано на основі теплового балансу та темпу нагрівання і вимушеного охолодження ободу гальмівного барабана автотранспортного засобу, умови виникнення його термостабілізаційного стану. Термостабілізаційний стан гальмівного барабана залежить від теплової та електричної складових. При першому етапі у лабораторних умовах шляхом нагрівання визначають час теплового насичення ободу і фланця гальмівного барабана автотранспортного засобу. При другому - визначаються втрати теплоти радіаційним і природним конвективним теплообміном від гальмівного барабана автотранспортного засобу, нагрітого вище допустимої температури для матеріалу фрикційної накладки. При третьому етапі в експлуатаційних умовах визначаються втрати теплоти кондуктивним теплообміном від частин поверхонь фланців гальмівних барабанів автотранспортних засобів при їх взаємодії з поверхнями фланців маточин заднього моста автотранспортного засобу А. При четвертому етапі - в експлуатаційних умовах циклічними гальмуваннями доводять тепловий стан пар тертя заднього гальмівного механізму вище допустимого для матеріалу фрикційних накладок на 275 – 350 °С і фіксують ковзаючими термопарами їх поверхневі температури. При дотику двох електропровідних фаз, якими є поверхневі шари пар тертя гальмівних пристроїв, між ними виникає різниця електричних потенціалів, що пов'язано з утворенням подвійного електричного шару, тобто несиметричного розподілу заряджених частинок на границі розділу фаз. У разі роботи полімерної накладки в режимі вище допустимої температури для її матеріалів відбувається вигоряння їх сполучних (формальдегідної смоли) і утворення острівців рідини (електроліту) на робочій поверхні накладки. Таким чином, отримуємо перший електролітичний розчин. Другим електричним розчином є зрошувана вода, яка потрапляє на незахищені поверхні металевого фрикційного елементу між його мікровиступами. В останніх знаходяться продукти зносу пар тертя, які змішуються з водою. Надалі відбувається зіткнення двох електролітичних розчинів з різними концентраціями, що сприяє виникненню різниці електричних потенціалів. Останні виникають внаслідок наявності градієнтів температури і концентрації та називаються термодифузійними потенціалами. Поліровані і матові поверхні гальмівних шківів мають різну топографію мікровиступів. Остання для матових поверхонь шківа є постійною, а для бігової доріжки шківа – змінною через його фрикційну взаємодію. При цьому поруч із субмікрорельєфом в процесі експлуатації обода шківа на його біговій доріжці тертя утворюється особлива зона мікрорельєфа, яка має висоту мікронерівностей на декілька порядків більше, ніж у субмікрорельєфа. Виникнення і формування подвійних електричних шарів в діапазоні температур нижче і вище допустимої температур для матеріалів фрикційних накладок відіграє істотну роль в контактній взаємодії їх поверхонь з поверхнями металевого елемента тертя. Каталізатором для електронів та іонів є внутрішня поверхня ободу гальмівного барабана автотранспортного засобу. Слід зауважити, що каталізатор не ініціює взаємодію, з одного боку, іонізуючі повітряні потоки, що омивають робочі поверхні пар тертя гальм, а також газових сумішей, що виділилися з приповерхневих шарів накладок. З другого боку, тобто зовнішньої (матової) поверхні ободу гальмівного барабана автотранспортного засобу омивається зустрічними потоками повітря при русі транспортного засобу. Каталізатор тільки прискорює реакції на взаємодію, які можуть відбуватися і у її відсутність, але значно повільніше. Виникнення термодифузії в потоках сумішей, що омивають робочу поверхню ободу гальмівного барабана автотранспортного засобу та фрикційних накладок при розімкнутому барабанно-колодковому гальмі залежить від співвідношення об’ємів нагрітих і холодних їх шарів. У барабанно-колодковому гальмі термодифузійний ефект в газовій суміші, що знаходиться в зазорах між їх парами тертя, спостерігається в тому випадку, якщо співвідношення об’ємів нагрітої і холодної частин газової суміші змінюється за експоненційною залежністю. Міжфазова границя на блокуючій обичайці, якою є робоча поверхня гальмівного барабана автотранспортного засобу не пропускає носіїв зарядів у двох напрямках.
|
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
|
|
| Date |
2020-10-12
|
|
| Type |
—
|
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/PTZ/article/view/14884
10.18372/0370-2197.3(88).14884 |
|
| Source |
Проблеми тертя та зношування; № 3(88) (2020); 13-28
Problems of Friction and Wear; № 3(88) (2020); 13-28 Проблемы трения и изнашивания; № 3(88) (2020); 13-28 |
|
| Language |
uk
|
|