Зносо-фрикційні властивості пар тертя дисково-колодкового гальма

Автор(и)

  • Мирослав Васильович Кіндрачук Національний авіаційний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-0529-2466
  • Дмитро Олександрович Вольченко Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-1565-749X
  • Наталія Миколаївна Фідровська Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-5248-273X
  • Олександр Іванович Духота Національний авіаційний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-8091-1717
  • Дмитро Юрійович Журавльов Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-2045-9631
  • Микола Михайлович Осташук Національний університет «Львівська Політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-5816-6818
  • Юрій Васильович Пороховський Національний університет «Львівська Політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-3616-2795
  • Володимир Володимирович Харченко Національний авіаційний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-6383-5337

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.285699

Ключові слова:

дисково-колодкове гальмо, пара тертя, знос і зношування, шифри фрикційних матеріалів

Анотація

Проведеними експериментальними дослідженнями при гальмуваннях в стендових умовах отримано дані щодо динамічного коефіцієнта тертя та зносу матеріалів різних типів фрикційних накладок і гальмівних дисків. Встановлено, що на підставі хімічного складу матеріалів фрикційних накладок, які мають шифри, в інтервалі температур 100–450 °C з кроком в  50 °C відношення максимального до мінімального зносу диска коливається від 6,0 до 10,0. Величина співвідношення зносу дисків при 800 і 1000 гальмуваннях, відповідно, в інтервалі температур 100–250 °C і 100–450 °C становила 7,6 і 14,0. Це свідчить, що для матеріалів накладок типу A, B, C і D при другому тепловому режимі лінійний знос робочих поверхонь дисків, більший, ніж при першому тепловому режимі.  А для матеріалів накладок типу Е і F знос дисків був однаковим. А це свідчить про те, що застосування традиційних накладок характеризується більшою термонапруженістю пари фрикційного тертя дискового гальма, причому абсолютні значення температур знаходяться в несприятливій зоні 400–700 °C. Це, в свою чергу, може призвести як до фазових змін, так і термоутомленого старіння матеріалів і, у кінцевому результаті, до погіршення їх трибологічних та теплофізичних характеристик в експлуатації. Таким чином впровадження методу вибору компонентів накладок дозволить покращити експлуатаційні показники дискових гальмівних пристроїв автомобілів

Біографії авторів

Мирослав Васильович Кіндрачук, Національний авіаційний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра прикладної механіки та інженерії матеріалів

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

Доктор технічних наук, професор

Кафедра видобування нафти і газу

Наталія Миколаївна Фідровська, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра будівельних і дорожніх машин

Олександр Іванович Духота, Національний авіаційний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра підтримання льотної придатності повітряних суден

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

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технічної механіки

Микола Михайлович Осташук, Національний університет «Львівська Політехніка»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра транспортних технологій

Юрій Васильович Пороховський, Національний університет «Львівська Політехніка»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автомобільного транспорту

Володимир Володимирович Харченко, Національний авіаційний університет

Завідувач лабораторією

Кафедра прикладної механіки та інженерії матеріалів

Посилання

  1. Gudz, G., Zakhara, I., Voitsikhovska, T., Vytvytskyi, V., Ropyak, L. (2022). Temperature Distribution in Parts of the Vehicle Disk Brake. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 517–529. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-16651-8_49
  2. Nosko, A. L., Tarasiuk, W., Sharifullin, I. A., Safronov, E. V. (2020). Tribotechnical and Ecological Evaluation of Friction Pairs of Brake Devices in Lifting and Transport Machines. Journal of Friction and Wear, 41 (4), 347–353. doi: https://doi.org/10.3103/s106836662004008x
  3. Cravero, C., Marsano, D. (2022). Flow and Thermal Analysis of a Racing Car Braking System. Energies, 15 (8), 2934. doi: https://doi.org/10.3390/en15082934
  4. Volchenko, D., Skripnik, V., Zhuravlev, D., Savchyn, Y., Savchyn, M. (2022). Non-uniform Nanocapillary Fluid Cooling of the Drawworks’ Band-Shoe Brake Friction Couples. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 584–593. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-16651-8_55
  5. Ahmadijokani, F., Shojaei, A., Arjmand, M., Alaei, Y., Yan, N. (2019). Effect of short carbon fiber on thermal, mechanical and tribological behavior of phenolic-based brake friction materials. Composites Part B: Engineering, 168, 98–105. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.12.038
  6. Afzal, A., Abdul Mujeebu, M. (2018). Thermo-Mechanical and Structural Performances of Automobile Disc Brakes: A Review of Numerical and Experimental Studies. Archives of Computational Methods in Engineering, 26 (5), 1489–1513. doi: https://doi.org/10.1007/s11831-018-9279-y
  7. Zhang, S., Hao, Q., Liu, Y., Jin, L., Ma, F., Sha, Z., Yang, D. (2019). Simulation Study on Friction and Wear Law of Brake Pad in High-Power Disc Brake. Mathematical Problems in Engineering, 2019, 1–15. doi: https://doi.org/10.1155/2019/6250694
  8. Kernytskyy, I., Volchenko, A., Szlachetka, O., Horbay, O., Skrypnyk, V., Zhuravlev, D. et al. (2022). Complex Heat Exchange in Friction Steam of Brakes. Energies, 15 (19), 7412. doi: https://doi.org/10.3390/en15197412
  9. Volchenko, N., Volchenko, A., Volchenko, D., Poliakov, P., Malyk, V., Zhuravliov, D. et al. (2019). Features of the estimation of the intensity of heat exchange in self-ventilated disk-shoe brakes of vehicles. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (5 (97)), 47–53. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.154712
  10. Jiregna, I. T., Lemu, H. G. (2021). Thermal stress analysis of disc brake using analytical and numerical methods. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1201 (1), 012033. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/1201/1/012033
Зносо-фрикційні властивості пар тертя дисково-колодкового гальма

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-31

Як цитувати

Кіндрачук, М. В., Вольченко, Д. О., Фідровська, Н. М., Духота, О. І., Журавльов, Д. Ю., Осташук, М. М., Пороховський, Ю. В., & Харченко, В. В. (2023). Зносо-фрикційні властивості пар тертя дисково-колодкового гальма. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(12 (124), 56–61. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.285699

Номер

Розділ

Матеріалознавство