RU2010107170A

RU2010107170A - Способ определения направлений составляющих электрических токов в парах трения "полимер-металл" барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях (варианты)

Info

Publication number: RU2010107170A
Application number: RU2010107170/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Вольченко (UA); Александр Иванович Вольченко; Николай Александрович Вольченко (RU); Николай Александрович Вольченко; Дмитрий Александрович Вольченко (UA); Дмитрий Александрович Вольченко; Иван Васильевич Бачук (UA); Иван Васильевич Бачук; Александр Николаевич Горбей (UA); Александр Николаевич Горбей; Павел Александрович Поляков (RU); Павел Александрович Поляков
Original assignee: Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа (UA); Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2011-09-10
Also published as: RU2459986C2

Abstract

1. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях, содержащего тормозной механизм с барабаном, с тормозными колодками, к основаниям которых прикреплены фрикционные накладки, при этом между колодками установлены разжимные устройства с приводом, а в приповерхностном слое фрикционных накладок на различной глубине установлены термоэлектроды пластинчатых и ступенчатых пластинчатых термопар, а со стороны нерабочей поверхности основания колодки выполнены сквозные окна с перегородками на всю их длину, в которые поочередно после завершения торможений на стенде, начиная со стороны защемления обода с фланцем, установлен эталонный металлический образец, изготовленный из материала обода барабана, подключенному последовательно к модулятору и к измерительному устройству, связанному непосредственно с регистрирующим устройством, отличающийся тем, что рабочие поверхности обода и накладок разделены продольными канавками различной ширины и поэтому одни края их совмещены в вертикальной плоскости, образуя таким образом независимые пары трения «металлические диски-сектора фрикционных накладок», и которые нагревают циклическими или длительными торможениями на стенде до температуры ниже в зоне и выше допустимой для материалов фрикционной накладки, а затем с помощью термоэлектродов пластинчатой термопары определяют термоэлектродвижущуюся силу (термоЭДС) термопотока по зависимости вида ! Ei=K(t1-t2), ! где К - коэффициент термоЭДС, мкВ/°С; t1 и t2 - поверхностная температура пар трения и окружающей среды,°С; ! после ч�

Claims

1. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях, содержащего тормозной механизм с барабаном, с тормозными колодками, к основаниям которых прикреплены фрикционные накладки, при этом между колодками установлены разжимные устройства с приводом, а в приповерхностном слое фрикционных накладок на различной глубине установлены термоэлектроды пластинчатых и ступенчатых пластинчатых термопар, а со стороны нерабочей поверхности основания колодки выполнены сквозные окна с перегородками на всю их длину, в которые поочередно после завершения торможений на стенде, начиная со стороны защемления обода с фланцем, установлен эталонный металлический образец, изготовленный из материала обода барабана, подключенному последовательно к модулятору и к измерительному устройству, связанному непосредственно с регистрирующим устройством, отличающийся тем, что рабочие поверхности обода и накладок разделены продольными канавками различной ширины и поэтому одни края их совмещены в вертикальной плоскости, образуя таким образом независимые пары трения «металлические диски-сектора фрикционных накладок», и которые нагревают циклическими или длительными торможениями на стенде до температуры ниже в зоне и выше допустимой для материалов фрикционной накладки, а затем с помощью термоэлектродов пластинчатой термопары определяют термоэлектродвижущуюся силу (термоЭДС) термопотока по зависимости вида

E_i=K(t₁-t₂),

где К - коэффициент термоЭДС, мкВ/°С; t₁ и t₂ - поверхностная температура пар трения и окружающей среды,°С;

после чего по зависимости вида

; (где δ₁,δ₂,δ₃,δ₄é λ₁,λ₂,λ₃,λ₄ - толщины и коэффициенты теплопроводности материалов: основания тормозной колодки; фрикционной накладки и ее приповерхностного слоя; обода тормозного барабана) находят величины суммарных термических токов.

2. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях по п.1, отличающийся тем, что параллельно нагреванию пар трения включают модулятор, создающий вибрацию эталонного металлического образца и тем самым включающий в цепь измеритель, являющийся фазовой автокомпенсационной системой постоянно отслеживающей на выходе потенциал, равный контактной разности потенциалов между эталонным металлическим образцом и трущейся поверхностью диска обода барабана, а с помощью термоэлектродов пластинчатой и ступенчатой пластинчатой термопар регистрируют разность потенциалов в приповерхностном слое сектора фрикционной накладки по его длине и по зависимости вида

где Δφ_1i - разность потенциалов между поверхностью диска обода барабана и эталонным металлическим образцом, подключенным к модулятору; Δφ_2i- разность потенциалов между термоэлектродами пластинчатой и ступенчатой пластинчатой термопарами, находят суммарный ток, возникающий за счет трения скольжения и контакта взаимодействующих макроучастков поверхностей.

3. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения, «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях по п.2, отличающийся тем, что при нагревании пар трения барабанно-колодочного тормоза циклическими или длительными торможениями стенд через каждые 50 °С останавливают и в статике за счет прижатия пар трения, моделирующим удельные нагрузки в динамике, и параллельно нагретым парам трения включают модулятор, создающего вибрацию эталонного металлического образца, определяют суммарный ток, возникающий за счет контакта взаимодействующих макроучастков поверхностей

после чего за счет разности между

находят составляющую суммарного тока, возникающую за счет трения скольжения взаимодействующих макроучастков поверхностей.

4. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревания в стендовых условиях по п.2 или 3, отличающийся тем, что по соотношению максимальных к минимальным суммарным токам, возникающим за счет трения скольжения и контакта взаимодействующих макроучастков поверхностей, определяют долю составляющего суммарного тока, образованного движением частиц фрикционного массопереноса

5. Способ определения составляющих электрических токов в парах трения «полимер-металл» барабанно-колодочного тормоза при их нагревании в стендовых условиях по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что нагревают пары трения барабанно-колодочного тормоза циклическими или длительными торможениями до температуры, равной или превышающей допустимую для материала фрикционных накладок, и по разности потенциалов, зарегистрированных пластинчатыми термопарами в приповерхностном слое секторов накладок по зависимости вида

(где

- разность потенциалов между внешней и внутренней поверхностями приповерхностного слоя секторов накладок; R₃ - термическое сопротивление приповерхностного слоя секторов накладок) определяют суммарный ток обусловленный сорбционно-десорбционными процессами в приповерхностных слоях секторов накладок тормозных колодок.