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制动器吸收的制动能量几乎全部转换为热量。制动器
; U2 b) h4 \! E1 t# N的热量产生的过程和机理对制动器摩擦表面摩擦学性能有
- u' W/ M+ g+ `/ h, d# {7 c重要影响。在盘式制动器中, 制动块在管路压力的作用下压 * W6 F" V5 d$ _" t. I
紧在制动盘上, 当盘与制动块作相对运动时, 接触的表面产
6 E5 d9 U$ V% |. L/ u; o w生摩擦力, 摩擦力所做的功转化为热量, 即在摩擦表面产生 B5 a, p: ]" |+ |% y8 X! Y
热量。因此, 摩擦力的产生机理直接决定了摩擦热的产生。 2 c, G- T% _& K/ B" o' G
两个粗糙表面在干摩擦状态下, 摩擦力主要由三部分构成: 1 y+ x* ~+ Y3 L- [( A
一是在摩擦副相对运动时, 双方微凸体顶峰的相互切削阻
' X$ o+ e9 F* d7 x& e6 n+ c力; 二是在一定的压应力和局部高温条件下, 摩擦副微凸体 7 c. G6 X1 w9 R& W: z
接触点瞬时冷焊成为一体, 由于摩擦副的相对运动, 使这些 3 L; K# y% W! q3 t1 G
局部粘结点分离, 克服结点粘结的阻力便形成了摩擦力的
9 S4 c! J' |+ C9 u一部分; 三是存在于摩擦面的磨损物在随同摩擦运动过程
, N, l0 y* Q9 ?$ m中, 一方面有可能重新压入摩擦面而形成新的微凸峰而产
0 n( t) r. f, Q4 J9 }0 e# B- R生切削阻力, 另一方面这些磨粒在摩擦面上以滑动和滚动 + {2 G0 L. V" W" U) r r4 |
形式运动过程中, 不断对摩擦副表面产生切削也构成了摩 3 ?* y! J5 |$ L3 v3 l; N+ w" U
擦力的一部分。其中摩擦界面粘结的形成和断裂对摩擦力 2 `. i2 m4 O! \# I5 n; B
, Y1 {0 L1 `" t# w* G3 l, `
有较大的影响, 所以, 也直接影响到摩擦热量。由机械切削
8 X4 Y- a3 x8 I9 w作用而造成的接触区域的塑性变形对摩擦热有很大的影
6 |9 f- ^( |$ \! H响。研究表明, 消耗在亚表层材料内的能量远大于接触面上( g: p8 D1 ~( v6 B" u) Y3 c) I- ^
的能量, 占摩擦热的绝大部分, 且大部分转化为热量而被摩
- x1 v* p3 R2 e, O1 J擦偶件吸收。构成摩擦热量的另一部分是树脂基有机复合
9 Q2 P; x U3 j: F c$ k摩擦材料在一定温度下产生的化学变化。树脂基有机复合
8 C( E% d ?! ^8 `4 ^摩擦材料在一定温度下发生化学反应而降解, 降解产物包, k5 t% D) e2 {
括固体、液体、和气体。
4 F V( ^& n/ q# h由上述分析可知, 摩擦热量绝大部分是由机械切削作
& z, e4 a2 Y" z用和接触区域的塑性变形而形成的。金属摩擦盘的硬度要
% z$ p1 @& p1 L8 \6 j" v比摩擦材料的大得多, 因此, 机械切削和塑性变形大都发生
7 V4 c; w) U9 o5 Z& X& L4 o: ]0 {在摩擦材料的表层。磨损产物大都来自摩擦材料并附着在
$ U2 w+ W* {0 j- u. B1 N c6 h其表面之上不随摩擦盘而转动, 故可认为, 摩擦热量产生在: w B6 P) f, w: X% q
摩擦材料表层, 通过接触界面传递到摩擦盘中。
4 A: W4 d9 L- |2 p6 D% T, U5 B- c+ t: f
本文转自中国制动社区：http://brake.jxwy8.cn/read-htm-tid-192.html- t- \5 H7 n, \6 J3 {$ A/ @
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发表于 2010-10-22 09:48:52