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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 : U& T4 p2 c( n; w
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 1 p2 [/ t" z! a7 f6 d& L
重要影响。在盘式制动器中, 制动块在管路压力的作用下压
' R& C) `( v7 A2 [) ~% o9 s紧在制动盘上, 当盘与制动块作相对运动时, 接触的表面产
1 ^$ P+ t$ t! U! a i" d生摩擦力, 摩擦力所做的功转化为热量, 即在摩擦表面产生
5 s1 b% [) R, m# y% T热量。因此, 摩擦力的产生机理直接决定了摩擦热的产生。
k% U) X7 J! k$ g, ]% T两个粗糙表面在干摩擦状态下, 摩擦力主要由三部分构成:
. B2 V0 f% w' \1 N% x一是在摩擦副相对运动时, 双方微凸体顶峰的相互切削阻
, _$ K# O% @9 ?7 I; }+ s; T& h* ~力; 二是在一定的压应力和局部高温条件下, 摩擦副微凸体
% p/ o! V2 R/ N4 F4 E* ?8 N7 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
1 z% v9 f! t8 k# V. H( h+ h局部粘结点分离, 克服结点粘结的阻力便形成了摩擦力的 . x2 \; P. k+ M W' L2 N
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+ K: `5 L m" F8 |中, 一方面有可能重新压入摩擦面而形成新的微凸峰而产 + K w7 a- a6 |4 w* w
生切削阻力, 另一方面这些磨粒在摩擦面上以滑动和滚动 " g8 p) d5 p' Y. C4 @8 i R
形式运动过程中, 不断对摩擦副表面产生切削也构成了摩
4 l( x( @$ H9 Q) v" q% k擦力的一部分。其中摩擦界面粘结的形成和断裂对摩擦力 . Y( Q' ?3 }6 m# _1 G1 J3 |
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有较大的影响, 所以, 也直接影响到摩擦热量。由机械切削! ?0 T2 {" Z) l, T
作用而造成的接触区域的塑性变形对摩擦热有很大的影- b# n1 v, I/ U# I( F) t
响。研究表明, 消耗在亚表层材料内的能量远大于接触面上
8 ?# s" h, A7 r; s0 e% |' N4 q的能量, 占摩擦热的绝大部分, 且大部分转化为热量而被摩
0 ^0 b/ M8 d% H7 p; N擦偶件吸收。构成摩擦热量的另一部分是树脂基有机复合6 m( u o: W! g3 s: o9 y3 Y
摩擦材料在一定温度下产生的化学变化。树脂基有机复合$ O& A' D% {3 z2 ?+ B! U3 ]
摩擦材料在一定温度下发生化学反应而降解, 降解产物包
# l, g. J# _2 s6 G: i! e括固体、液体、和气体。
2 A* \7 q. k. W由上述分析可知, 摩擦热量绝大部分是由机械切削作
. |" l3 r1 D2 G) u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- q8 {- k9 l
比摩擦材料的大得多, 因此, 机械切削和塑性变形大都发生' c( ~8 L* I. S" n8 _8 ~: M
在摩擦材料的表层。磨损产物大都来自摩擦材料并附着在; S" ~% j% O2 {3 c. W. o& v9 p
其表面之上不随摩擦盘而转动, 故可认为, 摩擦热量产生在
; `. ^. L, ~6 Y; T% ?% h7 f. W摩擦材料表层, 通过接触界面传递到摩擦盘中。& y! w+ [1 s, I2 G1 n( q6 ~3 E+ S
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本文转自中国制动社区：http://brake.jxwy8.cn/read-htm-tid-192.html
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发表于 2010-10-22 09:48:52