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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 - l$ e# M8 X/ c" t
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
: @* _( H, P6 ~2 A重要影响。在盘式制动器中, 制动块在管路压力的作用下压 : b/ n% K0 A- [* q% y
紧在制动盘上, 当盘与制动块作相对运动时, 接触的表面产
) n7 v: T p n) m+ O生摩擦力, 摩擦力所做的功转化为热量, 即在摩擦表面产生
4 V- J' T' ]: ^& `: h+ m6 b热量。因此, 摩擦力的产生机理直接决定了摩擦热的产生。
- W2 b+ [9 J2 E* `两个粗糙表面在干摩擦状态下, 摩擦力主要由三部分构成:
: B% t+ o5 m" ]/ J+ A3 Q% b* C, N一是在摩擦副相对运动时, 双方微凸体顶峰的相互切削阻 , j# o: z6 E l$ J
力; 二是在一定的压应力和局部高温条件下, 摩擦副微凸体 ) H& f! e1 c9 ?0 O: d2 v) b0 R
接触点瞬时冷焊成为一体, 由于摩擦副的相对运动, 使这些
( _( z# w: Y3 i' n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 b" P- I' k2 k* Z6 z
一部分; 三是存在于摩擦面的磨损物在随同摩擦运动过程
0 Y4 n) |' T" T1 }+ _中, 一方面有可能重新压入摩擦面而形成新的微凸峰而产
! b9 U, J4 C6 e; I. S( ]( Y) S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 z* d) @+ o1 c
形式运动过程中, 不断对摩擦副表面产生切削也构成了摩 ; I3 @% K: c4 v/ s6 C& I3 ]# Z
擦力的一部分。其中摩擦界面粘结的形成和断裂对摩擦力 , f- D8 \; [9 H% ]- r
8 s4 S% F, j0 C( r有较大的影响, 所以, 也直接影响到摩擦热量。由机械切削
+ Q& d& p y M/ R# z. t' R作用而造成的接触区域的塑性变形对摩擦热有很大的影5 a. X4 K$ j: \* V6 f
响。研究表明, 消耗在亚表层材料内的能量远大于接触面上1 k% E8 L/ n$ s3 i- p; g3 }
的能量, 占摩擦热的绝大部分, 且大部分转化为热量而被摩; c3 z1 ]4 w* h6 z) |0 \8 V" t
擦偶件吸收。构成摩擦热量的另一部分是树脂基有机复合0 E. y e/ l+ m; R( r+ o7 r
摩擦材料在一定温度下产生的化学变化。树脂基有机复合
. @* a/ ?3 Z2 ~2 ? R摩擦材料在一定温度下发生化学反应而降解, 降解产物包! J4 y( P- y/ Y& d. t: a+ D
括固体、液体、和气体。: }0 H, y1 _4 |4 I
由上述分析可知, 摩擦热量绝大部分是由机械切削作8 } L: K3 s4 e0 a( q
用和接触区域的塑性变形而形成的。金属摩擦盘的硬度要
) E6 p. V1 n7 F( R# U9 L" n; W- s' 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
E3 R v9 p) N0 c在摩擦材料的表层。磨损产物大都来自摩擦材料并附着在" B3 n: w0 z4 v8 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
, a$ w* T1 T0 S. F( M' \摩擦材料表层, 通过接触界面传递到摩擦盘中。+ _% a+ {6 W1 G( Z# n+ h3 Q
" C+ j# r7 y1 X1 O- F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