摩擦衬片(衬块)磨损特性计算

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1、摩擦衬片（衬块）的磨损特性计算摩擦衬片（衬块）的磨损与摩擦副的材质、表面加工情况、温度、压力以及相对滑磨速度等多种因素有关，因此在理论上要精确计算磨损性能是困难的。但试验表明，摩擦表面的温度、压力、摩擦系数和表面状态等是影响磨损的重要因素。汽车的制动过程，是将其机械能（动能、势能）的一部分转变为热量而耗散的过程。在制动强度很大的紧急制动过程中，制动器几乎承担了耗散汽车全部动力的任务。此时由于在短时间内制动摩擦产生的热量来不及逸散到大气中，致使制动器温度升高。此即所谓制动器的能量负荷。能量负荷愈大，则摩擦衬片（衬块

2、）的磨损亦愈严重。制动器的能量负荷常以其比能量耗散率作为评价指标。比能量耗散率又称为单位功负荷或能量负荷，它表示单位摩擦面积在单位时间内耗散的能量，其单位为W/mm2双轴汽车的单个前轮制动器和单个后轮制动器的比能量耗散率分别为式中：δ——汽车回转质量换算系数；ma——汽车总质量v1v2——汽车制动初速度与终速度，m/s；计算时轿车取v1=100km/h（27.8m／s）；总质量3.5吨以下的货车取vl=80km／h（22.2m/s）；总质量3．5t以上的货车取v1=65km／h（18m／s）；t一制动时间，s;按

3、下式计算j一制动减速度，m/s2计算时取j=0．6g；A1，A2一前、后制动器材特（衬块）的摩擦面积；β一制动力分配系数，见式（3-12）在紧急制动到v2=0时，并可近似地认为δ=1，则有鼓式制动器的比能量耗散率以不大于1.8W/mm2为宜，但当制动初速度油vl低于式(4-25)下面所规定的v1时，则允许略大于1.8W/mm2。轿车盘式制动器的比能量D耗散率应不大于6．0W/mm2发比能量耗散率过高，不仅会加快制动摩擦衬片（衬块）的磨损，而且可能引起制动鼓或盘的龟裂。磨损特性指标也可用衬片（衬块）的比摩擦力即单位

4、摩擦面积的摩擦力来衡量。单个车轮制动器的比摩擦力为式（4－27）Tf中：Tf一单个制动器的制动力矩；R一制动鼓半径（或制动盘有效半径）A一单个制动器的衬片（衬块）摩擦面积。当制动减速度j=0．6g时，鼓式制动器的比摩擦力Ff。以不大于0．48N／mm2为宜。也可采用摩擦衬片与制动鼓间的平均压力qp。作为衡量磨损的指标，即式中：N摩擦衬片与制动鼓间的法向力；A一摩擦衬片的摩擦面积。有些文献[30]推荐取[qp]=2MPa,当前由于人们更加重视磨损问题，可取[qp]=1.4MPa~1.6MPa(当摩擦系数f=0.30

5、~0.35时)，紧急制动允许取[qp]=2MPa~2.5MPa磨损和热的性能指标也可用村片在制动过程中由最高制动初速度至停车所完成的单位衬片（衬块）面积的滑磨功，即比滑磨功L1来衡量