Диаграмма Герси-Штрибека и принцип саморегулирования жидкостного трения

- характеристика подшипника.

А – постоянный коэффициент.

f коэффициент трения

f 2 - асимптота Петрова

f 1

II

I

I – зона граничного трения

II – зона жидкостного трения

Принцип саморегулирования заключается в том, что случайном отклонении V или Р , сопряжение возвратится в начальное состояние, а роль регулятора играет вязкость.

Факторы определяющие интенсивность износа агрегатов

Продукты рабочего процесса

Рабочий

процесс

Рабочее

тело

Агрегат

П родукты

износа

1. Условия эксплуатации

а) водитель

б) природно-климатические условия и сезон

в) дорожные

г) транспортные

2. Режимы работы агрегатов

а) тепловой

б) нагрузочный (М_кр, F)

в) скоростной (V_a, W_{кол.вал}.)

г) переменный

3. Конструкция

4. Качество изготовления

5. ТЭА

6. Техническое состояние других агрегатов автомобиля.

Тепловой режим оказывает воздействие на:

• структуру материалов;

• размеры деталей;

• взаимное расположение деталей, в том числе при температурных деформациях;

• качественных деформациях;

• качественные характеристики масел;

• протекание рабочих процессов;

• интенсивность образования коррозионно-активных смолистых и нагарообразующих соединений.

Нагрузочный режим предопределяет значение сил и моментов воздействующих на детали, интенсивность степенной зависимостью.

Скоростной режим предопределяет сопротивление движению автомобиля, силы действующие на поворотах, торможениях, частоту и амплитуду различных деталей, нагруженность деталей инерционными силами, характеристики рабочих процессов агрегата, предопределяет тепловой режим работы, число оборотов вращающихся деталей на единицу пройденного пути.

Переменный режим характеризуется диапазоном изменения нагрузки и скорости относительно их среднего значения, а также частотой этих изменений.

Масла и смазки

Применяются для:

• снижения работы трения;

• отвода тепла;

• удаление из зазоров продуктов износа;

• защита деталей от коррозии;

• уплотнения зазоров.

В процессе эксплуатации масло стареет. Старение обусловлено загрязнением механическими примесями, продуктами сгорания, окисления, топливом, водой, а также срабатыванием присадок.

Топливо

Может содержать серу, смолистые вещества, механические примеси, обладать недостаточной детонационной стойкостью, вязкостью, характеризоваться различным фракционным составом.

Дорожные условия характеризуются видом и качеством дорожного покрытия, сопротивлением движению, уклоном, радиусом поворота, частотой поворотов.

Транспортные условия характеризуются помехонасыщенностью движения, длиной груженной ездке, коэффициентами использования пробега, грузоподъемности, прицепа, родом перевозимого груза.

Природно-климатические условия характеризуются температурой окружающего воздуха и ее колебанием, влажностью воздуха и его запыленностью, ветровой нагрузкой, уровнем солнечной радиации (резина), давление и т.д.

Водитель характеризуется квалификацией, стимулированием его работы.

Классификация видов трения и изнашивания

Трение – это явление сопротивления относительному перемещению, возникающее между двумя телами в зонах соприкосновения поверхностей.

В зависимости от характера относительного движения двух тел различают и такие виды трения:

1. Трение скольжения или трение первого рода – это трение, при котором скорости соприкасающихся твердых тел в точках касания различны по величине или направлению.

2. Трение качения или трение второго вида – это трение, при котором скорости двух тел в точках касания одинаковы по величине и направлению.

3. Трение качения с проскальзыванием или трение третьего рода – это трение, при одновременном качении и скольжении.

В зависимости от наличия смазки между трущимися телами различают следующие виды трения:

1. Сухое трение – это трение двух твердых тел без смазки на поверхности трения.

2. Граничное трение – это трение двух твердых тел, разделенных очень тонким слоем смазки, при котором свойства смазки отличаются от свойств в большом объеме.

3. Жидкостное трение, когда два твердых тела разделены толстым слоем смазки. Здесь наблюдается лишь процесс слоев смазки при их движении.

Изнашиванием называют процесс постепенного изменения размеров тела при трении, который может сопровождаться коррозией.

Износ – результат изнашивания проявляющийся в виде отделения поверхностного слоя или его остаточных деформаций.

Изнашивание деталей подразделяется на три основных вида: механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое.

Механическое изнашивание есть результат работы сил трения. Он подразделяется на:

1. Абразивное изнашивание – результат режущего или царапающего действия твердых тел абразивных частиц на поверхности трения.

2. Гидроабразивное изнашивание – результат воздействия на тело абразивных частиц вместе с потоком жидкости.

3. Газообразное изнашивание – результат воздействия на тело абразивных частиц, увлекаемых потоком газа.

4. Усталостное изнашивание поверхности трения – результат повторного деформирования микрообъемов материала, которое приводит к возникновению трещин и отделению частиц.

5. Эррозийное изнашивание – результат воздействия на поверхность потока жидкости или газа.

6. Кавитационное изнашивание – результат ударов жидкости, движущейся с большими скоростями. Если в жидкости образуются пузыри, то при понижении давления они лопаются, при этом наблюдаются повышенные давления и поверхности трения интенсивно разрушаются.

Молекулярно-механическое изнашивание – наблюдается в результате одновременного взаимодействия механических и молекулярных сил трения.

Коррозионно-механическое изнашивание характеризуется одновременным протеканием пластической деформации поверхностного слоя и его физико-химическими взаимодействием со средой при трении. Он подразделяется на:

1. Окислительное изнашивание – результат взаимодействия деформированного поверхностного слоя детали с кислородом воздуха или смазки.

2. Фретинг - коррозия сопровождается малыми колебаниями трущихся поверхностей. В результате образовавшиеся окислы играют роль абразивных частиц.

Влияние конструкционных и технологических факторов

1905 г. – первое испытание автомобилей

1911 г. – второе испытание автомобилей

Поршни из сплава с низким коэффициентом линейного расширения.

Хромирование колец.

Устал. выносливость

t толщ.

Технологические:

1. полировка;

2. хонингование;

3. чистота обработки;

4. искусственное старение.

58