The New Inertia Dynamometer for Friction and Wear Testing of Brake Pads and Brake Discs

• Autorzy: Tuszyński Waldemar , Gibała Michał , Gospodarczyk Andrzej , Kozioł Stanisław , Matecki Krzysztof , Piekoszewski Witold , Siczek Mariusz , Szczerek Marian , Wojutyński Jacek

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.5972

Warianty tytułu

PL

Nowe stanowisko bezwładnościowe do badania tarcia i zużycia klocków i tarcz hamulcowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

For the sake of driving safety, the right choice of the brake pad friction material and its manufacturing processes to obtain the appropriate tribological properties is a matter of priority for brake pad manufacturers. Determination of the tribological properties is best done in component tests, i.e. in the setup: brake pads – brake disc. At the request of one of the domestic brake pad manufacturers, as part of the POIR project, an inertia dynamometer for testing friction and wear of brake pads and brake discs was developed and manufactured, which was given the symbol T-33. A test methodology was developed based on the “Cold application section” procedure described in SAE J2522:2003. The T-33 inertia dynamometer is designed for testing brake pads and brake discs intended for five vehicles representing the passenger vehicle class and vans. The paper presents the new test stand, test methodology, and results of verification tests of the T-33 dynamometer (interlaboratory comparison tests) performed on the Cinquecento vehicle brake setup.

PL

Ze względu na bezpieczeństwo jazdy właściwy dobór materiałów materiału ciernego klocków hamulcowych oraz procesów jej wytwarzania w celu uzyskania odpowiednich właściwości tribologicznych jest sprawą traktowaną priorytetowo przez producentów klocków hamulcowych. Właściwości te najlepiej wyznaczać w układzie: klocki–tarcza hamulcowa. Na zlecenie jednego z krajowych producentów klocków hamulcowych, w ramach projektu POIR opracowano i wykonano stanowisko bezwładnościowe do badania tarcia i zużycia klocków i tarcz hamulcowych, któremu nadano symbol T-33. Opracowano metodykę badawczą opartą o procedurę „Cold application section”, opisaną w normie SAE J2522:2003. Stanowisko bezwładnościowe T-33 przeznaczone jest do badania klocków i tarcz hamulcowych przeznaczonych dla pięciu samochodów, reprezentujących klasę samochodów osobowych i dostawczych. Przedstawiono nowe urządzenie, metodykę badawczą oraz wyniki badań weryfikacyjnych stanowiska T-33 (międzylaboratoryjnych badań porównawczych) wykonanych na zestawie hamulca samochodu Cinquecento.

Słowa kluczowe

EN

inertia dynamometer; brake pad; brake disc; friction

PL

stanowisko bezwładnościowe; klocek hamulcowy; tarcza hamulcowa; tarcie

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 4
• Strony: 113--119
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wz.

Twórcy

autor

Tuszyński Waldemar

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Tribology Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Gibała Michał

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Tribology Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Gospodarczyk Andrzej

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Control Systems Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Kozioł Stanisław

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Prototype Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Matecki Krzysztof

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Prototype Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Piekoszewski Witold

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Tribology Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Siczek Mariusz

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Prototype Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Szczerek Marian

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Tribology Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

autor

Wojutyński Jacek

• Łukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Tribology Department, Pułaskiego 6/10 Street, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• 1. Orłowski T.: Wpływ wybranych napełniaczy na właściwości użytkowe bezazbestowych hamulcowych materiałów ciernych (in Polish). PhD Thesis. Poznan University of Technology. Poznan 2012.
• 2. Act of June 19, 1997, prohibiting the use of asbestos-containing products (in Polish).
• 3. Nagesh S. N. et al.: Characterization of brake pads by variation in composition of friction materials. Procedia Materials Science, vol. 5, 2014, pp. 295–302
• 4. Barros L. Y. et al.: Influence of copper on automotive brake performance. Wear, vol. 426–427, 2019, pp. 741–749.
• 5. Polajnar M. et al.: Friction and wear performance of functionally graded ductile iron for brake pads. Wear, vol. 382–383, 2017, pp. 85–94.
• 6. EL-Tayeb N. S. M., Liew K. W.: On the dry and wet sliding performance of potentially new frictional brake pad materials for automotive industry. Wear, vol. 266, 1–2, 2009, pp. 275–287.
• 7. Shi L. B. et al.: Study of the friction and vibration characteristics of the braking disc/pad interface under dry and wet conditions. Tribology International, vol. 127, 2018, pp. 533–544.
• 8. Wahlström J. et al.: A pin-on-disc investigation of novel nanoporous composite-based and conventional brake pad materials focussing on airborne wear particles. Tribology International, vol. 44, 12, 2011, pp. 1838–1843.
• 9. Abdul Hamid M. K. et al.: Effect of brake pad design on friction and wear with hard particle present. Jurnal Teknologi, vol. 71, 2, 2014, pp. 135–138.
• 10. Dąbrowski T. et al.: The influence of the brake pad surface machining and finishing on its friction performance – examined by inertia brake dynamometer testing. Eksploatacja i testy – Autobusy, vol. 6, 2018, pp. 399–404.
• 11. Mahale V., Bijwe J., Sinha S.: A step towards replacing copper in brake-pads by using stainless steel swarf. Wear, vol. 424–425, 2019, pp. 133–142.
• 12. Martinez A., Echeberria J.: Towards a better understanding of the reaction between metal powders and the solid lubricant Sb2S3 in a low-metallic brake pad at high temperature. Wear, vol. 348–349, 2016, pp. 27–42.
• 13. Matějka V. et al.: On the running-in of brake pads and discs for dyno bench tests. Tribology International, vol. 115, 2017, pp. 424–431.
• 14. Collignon M. et al.: Failure of truck brake discs: A coupled numerical–experimental approach to identifying critical thermomechanical loadings. Tribology International, vol. 59, 2013, pp. 114–120.
• 15. Oleksowicz S.: Modelowanie procesu tarcia w hamulcach tarczowych pojazdów (in Polish). PhD Thesis. Cracow University of Technology. Cracow 2009.
• 16. Habig K. H.: Verschleiß und Harte von Werkstoffen. Hansen Verlag München. Wien 1980.
• 17. Alliston-Greiner A. F.: Test methods in tribology. Proc I. World Tribology Congress in London. 1997, pp. 85–93.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).