Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Physicochemical Aspects of the Work of Passenger Car Brake Linings. Part I. The Effect of Frictional Additives

Szlichting Maciej, Bieliński Dariusz M., Jóźwik Iwona, Kosińska Anna, Dąbrowski Tomasz

Tribologia

|

2022

|

nr 2

89--100

EN

The paper presents the influence of various systems of abrasive additives which determine the performance of the friction materials of brake pads. A friction material was used for the tests, in which the base recipe was modified with various types of abrasive additives: 1. “low steel” – of low steel content, containing aluminium and chromium oxides; 2. “hybrid” – containing in addition to abrasive components from the low steel family, abrasive components such as zirconium silicate, magnesium oxide or iron oxides, which are characteristic of the family of asbestos-free organic materials (NAO); and 3. “mild hybrid” – containing abrasive components found in the friction materials of the NAO family, on the formation and structure of the so-called third body on the surface of the brake disc as a result of braking. High-resolution scanning electron microscopy with an X-ray analyser (SEM-EDS) equipped with a focus ion beam (FIB) was used to study film thickness, morphology, and chemical composition. The results of the physicochemical analysis of the third body were correlated with the results of tribological tests on a brake dynamometer adapted to the measurements of acoustic signals (NVH – noise, vibration and harshness). The tests were carried out in accordance with the SAE-J2522 procedure, commonly known as AK-Master. The obtained results confirm the important role played by the so-called third body, formed on the surface of the brake disc for safety (COF), durability (wear of friction elements) and the acoustic spectrum accompanying braking.

PL

W pracy przedstawiono wpływ różnych układów dodatków abrazyjnych, które decydują o wydajności materiałów ciernych klocków hamulcowych. Do badań zastosowano materiał cierny, w którym modyfikowano recepturę bazową rożnego rodzaju dodatkami abrazyjnymi: 1. o małej zawartości stali (z ang. low steel) – zawierających w swoim składzie tlenki aluminium i chromu; 2. hybrydowe (z ang. hybrid) – zawierających oprócz składników abrazyjnych z rodziny low steel takie składniki abrazyjne jak krzemian cyrkonu, tlenek magnezu czy tlenki żelaza, które są charakterystyczne dla rodziny bezazbestowych materiałów organicznych – w skrócie NAO (z ang. non-asbestos organic); oraz 3. tzw. łagodne hybrydy (z ang. mild hybrid) – zawierające składniki abrazyjne, które występują w materiałach ciernych z rodziny NAO, na tworzenie się i strukturę tzw. trzeciego ciała na powierzchni tarczy hamulcowej w wyniku hamowania. W badaniach grubości filmu, jego morfologii i składu chemicznego wykorzystano wysokorozdzielczą skaningową mikroskopię elektronową z analizatorem rentgenowskim (SEM-EDS) i układem zogniskowanej wiązki jonów (FIB). Wyniki analizy fizykochemicznej trzeciego ciała poddano korelacji z wynikami badań tribologicznych na dynamometrze hamulcowym, przystosowanym do pomiarów sygnałów akustycznych NVH (z ang. noise, vibration and harshness). Badania prowadzono zgodnie z procedurą SAE-J2522, znaną powszechnie pod nazwą AK-Master. Uzyskane wyniki potwierdzają istotną rolę, jaką odgrywa tzw. trzecie ciało, powstające na powierzchni tarczy hamulcowej na bezpieczeństwo (COF), trwałość (zużyciem elementów ciernych) oraz widmo akustyczne towarzyszące hamowaniu.

2

Physicochemical Aspects of the Work of Passenger Car Brake Linings. Part 2. The Effect of Lubricating Additives

Szlichting Maciej, Bieliński Dariusz M., Rogowski Jacek, Kozanecki Marcin, Dąbrowski Tomasz

Tribologia

|

2022

|

nr 3

121--136

EN

The paper presents the influence of various systems of lubricating additives which determine the performance of the friction materials of brake linings. The base hybrid friction material formulation was modified with various types of lubricating additives. These additives are divided into groups containing commonly used lubricating materials: carbons and sulphides, compounded in various proportions, influencing the formation and structure of the so-called third body layer (TBL) on the surface of the brake disc because of braking. Raman Spectroscopy (RS), time of flight Secondary Ion Mass Spectroscopy (ToF-SIMS) and high-resolution scanning electron microscopy with an X-ray analyser (SEM-EDS) equipped with a focus ion beam (FIB) were used for chemical and morphological analysis of the surface layer of brake disc after breaking tests. The results of the physicochemical analysis of TBL were correlated with the results of tribological tests (according to the SAE-J2522 procedure, commonly known as AK-Master) on a brake dynamometer adapted to the measurements of acoustic signals (NVH – noise, vibration, and harshness). The obtained results confirm the important role played by the so-called third body layer, formed on the surface of the brake disc for safety (COF), durability (wear of friction elements) and the acoustic spectrum accompanying braking.

PL

W pracy przedstawiono wpływ różnych układów lubrykantów, które decydują o właściwościach materiałów ciernych okładzin hamulcowych. Referencyjny hybrydowy materiał cierny zmodyfikowano różnymi rodzajami smarów stałych. Dodatki te dzielą się na grupy zawierające powszechnie stosowane materiały smarne: węgle i siarczki, mieszane w różnych proporcjach, mających wpływ na tworzenie się i strukturę tzw. warstwy trzeciego ciała (TBL) na powierzchni tarczy hamulcowej w wyniku hamowania. Do analizy chemicznej i morfologicznej powierzchni tarczy hamulcowej po testach hamowania wykorzystano odpowiednio spektroskopię Ramana (RS), spektroskopię masową jonów wtórnych (ToF-SIMS) oraz skaningową mikroskopię elektronową o wysokiej rozdzielczości z analizatorem rentgenowskim (SEM-EDS), wyposażoną w skupioną wiązkę jonów (FIB). Wyniki analizy fizykochemicznej TBL skorelowano z wynikami dynanometrycznych badań tribologicznych (zgodnie z procedurą SAE-J2522, popularnie nazywaną AK-Master) oraz widmami akustycznymi (NVH – hałas, drgania i złożoność sygnału). Uzyskane wyniki potwierdzają istotną rolę, jaką odgrywa warstwa tzw. trzeciego ciała, formująca się na powierzchni tarczy hamulcowej dla bezpieczeństwa (COF), trwałości (zużycie elementów ciernych) oraz widma akustycznego towarzyszącego hamowaniu.

3

Research to longevity brake lines on the exploitations

Tujrin S., Boyko G., Revin A., Fedotov V.

Transport Problems

|

2015

|

T. 10, z. 2

75--81

EN

Brake lines are tested for strength and durability. However, tests of strength are short-term, but tests of durability are durable, since their aim is to assess the effectiveness of the brake linings during operation. Therefore, reduction of time evaluating the durability of brake linings exploitation is urgent. The article describes the results of the research on the longevity of the brake linings of different types of vehicles based on their controllable operation and the method of accelerated estimation of the longevity of brake linings based on the operation of their analogues.

RU

Тормозные накладки проверяют на прочность и долговечность. Но, испытания на прочность – кратковременны, а на долговечность – длительны, так как их цель заключается в оценке эффективности работы тормозных накладок в процессе эксплуатации. Поэтому сокращение времени оценки долговечности тормозных накладок в эксплуатации является актуальным. В работе приведены результаты исследований долговечности тормозных накладок различных автотранспортных средств по результатам подконтрольной эксплуатации и метод ускоренной оценки долговечности тормозных накладок по результатам эксплуатации аналога.

4

Tests and selection methodology for brake linings friction material

Grygorcewicz P., Tywoniuk A.

Journal of KONES

|

2014

|

Vol. 21, No. 1

91--97

EN

This article presents selected issues related to the selection methodology of the brake linings during the research process. It is a very important issue due to effect on the vehicle safety. Safety concerns are applicable to both road/track vehicles and aircraft. Scientific institutions and research centers make continuous efforts in order to improve brake lining materials and full-scale brakes. Analytical prediction of the friction material properties and behavior is not accurate enough due to complexity of the physical phenomena. Analysis of the friction materials is difficult due to scarce of data given by the manufacturers. Every friction material needs to be tested in order to prove its properties. First stage of the selection is the tests made in laboratory using both model and full-scale techniques. Because of the laboratory tests, following parameters are obtained: weight and geometrical brake wear, braking torque, friction coefficient and brake temperature. All of these factors must be taken into account for linings selection and design a prototype of the brake. Selection of the friction material can be performed in consideration of various requirements of the brake system users and law defined factors. Authors of the paper base on the extensive experience of the Institute of Aviation, Landing Gear Laboratory tests of brake linings.

5

Specific features of automobile brake linings

Hlavňa V.

Archiwum Motoryzacji

|

2013

|

Nr 2

21--33, 137--149

EN

Braking of road vehicles can be characterized as an active - either wanted or unwanted reduction of the force necessary for maintaining the required speed, decreasing the speed, stopping or keeping the vehicle at a standstill. During braking the vehicle loses the acquired motion energy which is most frequently transformed (in case of wanted braking) in the brake system of the vehicle into useless heat released to the environment. Brake force can be defined as the force acting against the motion of a vehicle which is, in case of wanted braking produced by the vehicle braking system. In case of wanted braking we usually begin with the equilibrium equation of vehicle forces. The paper deals with objective findings and assessment of possible causes leading to the braking system failure paying special attention to the brake lining. The user can approach the brake lining failure from two points of view: being aware or unaware of it. Laboratory tests can be used to objectively assess characteristics of brake linings. Both operational and laboratory test are performed to detect characteristics of brake lining materials. Apart from theoretical considerations, the paper also contains results of experiments performed with different brake lining materials used for trucks and passenger automobiles.