Кольцо синхронизатора, полученное методом порошковой металлургии

Другое » Разработка метода напыления износостойких покрытий на наружную коническую поверхность кольца блокирующего синхронизатора ВАЗ 2123 » Кольцо синхронизатора, полученное методом порошковой металлургии

Главным условием успеха проведения таких экспериментов является правильный выбор испытываемых параметров для каждой стадии экспериментов, чтобы обеспечить одинаковое воспроизводство трибологических явлений. Обычные хорошо известные материалы, такие как молибден и латунь, испытывались первыми, чтобы продемонстрировать адекватность стадии эксперимента. Очень важно было также четко определить требуемые характеристики для разрабатываемого материала относительно износостойкости, коэффициента трения, а также таких параметров испытаний, как скорость, давление и температура.

Другим аспектом данной экспериментальной работы был анализ испытываемых образцов до и после испытаний на трибометре, чтобы скоррелировать результаты наблюдений за поверхностью материала и замеров процесса трения. С этой целью использовались электронный сканирующий микроскоп, анализ рассеивания энергии рентгеновских лучей, исследования с помощью рентгеновских лучей и электронная спектроскопия для химического анализа.

Результаты проведенных экспериментов обеспечили понимание механических и химических факторов влияющих на работу синхронизирующей системы и способствующих идентификации нового семейства фрикционных материалов. Функциональные прототипы, покрытые одним из этих новых фрикционных материалов, были последовательно испытаны на стенде для испытания синхронизаторов, на стенде для испытания КПП и непосредственно на автомобиле.

На рис.1.16 приведена зависимость коэффициента трения от скорости скольжения для порошкового фрикционного материала, измеренная на трибометре при условиях испытания: температура 200С, смазка ХТ 1536, давление 56 МПа.

Рис.1.16 Порошковый материал. Зависимость коэффициента трения от скорости скольжения.

На рис.1.17 показаны кривые, полученные для латунных колец обычно используемой в синхронизаторах с поверхностью без канавок и с поверхностью, имеющей канавки для разрыва масляной пленки. Испытания проводились на трибометре при тех же условиях, что и для порошкового материала. Можно увидеть, что для латуни канавки совершенно необходимы, чтобы достичь необходимой для синхронизации величины коэффициента трения, при этом наблюдается три режима смазывания: граничная тонкопленочная смазка при малых скоростях, смешанный режим смазки и гидродинамическая смазка при высоких скоростях скольжения.

Такие трибологические режимы обычны для систем смазки, где наблюдается трение деталей из сплавов на основе железа или меди. Только механическое воздействие канавок позволяет разрезать масляную пленку и достичь граничного режима смазки. Под механическим разрезанием масляной пленки понимается процесс стекания масла в полости канавок, суммарный объем которых строго определен.

Рис.1.17. Латунь. Зависимость коэффициента трения от скорости скольжения.

Для более подробного описания нового фрикционного материала на рис.1.16 показана зависимость коэффициента трения от скорости скольжения, измеренной на испытываемых шпильках состоящих из бронзовой матрицы без фрикционных модификаторов. Как и в случае использования латуни наблюдались три режима смазки. Приведенная кривая показывает, что характерные свойства нового фрикционного материала связаны с присутствием фазы модификатора трения.

В случае использования молибденового покрытия высокая пористость слоя покрытия, наряду с высокой твердостью, позволяют маслу стекать, в результате чего достигается контакт металл-металл при граничном режиме смазки. Это можно увидеть на рис.1.18, где приведена зависимость коэффициента трения от скорости скольжения при испытании на трибометре с выше указанными условиями. Способность получать граничные условия смазывания при гладкой поверхности является характерной особенностью нового композитного фрикционного материала.

Рис.1.18. Молибденовое покрытие. Зависимость коэффициента трения от скорости скольжения

На рис.1.19 приведена зависимость коэффициента трения от скорости скольжения для латуни, полученной на трибометре при температурах 200С, 800С, 1200С при использовании масла, содержащего добавки бора ELF XT 1536.

Очень важно отметить, что вязкость масла резко изменяется от 429 сантистокс при 200С до 20 сантистокс при 800С и только на 7 сантистокс при 1200С. Если бы механическое воздействие канавок, когда подрезается масляная пленка, было единственным параметром, влияющим на коэффициент трения, то тогда бы более низкая вязкость масла ассоциировалась с более высоким коэффициентом трения из-за того, что масло более легко начинает вытекать в канавки. Фактически, как можно увидеть на рис.1.19, это справедливо для температуры 800С, но не справедливо для температуры 1200С.

Рис.1.19. Латунь. Зависимость коэффициента от температуры

Другие публикации:

Определение кинематических и силовых параметров подъемного механизма
Для проектирования подъемного механизма необходимо иметь следующие исходные данные: Положение центра тяжести платформы определяется компоновкой. Для определения радиуса поворота платформы необходимо задаться положением O поворотного шарнира. Для определения геометрических параметров звеньев системы ...

Определение годового объема работ по техническому обслуживанию, текущему ремонту и объема вспомогательных работ
Количество ЕО за год: обслуживаний. (3.26) ,обслуживаний. Количество УМР за год: обслуживаний. (3.27) обслуживаний. Количество ТО-2 за год: обслуживаний. (3.30) Количество ТО-1 за год: обслуживаний.(3.30) Количество общего диагностирования за год: воздействий .(3.31) Количество поэлементного диагно ...

Санитарные системы
Система водоснабжения Система предназначена для приема, хранения, очистки и бактериологической обработки питьевой и мытьевой воды, подачи ее к потребителям в холодном и горячем состоянии. Необработанная забортная вода используется для смыва в санузлах, охлаждение кипяченной воды в лагунах и других ...