ブレーキシューズアセンブリの摩擦と熱伝達を最適化する方法は?
摩擦性能と熱伝導効果を最適化する ブレーキシューズアセンブリ ブレーキ効率、安全性、サービス生活を改善するための鍵です。以下は、材料選択、構造設計、プロセスの改善、環境適応性の側面からの詳細な説明です。
高性能の複合摩擦材料(セラミック、非アスベスト有機材料、金属繊維強化材料など)を使用して、摩擦係数の安定性を改善し、さまざまな労働条件下でブレーキ効果を確保します。
摩擦安定剤(シリケートや炭化シリコンなど)を追加し、摩擦表面の摩耗速度を減らすためにエンハンサーを摩耗させます。
さまざまなモデルと使用シナリオの摩擦材料の係数範囲(一般に0.35〜0.45)を最適化します。係数が高すぎるとロックを引き起こす可能性があり、係数が低すぎるとブレーキング力が減少します。
優れた熱伝導率(銅粉末やアルミニウム粉末など)を備えた金属粉末を材料に加えて、高温条件下での摩擦係数の減少の問題を軽減します。
熱崩壊(ブレーキフェード)を避けるために、高温(350°Cを超える)に耐えることができる材料を選択します。
摩擦パッドの表面に特定のパターンまたは穴構造を追加して、摩擦接触領域を最適化し、摩擦パッドの応力集中を減らします。
ブレーキノイズの問題を改善しながら、ブレーキシューとブレーキドラムの表面との接着を強化します。
ブレーキ中の表面軟化による摩擦性能の損失を回避するために、熱処理プロセスを通じて摩擦材料表面の硬度を高めます。
滑り止め添加物を追加して、湿気の多い環境で安定した摩擦を確保し、「滑る」ことを避けます。
高熱伝導率金属(アルミニウム合金や銅合金など)をブレーキシューズの基本材料として使用して、熱伝達効率を改善し、それによりブレーキドラムと摩擦パッドの温度上昇を低下させます。
頑丈な車両の場合、炭素セラミック複合材料を使用できます。これらの材料は、優れた熱伝導率と非常に高い温度抵抗を備えています。
軽量デザイン
ブレーキシューズアセンブリの質量を減らし(材料の複利または非批判的なコンポーネントの量を減らすなど)、熱の蓄積を減らします。
空気循環を増やし、急速な熱放散を促進するために、ブレーキシューズに熱散逸穴またはスロットを設計します。
ドラムブレーキシステムのブレーキドラムの表面は、冷却をさらに促進するために、熱散逸溝または換気穴で設計できます。
ブレーキシューズの表面に高温耐性放射線コーティングまたはセラミックコーティングを塗布して、放射熱散逸能力を高めます。
摩擦プレートと基板の間に熱断熱層を追加して、ブレーキシステムの他の部分への熱伝達を減らし、ブレーキドラムとブレーキ液を保護します。
摩擦材料の熱膨張係数と基質が一致することを確認して、高温によって引き起こされる脱落または変形の問題を避けます。
摩擦層は層状構造を介して基質から分離され、基板への高温伝導の速度を低下させるために、バッファ層が中央に設定されています。
ブレーキシューズアセンブリの摩擦性能と熱伝導効果は、ブレーキドラムの材料と表面品質と密接に関連しています。高強度の高温抵抗性ブレーキドラム材料(鋳鉄や合金鋼など)を使用し、ブレーキドラムの表面を定期的に清掃して、異物が熱分散を妨げるのを避けます。
自動クリアランス調整装置を設置して、ブレーキシューズとブレーキドラムの間のクリアランスが常に最適な範囲にあることを確認して、クリアランスが過剰になっているため、熱濃度または不十分なブレーキ力を避けます。
ブレーキシューズアセンブリは、ベンチテストと道路シミュレーション実験を受けて、異なる温度、速度、負荷条件下で摩擦性能と熱伝導性能を監視し、設計と材料の選択を継続的に最適化します。
摩擦材料の処方を最適化し、熱散逸構造の設計を改善し、基本材料の熱伝導率を改善することにより、ブレーキシューズアセンブリの摩擦性能と熱伝導効果を大幅に改善できます。この体系的な最適化は、さまざまな労働条件下で車両のブレーキを確保するだけでなく、ブレーキシステムのサービス寿命を延長し、ユーザーの運転体験を強化することもできます。