Исследование триботехнических характеристик и сопротивления износоусталостным повреждениям образцов с керамическими покрытиями в парах трения качения применительно к тяговым приводам электромобилей
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы электромобили приобретают все большее значение в связи с их потенциалом снижения выбросов парниковых газов и зависимости от ископаемого топлива. Для передачи крутящего момента от двигателя к колесам в электромобилях используются тяговые приводы. Однако эти приводы подвергаются износу и усталостному разрушению из-за высокого контактного давления и скорости скольжения, что может привести к снижению эффективности и увеличению затрат на обслуживание.
Для улучшения триботехнических характеристик и устойчивости к износу и усталостным повреждениям тяговых приводов электромобилей изучается возможность использования керамических покрытий. Среди различных керамических покрытий, покрытия микродугового окисления (MДO) показали многообещающие результаты благодаря своим уникальным свойствам, таким как высокая твердость, износостойкость и коррозионная стойкость.
Целью данного исследования является изучение триботехнических характеристик и устойчивости к износу и усталос
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. МДО-ПОКРЫТИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ИХ ИЗНОСОУСТАЛОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК 8
1.1. Общие сведения о МДО покрытиях 8
1.2. Оборудования для износоусталостных испытаний 9
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЛАБОРАТОРНЫХ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ПАР ТРЕНИЯ КАЧЕНИЯ С МДО-ПОКРЫТИЯМИ 19
2.1. Общие положения 19
2.2. Объект испытаний 22
2.3. Испытательное оборудование 24
2.4. Подготовка испытаний 25
2.5. Проведение испытаний 26
2.6. Обработка результатов испытаний 27
2.7. Метод многоступенчатого нагружения 28
ГЛАВА 3. ПРОВЕДЕНИЕ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ И ИЗНОСОУСТАЛОСТЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПАР ТРЕНИЯ С МДО-ПОКРЫТИЯМИ И АНАЛИЗ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ 30
3.1. Проведение триботехнических и предварительных износоусталостных испытаний пар трения образцов с МДО-покрытиями 30
3.2. Обработка результатов предварительных триботехнических и износоусталостных испытаний функционально-ориентированных материалов на основе модифицированной керамики 31
3.3. Проведение и анализ основных стендовых износоусталостных испытаний пар трения образцов с МДО-покрытиями 34
ГЛАВА 4. О ПРОГНОЗИРОВАНИИ РЕСУРСНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ РЕДУКТОРОВ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ, ЭЛЕМЕНТЫ КОТОРЫХ ИЗГОТОВЛЕНЫ С МДО-ПОКРЫТИЯМИ 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 45
СОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Basiniuk,U.L. Frictional and Mechanical Characteristics of Oxide-ceramic Coatings / U.L. Basiniuk, E.I. Mardosevch / Jounal of Friction and Wear, 2003. – Vol.24. – №5. – Pp.39-44.
2. Технологии, инжиниринг, инновации [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://integral-russia.ru/o-nas_1-2. – Дата доступа 9.10.2020.
3. Исследование процессов и разработка технологии формирования многофункциональных покрытий методом микродугового оксидирования на титановых сплавах в приборостроении : автореферат дис. ... канд. техн. наук : 05.11.14 / Жуков Сергей Владимирович; [Место защиты: Рос. гос. технол. ун-т им. К.Э. Циолковского (МАТИ)]. Москва, 2009. 24 с.
4. Malyshev, V.N. Tribological Characteristics Improvement of Wear Resistant MAO-coatings / V.N.Malyshev, A.M.Volkhin, B.M.Gantimirov // Journal of Coatings. – 2013. – № 262310 (Research Article).
5. Malyshev, V.N. Antifriction Properties Increasing of Ceramic MAOcoatings / Malyshev, V.N., Volkhin A.M. // Journal of Engineering Tribology. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part: J. 2013. – Vol. 227.
6. Коломейченко, А.В. Исследование коэффициента трения ПЭО-покрытий, модифицированным нанопорошком CuO /А.В. Коломейченко, А.В. Козлов // Технический сервис в АПК. – Вестник. – № 5, 2015. – С.37-40.
7. Panenko, I.N. Obtaining Composite Oxidic Coatings on the Surface of Aluminum and Alloys Thereof / Bespalova Zh.I., Panenko I.N., Kudryavtsev Yu. D. // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. – 2014. – Vol. 50. – № 2. – Pр. 1-6.
8. Вольхин, А.М. Триботехнические характеристики композиционных пористых МДО-покрытий, пропитанных сверхвысомолекулярным полиэтиленом / А.М. Вольхин.– диссерт. … канд. техн. наук. 05.02.04. Трение и износ (техн. науки). – М., 2013. – 232 с.
9. Басинюк, В.Л. Разработка технологии и применение многослойных комбинированных покрытий на основе оксидокерамики / В.Л. Басинюк, М.А. Белоцерковский // Трение и износ. – 2003.- Т. 24. - №2. - С. 203-209.
10. Марков Г.А. Микродуговое оксидирование алюминия в концентрированной серной кислоте / Г.А. Марков, В.В. Татарчук, М.К. Миронова // Известия СО АН СССР. – Химические науки, 1983. - Вып. 3. - С. 34-37.
11. Марков, Г.А. Стадий
Для включения питания центра необходимо кратковременно нажать кнопку "ПУСК" зеленого цвета, расположенную на боковой стенке шкафа. При этом сработает магнитный пускатель и через свои силовые контакты подаст питающее напряжение на электроприводы образца и контробразца.
В случае нажатия оператором кнопки "СТОП" (красного цвета) на стенде, магнитный пускатель немедленно отключает питающее напряжение от электроприводов образца и контробразца. Автоматическая защита оборудования электросиловой системы от перегрузок и короткого замыкания обеспечивается автоматическим выключателем, рассчитанным на ток до 25А.
Электросиловая система подключается к однофазной сет