доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
Представлен подход к прогнозированию триботехнических показателей пар трения дифференциалов транспортно-технологических машин, позволяющий учитывать различные виды и режимы трения вследствие неравномерного и реверсивного движения контактирующих деталей, для предотвращения критических отказов дифференциалов, связанных с заеданием (схватыванием) поверхностей трения. Данный подход основан на использовании модифицированного уравнения Рейнольдса с поправками на шероховатость поверхностей, модели контактного взаимодействия шероховатых поверхностей Гринвуда–Уильямсона и закона сохранения энергии при трении. Разработан алгоритм расчета трибосопряжений дифференциалов, работающих в условиях нестационарного трения, с использованием численных методов. Проведено сопоставление результатов расчетов триботехнических показателей по предложенному подходу с результатами испытаний дифференциала моста лесозаготовительного харвестера «Rottne H14C». В результате установлено, что относительная погрешность расчета коэффициента трения и температуры фрикционного разогрева не превышает 20% и 8% соответственно. Сформулированы рекомендации по обеспечению триботехнических показателей и предотвращению схватывания (заедания) подвижных сопряжений шестерен дифференциала, касающиеся параметров шероховатости и финишному методу обработки контактирующих поверхностей, времени работы дифференциала при пробуксовке колеса, а также применяемых конструкционных и смазочных материалов.
An approach to predicting tribotechnical indicators of friction pairs of transport machine differentials is presented, which allows taking into account various types and modes of friction due to uneven and reversible movement of contacting parts, in order to prevent critical failures of differentials associated with jamming (coupling) of friction surfaces. This approach is based on the use of modified RANS equation with corrections for surface roughness, Greenwood-Williamson model of contact interaction of rough surfaces, and the law of energy conservation under friction. An algorithm for calculating tribological conjunctions of differentials operating under conditions of unsteady friction using numerical methods is developed. The results of calculations of tribotechnical indicators according to the proposed approach are compared with the test results of the bridge differential of Rottne H14C logging harvester. As a result, it is found that the relative error in calculating the friction factor and the temperature of frictional heating does not exceed 20% and 8%, respectively. Recommendations are made on ensuring tribotechnical indicators and preventing coupling (jamming) of the driving couplings of differential gears, concerning the roughness parameters and the final method of machining the contacting surfaces, the operating time of the differential when the wheel slips, as well as the used structural materials and lubricants.