ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО |
||
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
ГОСТ Р ИСО |
Транспорт дорожный
НАКЛАДКИ ТОРМОЗНЫЕ
Метод испытания на деформацию при сжатии
ISO 6310:2001
Road vehicles – Brake linings – Compressive strain test method
(IDT)
Москва
Стандартинформ
2006
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации – ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1. ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 73 «Асбестовые и безасбестовые фрикционные, уплотнительные, теплоизоляционные материалы и изделия», Открытым акционерным обществом «Термостойкие изделия и инженерные разработки» (ОАО «ТИИР»).
2. ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.
3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2005 г. № 510-ст.
4. Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 6310:2001 «Транспорт дорожный. Накладки тормозные. Метод испытания на деформацию при сжатии» (ISO 6310:2001 «Road vehicles – Brakelinings – Compressivestraintestmethod»).
5. ВЗАМЕН ГОСТ Р ИСО 6310-93
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок – в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.
ГОСТ Р ИСО 6310-2005
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Транспорт дорожный НАКЛАДКИ ТОРМОЗНЫЕ Метод испытания на деформацию при сжатии Road vehicles. Brake linings. Compressive strain test method |
Дата введения – 2007-01-01
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод испытания и измерения деформации тормозных накладок при сжатии.
Стандарт распространяется на накладки с колодками в сборе дисковых и барабанных тормозов и фрикционный материал тормозных накладок без колодки.
2. Нормативная ссылка
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий международный стандарт:
ИСО 611:2003 Транспорт дорожный. Торможение автомобилей и прицепов. Словарь*.
3. Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ИСО 611, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1. деформация сжатия, сжимаемость (compressivestrain): Отношение уменьшения толщины тормозной накладки под действием силы сжатия, приложенной перпендикулярно к поверхности трения, и температуры к ее начальной толщине.
4. Обозначения и единицы измерения
Обозначения и соответствующие единицы измерения, используемые в настоящем стандарте, приведены в таблице 1.
* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Таблица 1. – Обозначения и единицы измерения
Обозначение |
Наименование |
Единица измерения |
i |
Испытуемый образец |
– |
х |
Испытательная нагрузка1) |
– |
|
Средняя толщина испытуемого образца |
мм |
Ddi, х, tot |
Общая деформация испытуемого образца, измеренная на испытательном оборудовании при испытательной нагрузке |
мкм |
Dde, x |
Собственная деформация испытательного оборудования при испытательной нагрузке |
мкм |
Ddi, х |
Чистая деформация испытуемого образца при испытательной нагрузке (с учетом деформации испытательного оборудования) |
мкм |
п |
Количество испытуемых образцов |
– |
ei, x |
Индивидуальная сжимаемость испытуемого образца при испытательной нагрузке |
– |
|
Средняя сжимаемость п образцов при испытательной нагрузке |
– |
t1 |
Температура плиты для испытаний в горячем состоянии |
°C |
t2 |
Максимальная температура колодки при испытаниях в горячем состоянии |
°С |
ei,x = |
||
= |
||
1) Испытательная нагрузка х – это постоянные значения: 1 МПа, 2 МПа, 4 МПа и 8 МПа – для накладок дискового тормоза и 1,5 МПа и 3 МПа – для накладок барабанного тормоза. |
5. Сущность метода
Сущность метода заключается в приложении к испытуемому образцу испытательной нагрузки по одной из двух методик:
a) усилие для создания давления на единицу площади (методика А, базовый метод испытаний) в мегапаскалях;
b) давление, эквивалентное значению давления в гидравлической магистрали тормозной системы транспортного средства (методика В), в барах1).
Методику В обычно используют для тормозных систем с гидравлическим приводом.
Результаты испытаний по методикам А и В не подлежат непосредственному сравнению.
6. Испытательное оборудование
Испытательное оборудование должно состоять из:
a) плунжера (или имитатора поршня) с механизмом, обеспечивающим равномерную нагрузку;
b) плиты, исключающей возможность появления коррозии, деформирования и не вызывающей прилипание материала;
1) 1 бар = 0,1 МПа = 105 Па; 1 МПа = 1 Н/мм2.
c) нагружающего устройства, обеспечивающего сжатие накладки между плунжером и плитой;
d) устройства для измерения усилия сжатия между плитой и плунжером с точностью до 100 Н;
e) устройства для измерений уменьшения толщины образца в контакте с плунжером вблизи его осевой линии с точностью до 0,001 мм;
f) устройства для нагревания плиты до установленных значений температуры (7.2); g) микрометра.
Допускается использовать дополнительное устройство для измерения температуры образца.
7. Требования к испытательному прибору
7.1. Нагрузка
Максимальная нагрузка должна быть такой, чтобы создать прижимающую нагрузку накладки к плите на поверхности трения: 8 МПа – для накладок дисковых тормозов и 5 МПа – для накладок барабанных тормозов (методика А), или может быть приложена нагрузка, соответствующая давлению в магистрали тормоза транспортного средства до 160 бар (методика В).
Интенсивность увеличения нагрузки должна быть (4,0 ± 0,5) МПа с-1 для методики А или(80 ± 10) бар с-1 – для методики В.
7.2. Нагревательная плита
Для испытаний в горячем состоянии температура плиты t1на поверхности должна составлять 400 °С (в отдельных случаях – ниже или выше).
7.3. Нагружающий плунжер
7.3.1. Общие сведения
При испытании накладок дискового тормоза образец должен представлять собой накладку с колодкой в сборе или часть накладки с колодкой в сборе, например в случае накладок дискового тормоза для грузовых автомобилей. Образец накладки должен быть согласован между заинтересованными сторонами, однако могут использоваться образцы типа I или III (7.3.2 и 7.3.4).
Следующие пункты устанавливают требования к нагружающему плунжеру для различных типов испытуемых образцов.
7.3.2. Образец типа I (фрикционный материал без колодки)
Торцевая поверхность плунжера должна быть плоской и его контур должен быть не меньше контура образца (рисунок 1).
* Для накладок с колодками дискового тормоза грузовых автомобилей допускаются образцы большего размера.
1– нагрузка; 2 – плунжер; 3 – испытуемый образец; 4 – нагревательная плита
Рисунок 1. – Образец типа I (фрикционный материал без колодки)
7.3.3. Образец типа II (накладка с колодкой в сборе дискового тормоза)
В нормальных условиях поверхность плунжера должна иметь ту же форму (например, сплошной или кольцевой поршень) и расположение, что и реальная поверхность контакта поршня или поршней в тормозе, в котором устанавливается накладка.
Учитывая, что существует много базовых конфигураций тормозов (с неподвижным суппортом, с двумя поршнями и т.д.), для испытаний допускается использовать один поршень.
При расчете в случае давления на единицу площади следует использовать фактическую площадь фрикционного материала, контактирующего с сопряженной поверхностью (рисунок 2).
1– нагрузка; 2 – плунжер; 3 – испытуемый образец; 4 – нагревательная плита
Рисунок 2. – Образец типа II (накладка с колодкой дискового тормоза в сборе)
7.3.4. Образец типа III (накладка с колодкой в сборе барабанного тормоза)
Плунжер должен иметь такую же форму нажимной поверхности, что и внутренняя поверхность колодки. В идеальном случае для изогнутого образца длина дуги Lдолжна составлять около 40 мм или же размер образца должен обеспечивать соответствующее отношение длины Lк ширине W (рисунок 3).
1– плунжер; 2– испытуемый образец; 3– нагревательная плита
Рисунок 3 – Образец типа III (накладка с колодкой барабанного тормоза в сборе)
Для случаев, где изгиб может повлиять на результат, предпочтителен образец типа I.
8. Отбор образцов
В ходе испытаний при комнатной температуре измерениям подлежат пять образцов.
Отклонение от плоскостности и шероховатость поверхности образца должны быть такими же, как при производстве изделий, в противном случае результаты испытаний могут оказаться искаженными.
В зависимости от конкретных потребностей накладки с колодками в сборе дискового тормоза (образец типа II) могут испытываться с противошумными прокладками или с прорезиненными покрытиями, или без них. Это должно быть указано в протоколе испытания.
При необходимости могут проводиться измерения теплопередачи (рисунок 4).
1– рабочий элемент термопары; 2 – колодка; 3 – фрикционный материал
Рисунок 4. – Расположение термопары при измерении теплопередачи
9. Методика проведения испытания (приложение А)
9.1. Общие указания
9.1.1. С помощью микрометра измеряют толщину образца в пяти точках, как показано на рисунке 5 а). Рассчитывают среднюю толщину . Если накладка имеет паз, измерения толщины проводят в соответствии с рисунком 5 b).
а) накладка без паза
b) накладка с пазом
Рисунок 5 – Указания по измерению толщины образца
9.1.2. Помещают образец на нагревательную плиту при комнатной температуре (при температуре окружающей среды (23 ± 5) °С) поверхностью трения к поверхности плиты. Соответствующим образом устанавливают плунжер.
9.2. Цикл испытаний
9.2.1. Испытания при комнатной температуре
9.2.1.1. Выполняют три цикла приложения и снятия нагрузки, начиная с предварительного давления 0,5 МПа (методика А) или 5 бар (методика В), с выдерживанием его в течение 1 с и последующим увеличением до максимального необходимого давления с максимальной интенсивностью нагружения (7.1).
9.2.1.2. Устанавливают измерительное устройство на нулевую отметку во время действия предварительного давления на образец и выполняют измерения деформации Ddi,x,tot при максимальной нагрузке х в первом и третьем цикле.
В третьем цикле показания уменьшения толщины Ddi,x,totмогут быть сняты на этапе увеличения давления: при 1 МПа, 2 МПа и 4 МПа – для накладок дискового тормоза и при 1,5 МПа – для накладок барабанного тормоза.
Если выполняют более трех циклов, это должно быть указано в протоколе испытания.
9.2.2. Испытания в горячем состоянии
9.2.2.1. Снимают образец с нагревательной плиты.
9.2.2.2.. Нагревают плиту до стабильной температуры поверхности t1 ± 10 °С.
9.2.2.3. Помещают образец на нагревательную плиту и прикладывают предварительное давление 0,5 МПа (методика А) или 5 бар (методика В) для обеспечения термического контакта. Выдерживают нагрузку в течение 10 мин ± 30 с.
9.2.2.4. В качестве показателя теплопередачи принимают температуру колодки t2.
9.2.2.5. Выполняют два цикла (первый и третий цикл по 9.2.1).
9.2.2.6. В конце испытания охлаждают оборудование до комнатной температуры.
Цикл испытаний показан на рисунке 6.
1) Показания сняты при испытательной нагрузке х.
Рисунок 6. – Цикл испытаний на деформацию при сжатии накладки с колодкой в сборе
10. Компенсация деформации испытательного оборудования
При испытаниях фрикционного материала на сжимаемость происходит собственная деформация испытательного оборудования. Эта деформация Dde,xдолжна компенсироваться вручную или автоматически с целью определения чистой деформации образца фрикционного материала iпо формуле
Ddi, x = Ddi, x, tot – Dde, x.(1)
Для измерения Dde,xнагружают плунжер с установленным поршнем без образца на плите с пластиной из закаленной стали для предотвращения повреждения нагревательной плиты, а затем снимают показания с прибора для измерения перемещения при различных значениях давления, указанных в разделе 9.
11. Протокол испытания
Форма протокола испытания образца приведена в приложении В. Допускается использовать другие виды отчетов с указанием:
– наименования предприятия-изготовителя;
– обозначения тормозной накладки;
– номера партии;
– типа образца (тип I, II или III), сведений о дополнительных покрытиях, противошумных прокладках и т.д.;
– размера образца (площади накладки);
– количества образцов п;
– толщины накладки с колодкой в сборе i, мм, с точностью 0,1;
– толщины фрикционного материала;
– размера поршня (для накладок дискового тормоза);
– принятой методики (А или В);
– среднего значения сжимаемости в холодном состоянии для п образцов (х);
– среднего значения сжимаемости в горячем состоянии для п образцов (х).
Приложение А
(обязательное)
Схема проведения испытания
Приложение В
(рекомендуемое)
Протокол испытания
Параметр |
Методика А (ИСО) |
Методика B (отклонение) |
|
Давление на единицу площади, МПа (если нет других указаний) |
Давление в магистрали, бар (если нет других указаний) |
||
Предварительное давление |
0,5 |
5 |
|
Интенсивность повышения давления |
4 МПа с-1 |
80 бар с-1 |
|
Максимальная нагрузка |
Накладка дискового тормоза |
8 |
160 |
Накладка барабанного тормоза |
3 |
60 |
|
Этапы измерений |
Накладка дискового тормоза |
1 2 4 8 |
20 40 80 160 |
Накладка барабанного тормоза |
1,5 3 |
30 60 |
|
Количество циклов |
При комнатной температуре |
3 |
3 |
В горячем состоянии |
2 |
2 |
|
Размер образцов |
Накладка дискового тормоза |
||
Накладка барабанного тормоза |
|||
Тип плунжера |
Плоская поверхность |
Реальный поршень |
|
Дата испытаний |
|||
Фамилия испытателя |
|||
Номер протокола |
|||
Изготовитель накладки |
|||
Сведения о накладке |
|||
Номер партии |
|||
Тип образца |
|||
Наличие специального покрытия, прокладки и т.д. |
|||
Размер образца |
|||
Толщина изделия в сборе di, мм |
|||
Толщина накладки, мм |
|||
Количество образцов |
|||
Размер поршня |
|||
Принятая методика (А или В) |
Деформация при сжатии |
Методика А, МПа |
Методика B, бар |
||
x |
ex |
x |
ex |
|
При комнатной температуре: |
8 (3) |
160 |
||
Накладка дискового (барабанного) тормоза, |
1 (1,5) 2 |
20 40 |
||
1-й и 3-й циклы |
4 8(3) |
80 160 |
||
В горячем состоянии: |
8 (3) |
160 |
||
Накладка дискового (барабанного) тормоза, |
1 (1,5) 2 |
20 40 |
||
1-й и 3-й циклы |
4 8 (3) |
160 |
||
Максимальная температура теплопередачи |
||||
Прилагаются ли кривые характеристик? (Да или нет) |
Ключевые слова: транспорт дорожный, накладки тормозные, деформация сжатия, метод испытания
СОДЕРЖАНИЕ
1. Область применения. 2 2. Нормативная ссылка. 2 3. Термины и определения. 2 4. Обозначения и единицы измерения. 2 5. Сущность метода. 3 6. Испытательное оборудование. 3 7. Требования к испытательному прибору. 4 8. Отбор образцов. 5 9. Методика проведения испытания. 6 10. Компенсация деформации испытательного оборудования. 7 11. Протокол испытания. 8 Приложение А. Схема проведения испытания. 8 Приложение В. Протокол испытания. 9 |