Влияние трибологических характеристик пары трения эластомер – опорное основание…
9
тальных исследований, можно утверждать, что вязкоупругий макси-
мум адгезионной составляющей трения соответствует скорости
скольжения (
1
S
V
≈
см/с). Максимум гистерезисной составляющей
трения — очень высоким скоростям скольжения точек шины в кон-
такте и собственно автомобиля. Однако ситуация осложняется из-за
того, что влияние скорости скольжения и влияние температуры на
силу трения является взаимозависимыми. Так, увеличение скорости
скольжения приводит к теплообразованию от трения в контакте.
В свою очередь, нагрев эластомера обусловливает смещение макси-
мума гистерезисной составляющей и, как следствие, уменьшению
трения (рис. 6).
lg
S
V
μ
1
lg
S
V
0
lg
S
V
0
Т
1
Т
Рис. 6.
Падение гистерезисного трения при повышении температуры
Т
(
1 0
T T
>
)
Дорожная поверхность имеет шероховатости разной длины, кото-
рые вызывают нагрев различных слоев эластомера (рис. 7). В резуль-
тате требуется рассматривать
N
слоев эластомера с построением кри-
вой вязкоупругих потерь для каждого слоя. В работе предложено для
упрощения рассматривать три характерных слоя — общую массу ши-
ны (каркаса шины с большой частью протектора), рабочий слой (по-
верхностный слой протектора толщиной порядка 1 мм) и тончайший
поверхностный слой протектора (толщиной в сотые доли миллиметра).
В рамках теории вязкоупругого трения можно объяснить умень-
шение сцепных свойств на загрязненных или смоченных асфальтовых
поверхностях. Так, на мокром асфальте в составе спектральной плот-
ности шероховатости асфальтобетонной поверхности, определяющей
гистерезисное трение и тепловыделение, будут «отрезаны» высокие
частоты. Это связано с тем, что вода заполняет (сглаживает) полости в
шероховатой поверхности асфальта. В случае, если асфальт загрязнен
твердыми частицами, спектральная плотность также будет «отсечена»
по характерному размеру загрязняющих частиц (рис. 8).
