Tagungsbeitrag

Titel Die dreidimensionale Topographiedynamik eines Bremsbelages und ihr Einfluss auf das Reib- und Verschleißverhalten
Autor M. Müller, G.-P. Ostermeyer
Infos zum Autor Prof. Dr.-Ing.habil G.P. Ostermeyer
Technische Universität Braunschweig
Institut für Dynamik und Schwingungen
Schleinitzstraße 20 38106 Braunschweig
Telefon: 0531 / 3917000 Fax: 0531 / 3917017
Email: gp.ostermeyer@tu-bs.de

Dipl.-Ing. M. Müller
Technische Universität Braunschweig
Institut für Dynamik und Schwingungen
Schleinitzstraße 20 38106 Braunschweig
Telefon: 0531 / 3917005 Fax: 0531 / 3917017
Email: mi.mueller@tu-bs.de
Inhalt Zusammenfassung

In der Grenzschicht zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe finden sehr komplexe tribologische Prozesse statt, die zum Wachstum und der Zerstörung charakteristischer harter Strukturen an der Oberfläche des Belages führen. Da diese Strukturen sehr reibintensiv und verschleißarm sind, sind sie eng an das globalen Reib- und Verschleißverhalten des Bremssystems gekoppelt. Ein erster Ansatz zur simulativen Beschreibung dieser Dynamik wurde in Form eines Fließgleichgewichtes [5] formuliert. Darauf aufbauend ist das Modell eines Zellulären Automaten entwickelt worden, welches auf verschiedenen Zeitskalen einen detaillierten Einblick in die Dynamik der Grenzschicht ermöglicht. Um eine Quantifizierung der Parameter vorzunehmen und um weitere wesentliche Phänomene beschreiben zu können, ist die Erweiterung des Modells auf eine dreidimensionale Topographieberechnung von großem Interesse. Dieses Paper zeigt, wie mit einem ersten Ansatz eine solche Beschreibung möglich ist und was erste Simulationsergebnisse bereits reproduzieren können.

Abstract

In the boundary layer between brake pad and brake disc there occur very complex tribological processes which lead to the growth and the destruction of characteristic hard structures on the pad’s surface. Due to the fact that these structures are very friction-intensive and wear-resistant, they are closely linked with the global friction- and wear behaviour of the brake system. A first approach to simulatively describe this dynamics was the formulation of an equilibrium of flow [5]. Based on this we developed a Cellular Automaton model that makes it possible for us to get a detailed insight into the dynamics in the boundary layer on different timescales. In order quantify its parameters and to describe further fundamental phenomena, it is of large interest o extend this model by a threedimensional topography-computation. This paper shows, how such a description is possible with a first a approach and what first simulation results are already able to reproduce.
Datum 2006