Проведено теоретичне та експериментальне дослідження контрольних параметрів агрегату трансмісії засобів транспорту. Виявлено, що для адаптації їх технічної експлуатації необхідно формувати діагностичну базу даних агрегату для подальшого аналізу та управління. Визначено, що критерій відносної чутливості надає можливість формувати діагностичну базу з подальшим контролем та управлінням технічним станом коробки переключення передач.

Виконано дослідження глибини, ступеня наклепування і дифузії хімічних елементів поверхневого шару. Основним механізмом дифузії є градієнт щільності дислокацій. Досліджено процес зношування контактних поверхонь тертя у процесі кочення з урахуванням проковзування. Запропоновано спосіб, технологію і пристрій для обкатування канатних блоків клиновим роликом, які забезпечують низьку шорсткість і високий ступінь наклепування поверхні.

Проведеними дослідженнями формування функціонального мідьвмісного поверхневого шару на деталях двигунів автомобілів триботехнологією припрацювання встановлено зниження зношування деталей під час їх експлуатації. Виявлено, що сформоване покриття створює можливість еластичного шару який зменшує напруження в матеріалі деталей двигунів. Експериментальними дослідженнями коерцитивної сили робочих поверхонь деталей підтверджено зниження накопичення руйнуючих напружень у приповерхневих шарах матеріалу деталей. Своєю чергою, порівняльний аналіз отриманих результатів коерцитиметричним методом підтверджує, що запропонована триботехнологія припрацювання призводить до зменшення напружено-деформованого стану та надає можливість підвищити зносостійкість і поліпшити технічний стан гільз циліндрів дизеля: величина коерцитивної сили знижується на 7,5 %, у той час коли напрацювання збільшується на 16 %. У цьому випадку за більшого напрацювання: 254,8 проти 220,5 тис. км за даними коерцитивної сили (14,2 - 9,1) і (13,2 - 9,0) А/см знаходиться в практично однаковому технічному стані. Функціональний поверхневий шар формується за впровадженя композиційної оливи в триботехнологію холодного припрацювання силового агрегату автомобіля. Запропоновано та реалізовано схему підключення електричного струму до деталей циліндропоршневої групи двигуна у ході дослідження розробленої триботехнології припрацювання. Особливостями даної схеми є те, що постійний електричний струм подається наступною полярністю, плюсом, через щітково-колекторний вузол на колінчастий вал, а мінусом - через затискний контакт на блок картер. Результати досліджень надають підстави стверджувати про можливість контролю внутрішніх напружень і подальшої величини зношування в матеріалі робочих важконавантажених деталей силових агрегатів автомобілів під час певних їх сервісних дій. Запропонована триботехнологія припрацювання може представляти інтерес як для сервісних служб автотранспортних підприємств, так і для станцій технічного обслуговування автомобілів.

Розглянуто фізичні механізми утворення та трансформації корпускулярно-вихрехвильових термокомплексів (КВХ ТК) збуджень у контактних трибосистемах, засновані на квантово-механічній обмінній взаємодії. Наявність контактного розриву двох термостатів із різними знаками абсолютної температури визначає генерацію пар квазічастинок-збурень, стабілізованих по довжині хвилі та частоті. Внутрішня нестійкість і колапсні процеси в такій системі збурень призводять до дефектоутворення в матеріалі трибопари і є причиною аварійних режимів тертя. Наведено конкретні технічні приклади генерації ТК при фреттингу, терті ковзання та кочення, різанні матеріалів. Встановлено, що руйнівний характер процесу фреттингу за низьких значень швидкостей реверсивного ковзання обумовлений генерацією та колапсом КВХ ТК. На прикладі акустичної емісії тертя в ультразвуковій області спектра показано квантовий характер збурень, що генеруються тертям. Високочастотний спектр акустичної емісії відповідає нерівноважному складу збурень і призводить до формування частинок зносу. Розглянуто обмінну взаємодію в трибосистемі з коченням тіла по площині. Результати статистичного аналізу такого кочення показали наявність ефекту від'ємного тертя внаслідок квантової генерації довгохвильових збурень. Показано, що колапсна складова генерації збурень значно посилюється в режимах руйнування матеріалів, в тому числі при різанні матеріалів. Описано КВХ механізм вибіркового перенесення та водневого зношування в трибосистемах. Показано, що властивості сервовітної плівки в режимі вибіркового перенесення забезпечуються колапсними процесами в системі збурень. Аналогічні процеси при віхрехвильовому перенесенні атомів водню в металах призводять до зношування та руйнування поверхневого шару тертя.

This paper reports the analytical and experimental studies aimed at designing and modeling fluoropolymer anti-friction materials. The optimal ratios of the total surface of polymer particles to the total surface of filler particles for different brands of fluoropolymer-4 have been determined, as well as the critical concentrations of the modifiers of fluoropolymer anti-friction materials. The calculations of antifriction carboplastics' elasticity modules indicate the existence of adhesion between carbon fiber and polytetrafluoroethylene (PTFE). When constructing composites that combine high durable and tribotechnical characteristics, it is advisable to combine modifiers with different dispersion and polymer-oligomeric matrices, which enables the implementation of the principle of multilevel modifying. It has been established that the adhesion between carbon fiber and PTFE can be improved by applying a fluoropolymer coating onto the surface of carbon fibers or by modifying with zirconium oxide nanopowders. The binary fluoropolymer matrix applied to the surface of carbon fiber can be used as an effective base for composite materials. This study has demonstrated that filling PTFE with coke, carbon fibers (18 - 19,5 % by weight), and zirconium oxide nanopowders in the amount of up to 2 % by weight produces materials with high mechanical characteristics and durability. It has been shown that the existence of an oligomer component improves the thermodynamic compatibility at the interface and promotes the plasticization of the PTFE boundary layers. Molecular structure with a certain orientation of coke and carbon fiber in the interphase areas is inherent in the materials with improved physical and mechanical properties.

It has been established that carbon plastics are increasingly used in various industries as structural materials. By the set of their properties, carbon plastics outperform steel, cast iron, alloys of non-ferrous metals. However, the application of these materials for parts of machine friction units is still limited due to the difficult operating conditions of modern tribosystems. This work aims to conduct a comprehensive experimental study of the tribological properties of materials in the tribosystem "carbon plastic - metal" taking into consideration their structure, as well as the mechanical-thermal characteristics. Comparative tests of the dependence of the friction coefficient on load for metal and polymeric anti-friction materials have shown a decrease in the friction coefficient for plastics by 3 - 4 times (textolite, carbotextolite, and carbon-fiber plastics). The influence of the filler orientation relative to the slip plane on the anti-friction properties of carbon-fiber plastics was investigated; it was found that the direction of fiber reinforcement in parallel to the friction area ensures less carbon-fiber plastic wear. A linear dependence of the wear intensity of carbon-fiber plastics, reinforced with graphite fibers, on the heat capacity and energy intensity of the mated steel surface has been established. Based on the microstructural analysis, a layered mechanism of the surface destruction of carbon-fiber plastics was established caused by the rupture of bonds between the fiber parts, taking into consideration the direction of the fibers' location to the friction surface. The results reported here could provide practical recommendations in order to select the composition and structure of materials for the tribosystem "carbon - fiber plastic - metal" to be used in machine friction units based on the criterion of improved wear resistance.