基于ABAQUS的盘式制动尖叫分析

盘式制动啸叫问题依然是车辆领域的一大难题。针对盘式制动尖叫发生的普遍性,简化盘式制动器的模型,基于ABAQUS进行复特征值分析计算,预测出盘式制动器的尖叫频率,并通过结构参数的方法分别分析了制动转速、制动压力、摩擦系数、以及制动盘刚度对制动尖叫的影响。再通过结构优化,通过仿真对比验证这种方法的可行性。最后,通过制动台架试验,得到实验中的啸叫频率,从而验证仿真的可行性。本研究的工作有助于理解和揭示汽车盘式制动器制动尖叫的产生机理。     

基于ANSYS14.0的汽车制动器尖叫有限元分析

刹车噪音是衡量汽车舒适性的一个关键指标,制动器是汽车刹车系统的重要零部件,本文利用ANSYS14.0对汽车盘式制动器尖叫进行模态分析,制定出制动器尖叫的分析方案,找出制动器的不稳定模态阵型及尖叫模态阵型,其分析结果对汽车噪声源控制及汽车制动器进一步的设计提供了理论依据。     

盘式制动器摩擦特性及制动尖叫测试与分析

针对汽车制动时制动副间摩擦产生的制动尖叫问题,笔者搭建了汽车盘式制动器制动噪声实验台架,对制动尖叫进行了实验研究。测试了制动尖叫产生时的制动盘转速、制动压力、制动扭矩参数及噪声信号,并研究了一定初始转速下,制动盘和制动衬块之间摩擦系数随制动压力、制动副表面温度、转速及时间的变化关系。使用时域和频域方法分别对制动尖叫的声压信号进行分析,获得了其信号特征和频谱成分。本研究工作有助于理解和揭示汽车盘式制动器制动尖叫的产生机理。     

基于序列二次规划理论传动系统中的非对称式盘式制动器制动尖叫研究

为了深入研究盘式制动器在传动系统制动过程中的尖叫问题,通过在制动盘中引入非对称冷却通道概念,采用序列二次规划优化算法,建立相关约束条件,将由优化理论得到的非对称冷却通道几何数据引入盘式制动器制动尖叫预测模型中,分析尖叫相关特性变化规律并根据计算数据建立相关模型进行试验验证。研究结果表明,将非对称冷却通道参数引入模型后有效的将特征频率进行分离,明显抑制制动尖叫现象;序列二次规划优化算法对于计算盘式制动器非对称冷却通道几何参数问题具有良好的稳定性和准确性,能够准确为设计提供依据;通过将优化前后的盘式制动器进行试验,试验结果与仿真结果贴合度高,验证了非对称式盘式制动器对于抑制制动尖叫具有重要作用。     

基于逆向工程建模技术和有限元法的汽车盘式制动器NVH特性研究与优化

以某型盘式制动器为研究对象,采用仿真分析与实验相结合的研究方法针对汽车盘式制动器噪声问题进行研究。基于三维扫描技术,通过利用handyscan设备,获得制动器卡钳体点云数据,并在Catia及Solidworks中进行拟合处理建立准确的盘式制动器三维模型。在对盘式制动器NVH特性研究分析过程中,采用具有三层结构设计的刹车片,通过改变刹车片材料中粘弹性成分及刹车片参数的方法进行盘式制动器NVH性能优化。首先针对制动器各子结构的三维模型进行模态分析,获得可能发生制动尖叫的模态频率及振型,并通过F.R.F共振频率测试仪和激光测振仪等实验,验证了有限元模态分析所得结果的正确性,Dyno台架试验结果以用来验证仿真结果预测的准确性与可信度。实验结果证明,优化后刹车片能够提高汽车盘式制动器NVH性能,制动噪声得到降低。     

基于HyperMesh的盘式制动器有限元分析

以盘式制动器为研究对象,基于PRO-E、HyperMesh等软件建立其有限元模型。通过求解计算,对盘式制动器的钳体、制动盘行了强度分析和模态分析。分析结果表明:钳体、制动盘等零部件满足强度设计要求;制动盘的8、9阶固有频率与钳体的4阶固有频率非常接近,易产生共振,引起制动器尖叫。针对制动器尖叫问题,对制动盘的厚度进行了优化分析。优化结果表明,适当的改变制动盘厚度,可避免制动盘与钳体发生共振,并且能够改变盘的振型大小,改善盘式制动器的稳定性。     

盘式制动器轻量化设计研究

汽车作为耗油大户,其节能与否已直接影响到我国整体的能源消耗。由于汽车轻量化对节能增效的巨大意义,汽车制造商都致力于减轻汽车的质量。盘式制动器作为汽车的一个重要零部件,轻量化也是它未来发展的方向。应用CAD／CAE软件建立了盘式制动器的有限元模型,在满足盘式制动器自身刚度、强度要求的同时,对制动器结构进行轻量化设计。     

基于制动尖叫倾向性的盘式制动器优化设计

通过非线性和复特征值分析对一盘式制动器系统进行了尖叫预测,得到了制动尖叫频率与尖叫倾向性.仿真结果表明制动块倒圆半径对尖叫倾向性有重要影响.利用CAE优化技术,将制动器尖叫倾向性作为优化目标,对倒圆半径进行了优化,成功将制动尖叫抑制在产品早期设计阶段.     

基于HyperMesh和ANSYS的盘式制动器结构分析与优化

以轿车定钳盘式制动器为研究对象,通过HyperMesh和ANSYS对盘式制动器的钳体和制动盘进行强度分析和模态分析,结果表明制动器的钳体和制动盘满足强度设计要求,但是,钳体的第4阶固有频率和制动盘的第9、10阶固有频率相近,极易产生共振引起尖叫。为避免共振,对制动钳体进行拓扑优化研究,提高钳体固有频率,改善制动器的稳定性,对实际工程出现的情况有参考意见。     

盘式制动器实时报警装置研究

汽车盘式制动器摩擦片的剩余厚度,在汽车行驶安全中扮演着重要角色。然而,摩擦片剩余厚度的研究和检测在国内较少。结合企业遇到的实际情况,对盘式制动器摩擦片剩余厚度的检测方法进行较深入的分析和研究,根据企业和适用车型的实际情况,以降低成本和检测准确为目标,通过结构设计解决盘式制动器摩擦片剩余厚度的检测问题,满足了企业的目标要求。     

盘式制动器结构优化及其制动噪声分析

为进一步研究盘式制动器在制动过程中制动噪声问题,运用序列二次规划理论对盘式制动器进行优化,以制动盘通风孔作为优化对象,将优化得到的几何数据代入几何模型,从而得到一种新型抑制制动噪声的盘式制动器结构,并针对新型结构制动噪声特性相关变化规律进行理论分析和试验验证。研究结果表明:序列二次规划优化算法对于计算盘式制动器制动盘通风孔几何参数问题具有稳定性和准确性,能够为后续产品优化提供计算依据;在制动盘几何模型上加入通风孔后有效地将制动器特征频率进行分离,明显抑制制动噪声问题;通过盘式制动器试验对优化前、后的模型进行验证,试验结果与仿真结果具有一致性,验证了通风孔盘式制动器对于抑制制动噪声尖叫具有重要作用。     

IVECO汽车盘式制动器密封性工艺试验研究

为了消除汽车盘式制动器总成存在的渗漏现象 ,研制了一种先进的盘式制动器定量气密性试验台 ,采用定量差压法的原则检测盘式制动器的微泄漏。文章详细介绍了试验台的构造和工作原理 ,同时 ,利用该试验台进行了相应的试验研究。结果表明 ,所开发的盘式制动器密封性试验台 ,消除了 IVECO汽车液压盘式制动器在整车上的渗漏现象 ,对稳定盘式制动器产品质量提供了保证     

新型盘鼓式制动器设计与分析

针对重型载货汽车上下坡频繁刹车和轻型汽车紧急刹车制动力不足的现象,研究了盘式和鼓式制动器各自的优缺点,设计出一种新型的盘鼓式制动器,该新型制动器可以继承盘式与鼓式制动器的优点,弥补其不足,并且表现出较高的制动效能。基于UG NX 8.0各个模块对制动器的结构设计、零部件CAE分析及运动仿真等方面进行研究,采用理论计算与软件辅助设计相结合的方法,得出两种可行的结构,并对该新型结构与传统制动器进行比较,结果表明:新型制动器可实现较大制动力;鼓式与盘式制动部分均实现制动增势效果,提高制动效能;鼓式制动部分亦可实现驻车制动功用。     

转向节特性对盘式制动器尖叫影响的研究

考虑到目前关于盘式制动器尖叫噪声的仿真研究通常忽略了转向节的影响,建立包含转向节部件的盘式制动器有限元模型,利用复特征值分析法对该制动器的振动尖叫特性进行预测分析,重点探讨了转向节的特性对制动尖叫行为的影响.结果表明增大摩擦因数会增强制动系统产生尖叫的倾向和强度,转向节对制动系统不同部件之间的耦合具有重要影响,其模态将会诱导制动尖叫噪声的产生.当模型忽略转向节时,尖叫预测结果可能出现"过预测"和"欠预测"的现象.转向节刚度增大会诱导更多频率的不稳定振动产生,同时增大系统的振动尖叫强度.由于转向节和盘毂之间并没有存在明显的摩擦运动,因此转向节-盘毂连接处的摩擦因数并不会对系统的制动尖叫行为产生重要的影响.以上研究结果为认识制动尖叫的产生机理及提出合理改善尖叫措施提供依据.     

基于有限元盘式制动器ANSYS/CFX热流分析

通过建立汽车盘式制动器热流场模型,使用有限元分析软件ANSYS/CFX模块仿真分析,获得盘式制动器工作过程中的温升及制动盘周围空气的热流场。对汽车行驶过程中盘式制动器与空气热交换性能做出评价,提出更有效的真实工况模拟形式。     

气压盘式制动器的应用与检测

简要介绍了气压盘式制动器的工作原理和优势、国内外气压盘式制动器的发展与应用要求及气压盘式制动器在我国的应用前景,并对气压盘式制动器的检测技术做了初步讨论。     

制动器摩擦尖叫的时变性与不确定性统计分析

为了研究制动器摩擦尖叫的时变性与不确定性特征,对某型号汽车用鼓式制动器在制动器声-振综合试验台架上进行了制动尖叫台架试验,并对尖叫信号进行了统计分析。建立了摩擦尖叫不确定性统计分析流程及一套尖叫频率与声压级的统计特性评价指标,并考察了摩擦工况对尖叫时变性和不确定性的影响。分析发现：摩擦尖叫的频率成分及数量、时间持续特征以及声压级水平呈现明显的时变性和随机性;尖叫频率近似服从正态分布,而各频率下的声压级也接近于均值为60 dB的正态分布,且不同频率水平尖叫统计特性评价指标差别较大。     

通风筋结构对盘式制动器颤振尖叫行为影响的仿真分析

针对现有的采用复特征值分析法研究制动盘结构变化对制动器颤振尖叫行为的影响,对比了复特征值分析法和瞬时动态分析法在计算盘式制动器颤振尖叫行为上的差异性,验证了瞬时动态分析法在求解制动器颤振尖叫问题上的实用性和可靠性。后基于瞬时动态分析法,研究了3种不同通风筋结构的制动盘在低速状态下对制动器稳定性的影响。研究发现,具有通风筋的制动盘在钳指侧能够有效降低制动器振动强度,尤其是具有螺旋形通风筋的制动盘,其在改善钳指侧振动强度方面效果突出。活塞侧由于约束较多且结构复杂,因此通风筋结构的制动盘在活塞侧并没有体现出明显的改善振动的效果。通过对摩擦过程中钳指侧和活塞侧制动片接触应力进行分析,很好地验证和解释了上述特征。以上结果也进一步证明了瞬时动态分析法结果的有效性及复特征值分析法结果的局限性。     

通风盘式制动器尖叫噪声影响因素分析

为进一步了解制动器尖叫噪声影响因素和发生机理,通过Pro/E软件建立了通风盘式制动器三维实体模型,考虑磨损粒子作用因素,引入简谐激励,运用有限元软件ANSYS Workbench通过预应力模态分析与谐响应分析相结合方法进行研究,得出如下结论:盘-销系统谐响应的峰值不唯一,尖叫噪声发生在多个频率下;随着阻尼比增加,最大响应振幅明显减小、频率小幅增加;制动压力与振幅成正比例关系而对响应频率没有影响。研究结论可为进一步优化制动器设计、降低噪声污染起到指导和帮助作用。     

基于可靠性的混合不确定参数汽车盘式制动器振动稳定性分析

针对汽车盘式制动器的制动噪声抑制问题,基于可靠性分析理论,将响应面法与有限元复特征值技术相结合,提出一种混合不确定性参数下汽车盘式制动器系统振动稳定性的可靠性分析方法。该方法将参数不确定性引入到汽车盘式制动器的振动稳定性分析中,采用随机参数和区间参数对制动器系统进行描述,建立包含随机参数和区间参数的制动器系统不稳定特征值的响应面近似模型,实现分析模型的参数化,进而可对系统的振动稳定性进行参数灵敏度分析和可靠性分析。用该方法对某车的浮钳盘式制动器系统进行研究,采用蒙特卡洛方法分析系统振动稳定的可靠性和参数灵敏度。结果表明存在不确定性参数的情形下,通过提高制动器支撑背板的支撑刚度,能有效可靠地改善制动器系统的振动稳定性,减小制动噪声的产生,分析方法对抑制制动噪声具有一定的工程指导意义。