鼓式制动器制动低频振动特性的有限元分析

采用有限元方法分析了鼓式制动器低频制动的振动特性,并进行了验证。在鼓式制动器机理分析的基础上,以一款商用车上使用的鼓式制动器为原型建立了鼓式制动器低频制动时振动的有限元模型,通过模拟计算制动过程中的瞬态响应,分析了鼓式制动器在制动过程中低频振动的特性。试验结果表明,有限元分析结果与试验结果基本一致。     

商用车鼓式制动器性能试验台的设计与实现

本文采用模块化设计方法研制了一套商用车鼓式制动器性能模拟试验台,可对鼓式制动器进行制动效能试验、热衰退-恢复试验、制动衬片磨损试验及噪声检测,测试其制动扭矩随制动压力、速度等的变化关系.本文主要从试验台总体设计原理、测试平台测控系统设计和试验结果分析三个方面进行了分析.结果表明,本试验台能够满足不同鼓式制动器的性能试验...     

鼓式制动器的有限元模拟与接触分析

运用ANSYS Workbench平台建立了某鼓式制动器的三维有限元模型,对摩擦衬片与制动鼓之间的摩擦接触进行模拟。通过改变边界条件的施加方式及不同的接触对设置参数,确定了模拟鼓式制动器制动过程的接触分析边界条件及接触对的设置方法。采用三个载荷步加载,分析了制动力矩在制动过程中的变化规律,得出摩擦力矩达到平稳时接触压强的分布特性及制动器的等效应力与变形。为优化制动器结构参数、改善鼓式制动器磨损均匀性和制动效能提供了参考依据。     

鼓式制动器磨损不均匀原因分析

针对鼓式制动器在工作过程中常出现的磨损不均匀从而导致过早失效的问题,从鼓式制动器的结构原理和工作过程进行分析,通过SOLIDWORKS软件构建鼓式制动器的三维实体模型,并通过SimulationXpress工具对其制动蹄进行应力和形变分析.结果表明,外部载荷综合作用使得制动蹄发生形变,致使制动器的局部磨损加剧,是造成鼓式制动器磨损不均匀的原因.     

汽车鼓式制动器热力耦合有限元仿真分析

针对大坡度路段装载有鼓式制动器的重型载重汽车下坡时事故频发的问题,对某后桥单驱动鼓式制动器在制动过程中的温度和应力变化进行了研究。使用了有限元分析方法,对汽车鼓式制动器的制动鼓、制动蹄和摩擦衬片进行了热分析求解和结构分析,将温度场运算结果附加到模型之中,并求解了制动器结构的应力分布,对其进行了热力耦合分析;使用ANSYS workbench建立了鼓式制动器热力耦合有限元模型,通过制动摩擦生热模拟仿真试验对热力耦合作用进行了15次分析。研究结果表明:制动鼓、制动蹄及摩擦片的升温变化明显,通过监测确定了热衰退临界温度临界点。     

汽车鼓式制动器静态制动噪声主因分析

通过对汽车鼓式制动器摩擦材料、结构参数等进行对比分析,找出鼓式制动器静态制动噪声的主要原因.根据分析的结果对制动器进行优化设计,并进行道路试验验证,使静态制动噪声问题得到解决.     

基于时变不确定性理论重载盘式制动器设计方法研究

为了解决传统盘式制动器设计过程中出现的设计保守与时效性差等问题,提出一种基于时变不确定因素的盘式制动器可靠度计算模型,并以盘式制动器制动距离和制动温升作为制动性能的限制条件得到盘式制动器时变不确定性的设计方法。分析结果表明,通过对盘式制动器重新设计计算后,制动距离可靠性与制动温升可靠性均达到可靠性要求;通过对重新设计的盘式制动器进行有限元分析后,发现重新设计模型强度及温度场分布满足使用要求。     

基于改进结构理论下鼓式制动器振动噪声抑制方法研究

针对鼓式制动器制动过程中的振动噪声问题,通过对鼓式制动器制动过程激振力频率进行计算,对制动器结构进行改进,并将改进的结构分别进行有限元及试验验证,从而得到一种抑制鼓式制动器振动噪声的结构改进方法。研究结果表明,改进结构方法能够明显抑制制动振动噪声现象,结构改进后模型在激振力大小附近并没有共振点,试验结果与仿真结果相关性高。     

汽车鼓式制动器热结构耦合分析与仿真

鼓式制动器是决定汽车安全性的重要部件之一,由于造价便宜,制动效能高,被广泛应用在客车、重型货车上,为了能够在仿真过程中考虑应力场与温度场之间的交互作用,所以需要对鼓式制动器进行热结构耦合分析。首先运用软件CATIA建立了某轻型客车鼓式制动器三维结构模型,然后利用有限元前处理软件Hyper Mesh对鼓式制动器的制动鼓、制动蹄、摩擦片进行了网格划分,得到了有限元网格模型,最后将网格模型导入ANSYS,对零件进行热结构耦合分析,获得了紧急制动工况下制动鼓等重要零件的温度场、应力场及位移场分布云图。仿真结果表明该制动器在紧急制动工况下满足强度设计要求,且在制动过程中不会产生明显热衰退现象,说明了该鼓式制动器的设计是合理的。     

基于力学性能下的鼓式制动器设计

基于对鼓式制动器的力学性能分析,完成了对鼓式制动器执行部件和支撑部件的结构设计和材料选择。其中,力学性能分析从制动器在正常工作中的压力分布和制动力矩两个方向展开,而结构设计与材料选择则在制动鼓、制动蹄、及支撑部件中展开。两者紧密联系,使零部件的强度、刚度等属性实现参数的最大化,充分保证了鼓式制动器的安全性和实用性。     

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。     

制动鼓工作面纹理对制动噪声的影响机理研究

针对汽车鼓式制动器在制动过程中产生的噪声问题,进行了故障再现试验,结合制动鼓工作面的纹理特征进行噪声机理分析,确定制动器制动蹄片的轴向运动干涉是制动噪声形成的内在机制;基于螺纹原理建立了制动器蹄片轴向力学模型,得到整车制动系统参数与张制动蹄片轴向轴向力的关系,揭示制动鼓工作面粗糙度及机加工进给量对轴向力的影响规律,在此基础上提出鼓式制动器参数设计控制模型,为制动鼓结构设计及制造工艺参数设计提供依据。     

控制鼓式制动器力矩波动的研究

根据实际生产现状,提出了鼓式制动器的制动力矩计算公式,并针对制动器力矩波动的生产实际问题,对其制动力矩进行了稳健设计.指出造成制动力矩波动的主要干扰变量是制动鼓圆心与制动蹄转动中心的距离和摩擦片摩擦系数.     

利用Matlab优化设计汽车鼓式制动器

鼓式制动器是汽车中广泛采用的一种制动器。制动器的制动效能因数对制动时间和制动效率有着重要影响，因此以制动效能因数为优化的目标函数，给出了鼓式制动器通用的优化设计数学模型，并结合实例利用Matlab优化工具箱进行了分析计算。     

鼓式制动器制动力矩监测方法研究

鼓式制动器在门式起重机、卸船机、门座式起重机、电梯等特种设备上具有广泛的应用,文中针对鼓式制动器制动力矩监测的迫切需要,对鼓式制动器的制动原理进行研究,提出一种不依赖固定的摩擦系数、不需要空载运行的全新的制动力矩监测方法,在鼓式制动器制动时,连接2个制动闸瓦的制动力臂形成1对制动力偶,通过监测制动臂对制动器底座的力得到...     

蹄鼓式制动器瞬态温度场的仿真分析

以某货车后轮鼓式制动器为对象,利用ANSYS11.0对其制动鼓在各种制动工况下的温升过程进行了仿真分析,得出了随时间变化的制动鼓的三维温度场分布图,并研究了制动鼓壁厚对温度场的影响.通过对计算结果进行的详细分析,得到一些有价值的结论.     

制动间隙自动调整臂

汽车的快速行驶是以车辆能否迅速减速和停车作为先决条件的,车辆要实现有效的减速和停车,必须具备有效的制动系统。制动系统的核心部件是制动器。目前各类汽车上采用的制动器大体分为两类,即鼓式制动器和盘式制动器,在商用汽车上,鼓式制动器由于制动功能优势明显而被广泛采用。鼓式制动器的摩擦副为制动鼓和制动蹄片,两者之间的制动间隙反映了     

货车鼓式制动器组件接触特性研究

为研究货车鼓式制动器的动作特点,建立了货车鼓式制动器的三维模型,进行了鼓式制动器组件应力和位移分析。结果表明,制动鼓最大应力值为33.3 MPa,制动鼓的最大位移为0.13mm,发生在制动鼓下部区域,位移量主要产生于下部,并且呈对称分布;摩擦片的最大应力为71.0 MPa,表现为左右摩擦片应力分布对称,上下不对称,最大位移量为0.27mm;2个制动蹄的最大应力为865kPa,应力和位移分布规律与摩擦片类似。为货车鼓式制动器优化设计提供了基础。     

鼓式制动器低频振动的模型研究

为研究汽车制动过程中鼓式制动器的低频振动,建立了系统非线性数学模型,基于对制动蹄的惯性力的考虑,推导了鼓式制动器五自由度数学模型,对汽车制动器进行了力学分析和系统稳定性分析,并利用数值分析软件Matlab得出汽车制动器的摩擦系数和特征值、频率的关系。结果表明:制动蹄的惯性力对法向合力的位置没有影响,压力中心的位置只与制动器的结构参数有关。即使考虑恒定的摩擦系数,鼓式制动器的失稳现象也可能发生。失稳时的频率在低频振动的频率范围内,在一定程度上验证了模型的正确性。     

整车驻车制动时载荷及制动距离分析

分析了整车驻车制动时静动态载荷,并根据整车制动工况,引入整车静态振荡临界速度v_s,得出整车动态载荷、驻车锁止车速v_p、临界速度v_s之间的关系。理论计算坡道制动距离时,引入整车"拒绝溜坡"车速v_d,得出制动距离、"拒绝溜坡"车速v_d、临界速度v_s之间的关系。该研究优化了驻车制动时传统动静态载荷及制动距离理论方法,为后续驻车系统设计提供了一定的指导意义。