我国首台高速动力车制动盘及制动闸瓦材料的选择

介绍了制动盘及制动闸瓦材料的发展过程和我国首台高速动力车制动盘及制动闸片材料的选择及结构设计。     

制动过程中闸片材料与制动盘温度关系试验研究

为探讨碳/陶制动盘与不同闸片材料的匹配性,对碳/陶制动盘分别与碳/陶复合闸片、铜基粉末冶金闸片和铁基粉末冶金闸片组成的摩擦副进行制动试验,研究了在制动过程中盘面各点瞬时温度、最高温度、闸片温度与制动工况的关系。结果表明：碳/陶制动盘与碳/陶复合闸片摩擦副温度及温度梯度均高于其他2种摩擦副,其温度梯度在低速制动时随压力的增加而明显增加,当制动速度较高时,温度梯度并没有随压力的增加而增加;对于碳/陶制动盘与铜基和铁基粉末冶金闸片摩擦副,随制动速度和压力的提高,盘面温度梯度变化不明显。原因在于材料导热性和起始摩擦因数决定了盘面的散热能力和制动功率,碳/陶制动盘与碳/陶复合闸片摩擦副因较高的起始摩擦因数以及较低的导热性,其制动功率高和散热能力低,导致盘面温度持续升高。     

高铁制动盘失效原因和改进对策

盘式制动是高铁制动的重要方式。其中,制动盘作为盘式制动的重要部件,在严苛的运行工况和恶劣环境下存在着磨损、热斑、热裂纹等失效形式。总结制动盘的三种失效形式及其原因,并从结构改进、材料改进、表面改性三个方面对制动盘改进进行综述。采用通风式制动盘和浮动式结构的闸片相互配合能够增强散热,使用高导热材料进行制备,以及减少制造过程中的缺陷,能够提高制动盘的抗热震性和耐磨性。除此之外,梳理出通过表面改性提高制动盘综合性能、稳定制动系统的两个方向,即以激光熔覆和热喷涂的方式制备表面强化层,对通过摩擦试验评估涂层还需开展的工作进行展望,以期有助于促进制动盘表面改性技术手段和测试方法的发展。     

基于ABAQUS的通风式制动盘连续制动的热性能仿真研究

针对通风式制动盘连续制动工况下温升和热变形问题,以某车型通风式制动盘为研究对象,基于热分析基本理论和ABAQUS软件,建立了制动盘热-固耦合的有限元模型,得到了十次的制动温度及热变形结果,并依据对称边界条件,简化了有限元模型,提高了模型的计算效率.     

胶轮客车制动盘的结构设计及材料选择

胶轮客车是一种采用单轨导向,胶轮走行的新型有轨电车;其最大优点是爬坡性能强,最大爬坡能力可达到13%。基础制动装置是胶轮客车不可缺少的重要组成部分,其中制动盘的性能直接影响客车的制动性能。本文针对胶轮客车的运营工况,分析其制动模式和制动系统适应能力。借助仿真手段对制动盘热容量进行分析,通过结构设计、材料选型等设计手段提高制动盘性能,以适应车辆的运营需求。     

盘式制动装置制动盘的有限元分析及优化

以有限元理论及振动力学为基础,运用ANSYS软件对盘式制动装置的制动盘进行三维建模,并对该模型进行有限元分析,得到制动盘的应力、应变规律和固有频率,通过结果分析,对制动盘的结构做了进一步的优化设计,结果显示,优化后的结构不仅能够满足强度要求,而且能有效减轻制动过程中的抖动现象。     

车磨复合机高效加工汽车制动盘

当今数控机床朝着高速度、高精度、高柔性以及专业化的方向发展。国内数控机床经过40多年的发展,虽然已经取得了长足的进步,但规格、品种和水平与发达国家相比,仍有较大差距。大多数厂家都是生产通用型数控机床,而对高效、精密、复合、专用型等适合行业特点的数控机床生产的很少,造成国内厂家只能花大量资金进口或使用精度和效率低下的机     

引起制动盘几何尺寸变化的影响因素分析

制动盘几何尺寸的变化是导致车辆制动抖动的根本原因,从振源方面降低制动抖动的发生几率,就要重点研究引起制动盘几何尺寸变化的因素。文中重点分析了摩擦副的配合、拖滞力矩、轮毂螺栓打紧顺序等因素对制动盘几何尺寸变化的影响。利用台架试验对各因素进行单一变量分析,确定了各因素的影响程度。试验研究表明,摩擦副的配合、拖滞力矩对制动盘几何尺寸的变化较为明显,而轮毂螺栓打紧顺序会导致轮毂的端面跳动从而引起制动盘厚薄差的变化。     

制动测功器模型预测由于制动盘厚度改变制动转矩的变化

本研究推荐制动系统测功器数学模型用来鉴定制动转矩的变化(BTV),并确定动态试验和仿真间的相互关系,介绍了衬垫和盘之间简单模拟,作为点接触元件以及在时间范围内瞬态响应分析。该模型指出BTV的总量与衬垫刚度,摩擦系数,制动盘厚度变化和制动衬垫的有效半径成线性正比例,采用-制动测力器和附加的材料试验进行证实分析模型,动态试验表明所推荐的模型对预测-制动系统BTV具有合理的精确度。     

两种不同材料的列车制动盘温度场分析

以列车制动盘为研究对象,建立其三维有限元模型,考虑不同的材料,分析了材料对制动盘温度场的影响。     

覆膜砂芯在汽车制动盘上的应用

制动盘零件是汽车上关键的制动零件,其直径较大,对铸件的内在质量要求较高,由于其使用性能的要求,使该零件在两摩擦面间的结构形状很特殊,对砂型铸造而言,该结构必须采用砂芯成形。而该砂芯形状大而薄,用其他制芯方式制作不能保证其精度,且效率极低,为此,我公司在该砂芯上探索使用了覆膜砂生产该砂芯,很好地满足了铸件质量的要求。     

对流系数及制动方式对制动盘表面温度的影响

运用ANSYS建立盘式制动器热传导的有限元模型,分析对流系数以及制动方式对制动盘表面温度的影响。结果表明:对流系数对制动过程中制动盘表面的最高温度的影响很小,对流换热主要在制动结束后的冷却过程中起作用;不同的制动方式将会产生不同的温度分布,在制动接触时间相同的情况下,点刹制动利于表面温度的降低,尤其是制动接触时间较短时温度降低效果显著。     

汽车制动盘形位公差数字化检测仪开发

通过对国内汽车制动盘形位公差检测要求的分析,提出了一种针对汽车制动盘形位公差数字化检测仪的研究方案。从机械方案设计、电气控制方案设计和软件系统方案开发三方面进行了深入的研究。实现了制动盘形位公差指标的数字化检测功能。该检测仪的研制有助于减少以往由于检测方式落后造成的制动盘产品缺陷问题。     

通风制动盘结构参数对制动抖动的敏感性

针对某通风制动盘制动抖动情况,采用正交试验设计方法,得到了通风制动盘各结构参数的最优水平组合。采用有限元法模拟制动盘15次循环制动,对比分析优化前后制动盘的热变形差异,得到各结构参数对制动盘热变形影响的敏感性,并利用台架试验验证了仿真分析的有效性。结果表明:通风制动盘各结构参数对制动抖动的影响敏感性由高到低顺序为盘厚、盘帽高度、颈部角度、制动盘外径、制动盘内径、颈部半径;盘厚、盘帽高度、颈部角度越大且制动盘外径及制动盘内径越小,制动抖动越小。     

防止汽车制动盘铸造缩松的对策

由于制动盘壁厚不均,凝固区域不一致而产生铸造缩松缺陷,产品废品率居高不下.文中介绍了进行工艺改进的对策,消除了铸造缩松缺陷.     

列车制动盘试验测试与数值模拟的温度偏差分析

为准确获取制动过程中制动盘的温度来评价制动盘的寿命,针对动车组闸片与制动盘构成的摩擦副,采用1∶1列车制动试验台,分别采用红外热像仪和热电偶测试制动初速度为80～250 km/h条件下制动盘的温度;同时运用有限元软件ADINA,模拟制动过程中制动盘温度场的变化情况。结果表明:数值模拟结果与试验测试结果存在一定的偏差,其中红外热像仪所测盘面温度与模拟所得温度最为接近,两者的接近程度与制动过程有关,在制动中后期,2种方法所得盘面温度偏差变小;热电偶测得的盘面平均温度小于模拟计算温度,其偏差程度随制动压力和制动初速度的增大而增大;造成测试结果与数值模拟温度不一致的主要原因在于实际制动过程中存在摩擦副之间的压力分布不均匀问题。     

铁路列车制动盘常用材料的热疲劳性能研究

采用自行设计的热疲劳试验装置．试验研究了铁路列车制动盘常用的几种材料的热疲劳性能,并初步分析了影响热疲劳性能的各因素,为制动盘选材提供了依据。     

通风道制动盘的优化设计

制动系统的热稳定性对制动效能的恒定性起决定作用,过热的制动系统将导敛明显的热衰退、制动摩擦系数下降、制动距离加长等。由于车辆重量和最大速度的提高,对制动系统的热稳定性提出了更高的要求。目前,国内多数机构仅利用现有的理论知识对制动器的散热性能进行分析,从实际情况判断制动器散热能力的研究较少。