发布时间 : 星期三 文章盘式制动器的发展与现状更新完毕开始阅读
应用的有效设计实例。 在此基础上，利用Visual C++程序设计语言，初步开发了一套汽车制动器设计专家系统（BDES）。
吴永海在《液压式汽车制动器计算机辅助设计技术研究》中以南京跃进汽车集团的横向课题“轿车、中小型客车液压制动系设计专家系统”为背景，以制动器为研究对象，以Pro／ENGINEER为CAD支撑软件，采用VB语言，开发了一套汽车制动器专用CAD系统；提出了制动器离散化方案，构建了参数化的制动器典型零部件三维图形库，使用Pro／ENGINEER实现三维实体造型以及尺寸与关系的参数化驱动；图形库系统采用参数化图库引用、管理机制并拥有一个开放的扩充接口；研究了Pro／ENGINEER二次开发模块Pro／Toolkit，解决了同步模式下定制程序界面的问题，并实现与Pro／ENGINEER的通信；建立了制动过程数学模型，推导了制动方程式并给出相关解法，编制了制动器数值仿真分析程序；构建了制动器设计资料库。
巍义在文章《汽车制动器总成制动性能试验台测控系统关键技术的研究》中提到汽车制动性能是确保车辆行驶的主、被动安全性和提升车辆行驶动力性决定因素之一。确保汽车保持良好的制动性能是汽车设计制造厂家和用户的重要任务。汽车制动效能、制动抗热衰退性和制动时汽车的方向稳定性是汽车制动性的三个重要评价指标。制动效能是指汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力,是制动性能最基本的评价指标。制动器是汽车制动系中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的执行器。汽车制动器总成制动性能试验台基本的评价指标有:制动距离、制动减速度、制动协调时间及制动力。 此文以汽车制动器总成制动性能试验台测控系统为研究对象。首先,分析了制动器的工作原理、分类、制动过程中制动器的受力分析以及制动性能检测。然后,根据试验台的机械结构和对测控系统的要求,设计出制动器试验台的测控系统方案。重点介绍了测控系统的硬件设计、软件设计、直流调速控制系统和控制方法,实现了通过PROFIBUS—DP总线组成一个基于WINCC的主从站分布式控制系统。另外还对制动器试验过程中两大重要的测量项目——制动力和制动减速度进行数据分析和处理。最后,该文对混合惯量模拟方法作了简单介绍,并对转速控制方式和转矩控制方式下实现混合惯量模拟进行了简单的阐述。
武汉理工大学的董士琦在《汽车制动器数字化平台开发研究》中提出制动器是汽车的重要安全部件之一,其利用制动系统摩擦副产生的摩擦力实现汽车的行车制动、应急制动和驻车制动。该文利用Matlab、CATIA、ANSYS等设计软件,对制动器主要零部件制动盘进行了设计计算、参数化建模和有限元分析,获得了尺寸参数,性能参数及有限元模型,并对制动盘进行了模态分析。基本上建立了制动盘的设计分析平台。 论文对当今国内外的制动器开发平台的发展及应用情况进行了介绍,分析了制动器平台设计的意义和背景,阐述了盘式制动器的基本工
作原理和组成。并提出制动器数字化平台的基本思想：利用现代CAD/CAE方面的成果,设计满足盘式制动器尺寸设计、三维模型建立和有限元分析的一体化数字平台,得出相关的设计参数及分析结果。 对制动器系统提出设计要求,制定基本的设计准则。确定主要的制动器性能和尺寸参数,并根据理论计算公式,利用Matlab编写计算程序,实现制动器主要设计参数的设计计算。 分析对比传统CAD设计和参数化设计的优缺点,对参数化设计的基本步骤进行了说明。盘式制动器的零部件比较多,但由于部分零件为异形不规则结构,并且需要定义的尺寸参数过多,不便于进行参数化设计。[13]
朱天燕在课题《汽车制动器底板拉延工艺优化研究》中研究了万向钱潮(桂林)汽车底盘部件有限公司开发的汽车制动器底板,该零件形状复杂、变形程度大,尺寸精度高,冲压成形难度大,容易出现拉深断裂或起皱现象,致使零件报废。传统的工艺和模具设计主要靠经验和模具的反复修改来完成,生产效率低,浪费大量的人力、财力、物力以及时间。 论文以基本形状零件在拉延成形和胀形成形时的变形特点为基础,分析汽车制动器底板在冲压成形过程中的变形特点,并对其出现的破裂、起皱等主要成形缺陷进行研究;通过板料成形数值模拟技术对原拉延工艺进行模拟,针对模拟结果出现的开裂等成形缺陷问题进行工艺改进;同时,还利用均匀设计与数值模拟相结合的优化方法研究汽车制动器底板预成形压边圈锥角、预成形压边力、摩擦系数工艺参数对汽车制动器底板成形质量的影响及优化组合;最后通过试验对汽车制动器底板成形的理论分析进行验证,验证结果表明改进后的工艺方案是合理、可行的。论文的工作解决了万向钱潮(桂林)汽车底盘部件有限公司开发的汽车制动器底板原拉延工艺存在不足问题,消除了开裂现象,改善成形质量,降低生产成本,缩短产品的开发周期。
刘延安以《大型矿用汽车制动器的发展》一文介绍了新的更加实用的制动规则,并将它与当前的要求进行了对比。报告了在WABCO 170C Haulpak卡车上,对块式制动器(Shoebrake)进行的一系列制动性能试验。试验结果表明:基于静力矩而设计的制动系统是不可取的,因为它对10％坡度是以在平直道路上作的等效停车试验是不符合实际的,并且为了保证类似的瓦衬均具有较好的制动效果,还须对它们进行试验。文中还讨论了块式制动器、马达圆盘制动器(motor speeddisc brake)及轮胎圆盘制动器(wheel speed disc brake)的优缺点。
赖源生，戴雄杰在课题《汽车制动器摩擦副材料选择性配对问题的研究》中指出汽车制动器摩擦副材料的配对一直是被忽视的一个问题。该文对汽车制动器广泛使用的对偶材质和新研制的四种对偶材质分别与石棉、粉末冶金和半金属摩擦片配对进行了试验研究,证实对偶材质不仅影响它本身的摩擦磨损性能,而且显著地影响摩擦片的摩擦磨损性能,理想的对偶能提高双方的耐磨性和增大摩擦系数,同时改善热衰退性能,使摩擦特性更加稳定。摩擦片对其对偶具有选择性配
对的特性,对三种摩擦片的对偶研制出较好的配对材料。
邓兆详，杨善臣在中《汽车制动器三维参数化的设计技术分析》一文中针对传统汽车零部件设计方法的局限性 ,提出了基于“软原型”的设计分析方法。通过开发一套专用的CAD系统———鼓式制动器设计分析系统 ,深入研究了“虚拟产品”设计方法和参数化建模技术 ,并在软件的开发过程中 ,提出了一些新的解决手段。该系统基于VB语言 ,将数据库、图形库与设计模块结合在一起 ,以特征参数的获取为表征对象 ,利用参数驱动建模 ,实现了设计与分析过程的有效衔接 ,极大地提高了汽车制动器设计效率 ,缩短了产品的开发周期。
方凯，杨银贤在课题《汽车制动器试验制动管压伺服系统建模与仿真》指出汽车制动器试验制动管压伺服系统是一个电-气-液非线性时变系统,是汽车制动器台架试验的重要内容。在分析制动管压伺服系统工作原理的基础上,建立制动管压电-气-液伺服系统数学模型。为了实现制动管压的快速和高精度伺服控制,结合PID控制和模糊控制的优点,提出一种模糊PID复合控制器的设计方法,并进行计算机仿真。M atlab仿真结果表明,该控制器具有响应快、超调小、适应性好、鲁棒性强等优点,较好地满足了控制要求。
陈汉汛，朱攀在《重型汽车制动器虚拟样机的建模与应用》为准确计算重型汽车鼓式制动器的制动效能因数,采用三维CAD绘图软件Pro/ENGINEER、有限元软件ANSYS、多体动力学仿真软件MSC.ADAMS,通过开发柔性体摩擦片与刚体制动蹄连接模块、柔性体摩擦片与刚体制动鼓非线性接触模块,建立了鼓式制动器的虚拟样机模型。应用鼓式制动器虚拟样机模型,对北京首钢重型汽车制造厂32t重型汽车的鼓式制动器进行仿真计算,仿真得出的鼓式制动器的制动效能因数,与试验测试结果基本相符。
张元涛，冯引华在课题《基于CAPP的汽车制动器支架加工仿真设计》中结合生产实际,对汽车盘式制动器支架进行工艺分析确定其最终加工路线的基础上,采用CAXA实体设计软件,首次完成了工件、夹具、加工设备的实体造型设计,并应用该软件的三维动画功能,实现了汽车盘式制动器支架三维实体虚拟机械加工过程的仿真设计,可代替或大幅度减少试切加工,为降低生产成本、提高产品质量等方面提供了新途径。
饶磊，毕云，张莹，耿茂棚在《汽车制动器试验台飞轮组及其装卸系统设计》表达了为准确、有效地检测制动器综合性能,采用惯性飞轮对汽车行驶惯量进行模拟,模拟的惯量大小应在一定范围内可调并达到相应的精度要求。文章严格参照国家制动器试验标准和性能要求,对汽车制动器性能试验台的飞轮组及其装卸系统设计进行研究,介绍了一种对飞轮组进行优化重组的方法,并对其装卸系统进行详述。利用该系统能够对飞轮组合进行调整,以模拟各试验所需的不同惯量。经实际应用验证,该系统能够满足试验标准要求,并且装拆与调整便捷。
李其治，王涛，皱杰在课题《汽车制动器试验台的计算机建模及其仿真分析》中以Matlab仿真软件为平台研究并建立了汽车制动器试验台计算机控制的积分方程模型、能量守恒模型、差分方程模型,确定了每一离散时间段驱动电流与主轴力矩的关系。用曲边梯形的面积代替积分的思想进行了能量误差分析,设计了各种模型的计算机控制方法,并根据风阻和轴承摩擦以及其它阻力形式的消耗的影响,对各控制模型进行了相应的修正,从而提高了计算机控制的精度,为检验汽车制动器设计的优劣和检测制动器的综合性能提供了有效的方法。
姚冠新，夏园，巍龙庆在论文《磁同步、无齿曳引机制动器的探讨》中叙述了永磁同步无齿曳引机制动器的特殊要求中存在推力与温升矛盾的解决方法,高压起动低压保持的双电压(双励磁)的控制方式,以取得大推力,低温升等效果。但应强调在取得上述效果时必须使最高吸合电压和最低释放电压分别低于磁力器额定电压的80%和55%,才是真正有效的,而要满足规定的比值在使用参数合理的情况下,还必须从磁力器设计中的Rm,I,W等参数统一考虑。最后介绍通过试验研究后综合的四点看法。永磁同步无齿曳引机技术是近年来在电梯技术领域中的姣姣者,技术上已很成熟,故在国外已取得了很广泛的应用。而在国内虽起步较晚,但近年来在技术研究上和生产应用上也开始有了较大的进展。认识这一点是非常重要的,可以促使我们尽快跟上去。
杜家新，沈宏，张万琴通过《发动机制动工况下汽车制动器摩擦性能分析》一文建立了基于恒速制动车辆纵向力平衡方程、制动器耗散功率及其温度变化微分方程、管路压力调节等子模型的恒速长下坡汽车制动器摩擦性能分析系统。以两轴中型汽车为例,对前后制动器在不同挡位发动机制动时的温度、制动副摩擦因数、制动力分配及管路压力变化进行了计算。结果表明,在不影响车速情况下,合理使用各挡发动机制动可改善汽车前、后制动器热负荷,减小或避免制动摩擦力矩热衰退,保证汽车下长坡安全行驶。
李永亮在《多纤维增强汽车制动器摩擦材料的摩擦磨损特性研究》中提出为了解多纤维增强摩擦材料各组分在制动摩擦过程中所起的作用,采用XD-MS定速式摩擦试验机测定所制备的摩擦材料的摩擦磨损性能,通过扫描电镜观测在不同温度下磨损后的表面形貌。结果表明:摩擦材料的摩擦因数比较稳定且在高温时摩擦因数没有显著下降,磨损率也在规定范围内;摩擦材料在低温下主要是磨粒磨损,高温下树脂分解产生热磨损,同时伴随着磨粒磨损和疲劳磨损。
侯俊，过学迅在课题《载货汽车制动器自动水冷系统的设计》中为提高重型货车制动器在山路和下长坡时制动安全性能,设计了一种能自动检测水位并能自动控制喷水时间的制动器自动控制水冷却系统。该系统主要由喷水装置、缺水报警系统和喷水量自动控制系统组成,由单片机采集热电偶温度传感器测定的制动器温度并控制喷水时间,能够实现缺水自动报警、均匀喷水和水量自动控制的功