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原文传递鼓式制动器接触分析与仿真

论文题名：	鼓式制动器接触分析与仿真
关键词：	鼓式制动器;摩擦片;接触性能;浮动角度;有限元软件;仿真设计
摘要：	鼓式制动器广泛应用于货车和大客车的行车制动系统中,对保证行车安全性起着至关重要的作用。提高制动效能,保证制动可靠性一直是大家研究的重点。然而,目前的制动器在使用过程中仍会出现制动效能不稳定、制动跑偏和摩擦片磨损不均匀等现象,因此对鼓式制动鼓器结构和制动过程的研究,尤其是提高制动性能的研究,具有很好的应用价值。浮动式制动器作为对普通制动器改进,在工作性能上要优于普通结构,但是由于出现较晚,相关的研究还不够深入。因此,本文从改善摩擦片的接触性能出发,通过结构运动学方法,建立了摩擦片接触角计算方程,对普通和浮动式制动器的接触特点进行了对比分析,同时研究了主要设计参数及安装误差对接触规律的影响,并通过有限元仿真,分析了制动器实际制动过程中的力学性能,验证了理论分析的正确性。主要研究内容如下: 　　(1)分别建立了普通和浮动蹄式制动器的接触角计算公式,分析发现,普通制动器摩擦片下部接触角大于上部,容易出现下部接触不良的状况,而浮动式制动器能通过制动蹄的浮动调整最先接触点的位置,进而改变接触角变化规律,使摩擦片两端接触角大小相等,在使用过程中能同时发生接触,改善摩擦片受力状态。　　(2)浮动式制动器能在一定程度上抵消制动鼓偏心的影响,在一定的误差范围内,总能通过在某些方向的浮动使摩擦片达到最佳的接触状态;而普通制动器受偏心误差影响较大,这对保证制动性能的稳定性很不利,容易使汽车发生制动跑偏现象。　　(3)有限元仿真结果表明,径向浮动式制动器领蹄摩擦片接触面压力分布较为均匀,相对普通结构有所改善,但是从蹄的压力分布仍有待进一步改善;同时,在相同的凸轮输入力矩下,径向浮动式制动器的制动效能高于普通制动器。
作者：	赵毛毛
专业：	机械电子工程
导师：	吕彭民
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文