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原文传递气动楔式制动器摩擦特性研究

论文题名：	气动楔式制动器摩擦特性研究
关键词：	汽车部件;楔式制动器;摩擦特性;压力分布;有限元分析
摘要：	汽车制动器作为关系汽车安全性能的关键部件,一直以来都被作为国内外专家学者所关注和研究的对象。其制动性能的好坏,制动效率的高低将直接影响到交通运输的安全性,而这些都与制动器的摩擦特性密切相关。制动器的摩擦特性将直接决定汽车制动系统的整体制动性能。在众多类型的制动器中,气动楔式制动器由于其较普通的鼓式制动器有较低的成本、较大的制动力矩和较高的制动效率而在近些年来被广泛应用。本课题来源于企业科技攻关项目“空气楔式制动器设计与分析”,以气动楔式制动器为研究对象,综合运用有限元分析和实体台架试验等方法对其摩擦特性进行深入的研究。　　本课题主要完成了以下研究: 　　 (1)为了研究气动楔式制动器几何结构对摩擦特性的影响,阐述制动器的基本结构和工作原理,根据其工作原理建立有限元分析模型和制动力矩数学模型。根据实际结构参数和工作原理进行了各个关键部件的应力应变分析,得出在实际工况下个关键部件的结构、材料和制动力矩要求。　　 (2)为了研究摩擦衬片上压力分布规律对制动器摩擦特性的影响。建立前、后制动蹄摩擦片压力分布规律的力学模型。引入两种摩擦片压力分布不均匀度指数作为新的评价指标,分析其随摩擦因数的变化特性,对制动器进行评价。对摩擦片上Von Mises应力分布状况进行分析,并与磨损试验结果进行对比分析,得出气动楔式制动器摩擦片压力分布规律。　　 (3)为研究气动楔式制动器生热和散热过程,以及制动鼓温度分布规律对制动器摩擦特性的影响。建立摩擦副热力学数学模型,定义制动鼓瞬态热分析边界条件、材料热性能参数和接触边界条件。运用有限元瞬态热分析方法对气动楔式制动器温升现象进行仿真,得到制动鼓温升特点和基本规律。最后分析摩擦因数、坡度、车速对温升的影响。　　 (4)依据QC/T239-1997《货车、客车制动器性能要求》和QC/T479-1999《货车、客车制动器台架试验方法》对气动楔式制动器进行台架试验,得到效能、热衰退恢复、磨损等方面的试验数据,验证理论分析的正确性。
作者：	张会莉
专业：	机械设计及理论
导师：	罗天洪
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文