在新的技術(shù)環(huán)境和政策要求下,高效、穩(wěn)定的氣壓盤式制動器對于商用車行車安全具有重要的意義。把握氣壓盤式制動器生產(chǎn)研發(fā)戰(zhàn)略機遇期,完成對氣壓盤式制動器關(guān)鍵機構(gòu)以及熱衰退方面的理論研究儲備工作,對提高我國氣壓盤式制動器產(chǎn)品的使用性能和穩(wěn)定性能,提升品牌競爭力將發(fā)揮十分積極的作用。本文針對目前國內(nèi)氣壓盤式制動器關(guān)鍵機構(gòu)自主知識產(chǎn)權(quán)以及熱衰退理論研究不足的事實,對于關(guān)鍵機構(gòu)中増力機構(gòu)的増力特性和間隙自調(diào)機構(gòu)工作的原理進(jìn)行了研究,對于摩擦副之間接觸的熱衰退問題進(jìn)行了理論建模、數(shù)值計算及試驗驗證。本文的具體研究內(nèi)容如下:首先介紹了我國對商用車氣壓盤式制動器的政策支持及市場需求,介紹對比了國內(nèi)外氣壓盤式制動器關(guān)鍵機構(gòu)及熱衰退研究現(xiàn)狀,分析總結(jié)了目前國內(nèi)氣壓盤式制動器產(chǎn)品相較于國外的不足之處以及需要進(jìn)一步解決的問題。接著對氣壓盤式制動器的各個組件進(jìn)行拆分并建立其功能模型,在此基礎(chǔ)上將其總功能劃分成6個子功能,并總結(jié)了關(guān)鍵機構(gòu)和熱衰退對子功能的影響。之后基于基本増力單元的増力特性,將壓力臂簡化為變角度斜楔機構(gòu)和杠桿機構(gòu)的組合増力機構(gòu),并對其增力特性進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述,在此基礎(chǔ)上提出了壓力臂關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)計流程并... 

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 課題研究意義
    1.3 關(guān)鍵機構(gòu)及熱衰退國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 關(guān)鍵機構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 熱衰退研究現(xiàn)狀
        1.3.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀對比
    1.4 本文內(nèi)容安排
第2章 氣壓盤式制動器系統(tǒng)功能及劃分
    2.1 引言
    2.2 盤式制動器概述
    2.3 氣壓盤式制動器系統(tǒng)功能分析
        2.3.1 系統(tǒng)工作原理
        2.3.2 系統(tǒng)功能及組件拆分
    2.4 功能模型建立及子功能劃分
    2.5 本章小結(jié)
第3章 氣壓盤式制動器關(guān)鍵機構(gòu)研究
    3.1 引言
    3.2 増力機構(gòu)増力特性研究
        3.2.1 氣壓盤式制動器制動力矩
        3.2.2 基本増力單元
            3.2.2.1 長度效應(yīng)機構(gòu)增力特性
            3.2.2.2 角度效應(yīng)機構(gòu)增力特性
            3.2.2.3 面積效應(yīng)機構(gòu)増力特性
        3.2.3 壓力臂増力方式確定
        3.2.4 壓力臂増力特性模型
            3.2.4.1 増力特性
            3.2.4.2 增力比
    3.3 壓力臂主要參數(shù)設(shè)計流程與靜力學(xué)分析
        3.3.1 主要參數(shù)設(shè)計流程
        3.3.2 靜力學(xué)分析
    3.4 間隙自調(diào)機構(gòu)系統(tǒng)功能模型建立
        3.4.1 間隙自調(diào)機構(gòu)系統(tǒng)功能
        3.4.2 間隙自調(diào)機構(gòu)工作過程
        3.4.3 幾種典型制動間隙自調(diào)機構(gòu)工作原理
            3.4.3.1 Knorr間隙自調(diào)機構(gòu)
            3.4.3.2 Arvinmeritor間隙自調(diào)機構(gòu)
            3.4.3.3 Wabco間隙自調(diào)機構(gòu)
        3.4.4 系統(tǒng)組件拆分及功能模型建立
    3.5 本章小結(jié)
第4章 摩擦副熱衰退模型構(gòu)建
    4.1 引言
    4.2 熱衰退分類及機理研究
        4.2.1 熱衰退分類
        4.2.2 熱衰退機理
    4.3 摩擦副粗糙表面接觸力學(xué)模型
        4.3.1 摩擦副表面接觸模型建立
        4.3.2 臨界接觸面積及法向接觸載荷計算
            4.3.2.1 臨界彈性接觸
            4.3.2.2 臨界彈塑性接觸
            4.3.2.3 完全塑性接觸
        4.3.3 摩擦副實際接觸面積及法向接觸載荷
    4.4 基于粘著摩擦理論的摩擦系數(shù)推導(dǎo)
    4.5 摩擦系數(shù)溫度特性模型構(gòu)建
        4.5.1 摩擦襯塊材料熱物理性質(zhì)
        4.5.2 摩擦系數(shù)增長階段
        4.5.3 摩擦系數(shù)穩(wěn)定階段
        4.5.4 摩擦系數(shù)衰退階段
        4.5.5 摩擦系數(shù)溫度特性模型
    4.6 本章小結(jié)
第5章 摩擦副仿真熱分析及臺架試驗驗證
    5.1 引言
    5.2 摩擦副瞬態(tài)熱分析模型建立
        5.2.1 熱分析的有限元法數(shù)學(xué)模型
            5.2.1.1 熱傳導(dǎo)控制方程
            5.2.1.2 熱傳導(dǎo)邊界條件
            5.2.1.3 瞬態(tài)熱分析有限單元法
        5.2.2 網(wǎng)格模型建立及部分整車參數(shù)
        5.2.3 摩擦副結(jié)構(gòu)尺寸及材料定義
        5.2.4 邊界條件簡化及確定
            5.2.4.1 邊界條件簡化
            5.2.4.2 滑動接觸熱分配系數(shù)的確定
            5.2.4.3 對流換熱系數(shù)及熱輻射系數(shù)的確定
            5.2.4.4 摩擦熱功率及接觸壓力確定
    5.3 制動工況相關(guān)參數(shù)確定
        5.3.1 緊急制動工況
        5.3.2 重復(fù)制動工況
    5.4 摩擦副仿真熱特性分析
        5.4.1 緊急制動工況熱特性
        5.4.2 重復(fù)制動工況熱特性
    5.5 臺架試驗驗證
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3723664