盘式制动器总成制动尖叫试验和改善研究

发布时间：2020-06-08 01:43

【摘要】：汽车制动器总成作为汽车重要部件,其制动过程产生的噪声将会严重影响着汽车的乘坐舒适性。针对工作企业某盘式制动器总成在开发验证期间出现的异常制动噪声,对制动噪声产生的原因进行排查,并对盘式制动器总成结构进行了改进,有效地消除了盘式制动器的异常噪声。论文主要结论如下:(1)通过故障车的实车道路测试分析研究,制动器总成的制动噪声的主要频率出现在5860Hz附近,该制动噪声与制动钳、支架、制动块总成和制动盘相关。而且制动噪声的发生率与制动盘温度、制动减速度有关。(2)通过有限元模态分析和锤击法测算关联零部件在自由状态及约束状态下的模态参数,包括其固有频率和振型。在约束状态下,制动钳的某阶固有频率为5775Hz,内、外制动块总成的某2阶固有频率分别为5746Hz、5856Hz,与制动尖叫噪声发生时的频率5860Hz非常接近,两者易于出现模态耦合,产生共振叠加,从而导致制动噪声的出现。(3)采用改变固有频率、提高面压力均匀性和增大阻尼等多种措施对制动块总成结构进行改进,来解决制动噪声问题。制动块总成开槽和倒角、改善制动盘工作面的接触压力均匀性对解决噪声问题均无效;更换制动器的消音片为MS18035型号、改变消音片的阻尼可以有效解决该制动噪声问题,台架试验和实车测试中均未出现明显制动噪声。在尽量不改变制动器结构及摩擦材料的条件下,从制动尖叫噪声自激振动传播途径上进行控制,增大消音片的阻尼可以有效地抑制制动尖叫噪声的产生,且成本最优。(4)模态耦合机理是制动器总成制动尖叫噪声产生的根本原因,盘式制动器两个及以上零部件的固有频率接近可以造成噪声,在设计开发初期,就应该对可能影响制动尖叫的关键零部件进行模态分析,尽量避免制动盘、制动块总成、制动钳和支架等零部件出现模态耦合,使各零部件的固有频率尽量在200Hz的差值范围以外,这样可以减少后续由于制动尖叫噪声进行结构变更及产品验证的费用和周期。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U467

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本文编号：2702331