汽車剎車盤散熱性及摩擦磨損性能研究.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)對(duì)汽車安全性、舒適性及節(jié)能環(huán)保的追求越來越高。汽車制動(dòng)系統(tǒng)在任何剎車條件下都要能滿足制動(dòng)要求，并且不致產(chǎn)生噪音、抖動(dòng)或裂紋等破壞。這就要求摩擦副具有良好的摩擦性能，包括足夠高且穩(wěn)定的摩擦系數(shù)、高抗熱衰減性、低磨損量。本文以汽車剎車盤和剎車片摩擦副為研究對(duì)象，探討剎車盤結(jié)構(gòu)對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)整體性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　首先，通過討論剎車盤盤周厚度、安裝孔位置及孔徑大小、剎車盤外徑大小、盤帽厚度、盤帽與盤周連接處等結(jié)構(gòu)

2、設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)其加工難易程度、總重量、摩擦力矩、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，初步確定了剎車盤基本結(jié)構(gòu)。對(duì)此基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力學(xué)模擬分析其所受應(yīng)力，并根據(jù)各部位所受應(yīng)力情況對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
　　其次，利用定速摩擦試驗(yàn)機(jī)對(duì)帶宏觀溝槽和無溝槽兩種剎車盤試樣在各壓強(qiáng)、速度及不同干濕條件下分別進(jìn)行了摩擦試驗(yàn)，其中摩擦線速度變化范圍為7.8～47.1m/s、摩擦壓強(qiáng)變化范圍1.3Mpa-5.7Mpa。通過測(cè)量摩擦系數(shù)、計(jì)算磨損率、觀察摩擦試驗(yàn)后剎車片表面形

3、貌，研究了不同剎車環(huán)境下第三體形成、變化、脫落、破碎的全過程，及該過程對(duì)摩擦磨損性能產(chǎn)生的影響。
　　再次，使用Fluent軟件模擬了剎車盤風(fēng)道內(nèi)的氣體流動(dòng)狀況，得到單位時(shí)間內(nèi)氣體質(zhì)量流量，使用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出風(fēng)道內(nèi)壁熱對(duì)流系數(shù)，并通過單因素試驗(yàn)比較風(fēng)道結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)風(fēng)道熱對(duì)流量的影響，確定了一種散熱性能良好并能滿足力學(xué)要求的風(fēng)道結(jié)構(gòu)。計(jì)算了在不同溫度、速度和風(fēng)道厚度下該結(jié)構(gòu)風(fēng)道內(nèi)的熱對(duì)流系數(shù)。
　　最后，將以上步驟確定的剎車盤外