鼓式制动器噪声机理与对策研究

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1、鼓式制动器噪声机理与对策研究摘要／：中国汽车工业取得了长足的进步，在中国经济中具有重要作用。人们对汽车在安全性、舒适性方面的要求已迅速向国际水平靠拢。汽车制动器噪声机理及对策研究在国内外都具有实际应用价值。丫汽车制动器通常分为盘式制动器和鼓式制动器两种。鼓式制动器作为一种简单、可靠、低成本的制动器在低排量乘用车和大排量商用车中有广泛的应用。本文主要研究鼓式制动器的噪声问题，通过有限元分析及振动模态试验分析，提出降低制动噪声的措施，并验证了措施的有效性。本文首先通过对国内外制动器噪声研究的综述，突出了制动器噪声研究的方法、主要成果及存在问题。其次，根据客户道路试验的结果

2、确定了鼓式制动器噪声研究的主要频率范围。采用惯性台架对鼓式制动器进行噪声试验。根据台架试验的结果，总结了制动循环的温度分布，每次制动的最大声压级及相应的频率范围，分析了制动噪声(大于70dB)的发生频次及频率分布，确认噪声研究的重点频率范围为500～1000Hz。通过台架试验，建立了制动噪声发生频次的比较基准。(为进一步了解鼓式制动器噪声的发生机理，根据UGI程图纸的3D模型，利用PATRAN软件进行网格划分，利用NASTRAN软件进行计算，分别建立了制动鼓、制动底板、制动蹄三维有限元模型。通过对制动鼓、制动蹄的锤击法振动模态试验及对制动底板的激光振动试验，验证了有限

3、元模型的准确性。最后，根据有限元模型及零部件振动模态试验分析结果，发现制动鼓、制动底板、制动蹄的固有频率在500～looOHz范围内较为相近。由此建议采用加质最块的措施以错开各零部件的固有频率范围，并开发了焊接质量块的工程试验样品。经台架试验验证，证明改进方案可作为批量生产的解决方案∥关键词：鼓式制动器噪声Ui动有限元嚏韵StudyofMechanismandImprovementofDrumBrakeNoiseAbstractTheChineseAutomobileIndustryhasachievedgreatprogressandplayedanimportan

4、troleinthegrowingeconomy．Meanwhile，customer’Sexpectationonsafetyandcomfortarerapidlycatchingtheworldclasslevel．ThestudyofthemechanismofbrakenoiseiSessentialbothinChinaandabroad．Discbrakesanddrumbrakesaretwomajortypesofbrakes．DrumbrakesarewidelyusedinsmallenginedisplacementCarSandlargeeh

5、ginedisplacementcommercialvehicles．Inthispaper,drumbrakenoisestudyisconductedthroughfiniteanalysisandexperimentalvibrationmodeanalysis．Thenoisefixsolutionisvalidatedwithsuccessfulresults．First，asummeryofpreviousstudyonbrakenoiseispresentedtofocusingonbrakenoiseresearchmethodologyandmajo

6、rachievements．Theunexploredareahasalsobeenmentioned．Thedrumbrakenoisefrequencyrangeisidentifiedthroughcustomervehicletest．NoisedynamometertestiscarriedouttOconfirmthevehicletestresult．Thebraketemperature，maximumsoundlevelandrelatedfrequencyrangeareplotted．Thebrakenoise(>70dB)occurrencea

7、ndfrequencydistributionarealsoanalyzed．Itprovesthatthe500～1000Hzfrequencyrangeistheconcernedbrakenoiserange．Thedynamometertestsetsupthebaselineofthebrakenoiseoccurrenceforfurtherstudy．The3DFEMmodelisestablishedbyPATRAN&NASTRANsoftwaretoanalyzethevibrationmodeofbrakedrum，backing