汽车制动间隙自动调整臂的有限元瞬态分析

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1、机械设计与制造第5期l38MachineryDesign&Manufacture2010年5月文章编号：1001—3997(2010)05一O138—03汽车制动间隙自动调整臂的有限元瞬态分析潘静胡小男杨红义。(辽宁工业大学，锦州121001)(辽宁石化职业技术学院，锦州121001)TransientanalysisofmotorvehiclebrakingautomaticclearanceadjusterbasedonANSYSsoftwarePANJing．一．HUXiao—Nan．YANGHong—Yi(LiaoningUniversityofTech

2、nology，Jinzhou121001，China)(LiaoningPetrochemicalCollege，Jinzhou121001，China)【摘要】利用ANSYS软件对汽车刹车制动间隙自动调整臂的有限元瞬态分析，揭示装配体破坏的2真实原因，直观地显示各部分的应力情况及破坏区域。2关键词：ANSYS；自动调整臂；有限元；瞬态分析《【Abstract1UsingANSYSSo,warethemotorvehiclebrakingAutomaticclearanceadjusterWaSana一5lyzed．TheeffectsandlawsofAsse

3、mblybreakingwerebroughttothelight，Thereby，Thestateofstressand2Thebreakingare。wereintuitionisticdisplayed．2Keywords：ANSYS；Transientanalysis；Finiteelement；Automaticclearanceadjuster《、、、乎、、、、、4扩、d》、护驴《pP、p、、牟、、、、、、d》》舻、驴》《、护驴、护》《、护《》西d》、护、护P舻、护、驴、：、驴驴中图分类号：TH12，TP391．7文献标识码：A1引言这种故障就是汽车

4、在制动时每个车轮制动间隙不同的原因之一。制动调整臂模型结构复杂，传统的结构强度设计方法受到自动调整臂是提高汽车制动安全性的一个重要部件，关系到一定限制，因此对制动调整臂整体进行有限元强度分析、校核，直车辆与乘客的安全，在美国和欧洲的法规中都规定商用车(包括观地了解各部分的应力情况，提高设计能力，降低故障率，是十分客车、载重车)都要装用。我国GB12676—1999~汽车制动系统结必要的。构、试验方法和性能要求》的强制性标准中规定，在标准实施的48个月后必须装自动调整臂。我国交通部标准JT／T325—2002及2自动调整臂的组成和工作原理建设部城镇建设标准CJf1

5、62—2002中都规定高等级以客车应制动调整臂是控制汽车制动鼓与制动摩擦片之间的问隙，起装自动调整臂。随着国家对车辆的强制安全要求，从2002年开到调节和控制制动功能与灵敏度的作用。制动调整臂的角行程可始，间隙自动调整臂开始大量应用在各种车的客车上。如今，自以分为部分，正常间隙角度C、过量间隙角度C、弹性角度E，动调整臂质量问题和其与桥的匹配问题已经成为影响安全的一如图2所示。个重要因素，业界提出自动调整臂的安全将是未来整车企业需要制动时，制动分室活塞推动连接到调整臂』二端的推杆，使调关注的一个重点ll。整臂逆时针旋转，转过正常间隙角度C，弹性角度E，就进入制动

6、对S凸轮鼓式制动器而言，如果汽车每个车轮的制动间隙不状态。制动结束后，制动鼓的回位弹簧起作用，使调整臂回到与活同，在紧急制动时，各车轮抱死的时间顺序就会发生变化，同一时塞推杆成直角的位置。使用过程中摩擦片磨损，制动间隙增大，即刻各车轮上的制动力就不相同，就会造成交通事故。有过量间隙时，白调机构起作用，调整臂不仅逆时针旋转正常问同时使用中的大量超载以及行驶过程中各种载荷共同作用，隙角C，还要转过过量间隙角C，才进入制动状态。导致制动调整臂出现故障，蜗轮与蜗杆卡死，甚至壳体、蜗轮和蜗制动间隙自动调整臂的工作过程，如图3所示。开始制动时，杆等处出现裂纹，如图1所示。调

7、整臂带动鼓式制动器的S凸轮轴转过正常间隙角度C和过量问隙角度C，并精确记录产生的磨损。此时S凸轮角行程处于间隙区，间隙区的特点是制动力变化不大。继续制动时，角行程进入弹性区，制动力矩急剧上升，直至车停住。松开踏板，制动回程时，制动力矩下降，角行程回到间隙区。问隙区内制动力矩平稳，且蜗轮所需克服的阻力矩最小，因此间隙调整的最佳时间是在制动即将结束时。调整臂根据制动时记录的过量问隙，由一套齿轮i■Il及扭簧单向离合器带动内部大蜗轮、大蜗杆，使S凸轮转过一定图1壳体、蜗轮和蜗杆等处出现裂纹图片角度，完成一次调整。★来稿13期：2009—07—23第5期潘静等：汽车制动

8、间隙自动调整臂的有限元瞬