资源描述:
《盘式制动器15次循环制动温度计算》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、汽车土∃程1】!年第∀卷第#期%&∋()(∋∗、+,−∗眠.∗,−〕/0(/1∀2(#33!!3盘式制动器巧次循环制动温度计算’周凡华吴光强沈浩高全均李文辉同济大学上海大众汽车有限公司/摘要/本文针对盘式制动器,提出了,!4次循环制动的温升热力学模型并利用有限差分法进行了实车计,,。算结‘可为制动器与整车的匹配设计提供参考果表明方法是可行的5叙词盘式制动器!4次循环制动热力学模型67/8&/7∋∗(,(9:∗;<=.7><<.7∋&.<∗,!4一6Α8/<=.7>∗,−)≅(&,,&,−Γ∗7,−ΗΙΧ<,7
2、(ΒΧΔ7Χ&7ΕΦ&7ϑ?(,−Κ∗Λ,∗Μ<.;∗∋ΑΦ7(ΗΛΕ<,Χ&/Ν&7,Κ&,ΙΧ7,夕Χ7∗Ο>;Π7−<,饰18∋∋Χ<(Σ,7<<(;8.7<4≅.<;<,∋<,∋Χ∗;7<.45.<7∋∋Θ%Ρ;∋.7/%.)ΑΧ7)(Σ/9Σ∗Ρ>!Σ∗≅≅Ο∋!∗9∗Σ∋ΧΧ<<4<∋.(<(7.;(,(<787(,.<;7(<Τ<.,∋1!<,7<,〕(Σ/!9<7;∗Ρ/Χ&−Χ∋Χ<)≅∗9/&/∋∗&/∋Π∗∋Χ∋Χ∋9≅∗)<0丫!≅≅/∗Σ7.&<,<7<<.7<<7,&<;<<<<,;<(1∋(79/6Ε)Γ
3、∋Χ)∋ΧΣΡ>Ρ<Γ∗>/Α/∋ΣΡΑ&;∗−∋Χ∗)∋ΧΣ5.7一<<,<.(,7<(Υ<ΑΠ(.Σ;:∗;<Ρ>∗−?Χ)ΣΑ)∗)Σ。设计提供参考制动盘重复制动热力学模型建立随着现代汽车对安全性要求的提高,人们对制1动系统的要求也越来越高,制动器的设计就显得尤!制动过程中制动盘的热功率,质量为)、制动力分配比为刀的汽车在某一瞬其关键其中制动器的抗热衰退设计是一个关键技、、术问题。时的制动减速度为Ω车速为&7滑动率为4时,前,/。,5汽车的实际制动过程比较复杂很难实现精确后桥单个制动器的热功率ΓΓ矽分
4、别为。Γ,)&5夕/;的评价目前一般以制动器!4次重复制动后制动一庐一ΞΨ/。1器的温度作为衡量热衰退对制动性能影响的标准叼二Ζ)&仄/一口5−/一;ΞΨ1,热功率在制动衬块和制动盘间的分配/双目前关于这个指标的研究多以实验为基础部分是,,通过有限元方法川有一些是通过实车测量数据拟对于短时间的制动来说制动衬块和制动盘可。,合求出部分参数Ος这些分析均需诸多实验数据以认为是无限大的固体,总热量在制动衬块和制动。5给制动系统与整车的匹配带来相当大的困难盘之间的分配满足本文在对车辆制动过程中热能分布研究的基础∃夕还三二。
5、4生厂鑫、∀土,,Γ,户,6,>,将制动盘视为一维非稳态传热系统建立制动[.盘的热力学模型,利用有限差分法计算出各差分点式中Γ∴为制动衬块所分配的热功率∴Γ为制动盘所。,∴∴8,∴8的温度利用此模型对某一种汽车进行计算计算分配的热功率为制动衬块的比热为制动盘的,,。结果表明该模型是比较准确的可以为制动器匹配比热∴>为制动衬块的导热系数∴>为制动盘的导]霍英东教育基金会资助原稿收到日期为,。入⊥力年!月日修改稿收到∋∀期为“!年_月Ψ日汽车侧!年第∀卷第#期∴。5∴⎯,∴⎯7。∋、χ∀Ψ‘一∋热系数为制动衬块的密度为制
6、动盘的密度Ο9χ∀Ψ勺!Ψ,.。Γ5∋、了按经验数据沟大致在Ψ1∀左右一∋1,1ε∀制动盘与外界的对流换热系数,,式中。为斯蒂芬波尔兹曼常数。Ζ4##δΨ⊥!311,.1∀二∴。二(∋、∴!实心盘式制动器与外界对流热换系数的ΠΞ)汉勺4∴为制动盘表面温度行为环境。。确定在车速为。时的雷诺数温度α。二&7≅7氏Ξ∀1#群口_14制动盘与外界单位面积上的总换热量,。式中α为雷诺数∴几为空气密度∴拜为空气的粘换热系数应是对流换热系数与辐射换热系数之。,。。,度∴“为车速Σ为制动盘的外径和则制动盘单位面积上的总换热量Γ]为
7、,Τ4,β当延1_Θ3Ν。Ζ仔χ−“/χ“∋、一∋,!εα时为层流则与层流相关的厂办对流5换热系数可近似地由下式表示,!二31Ψ3又了Σ口α梦444∀制动盘温度的计算式中。。义为空气的导热系数。一,当_Τ/护,α时为紊流则与紊流相关的可以将制动盘看成一维非稳态传热系统制动5对流换热系数可由下式表示器一次制动循环过程中的制动盘温度的计算采用有。,,/二31α3_又了Σβ严#限差分法由于制动盘在厚度方向上是对称的同11∀空心盘,,的,式制动盘与外界对流换热系数时其温度分布也是对称的所以将制动盘沿其中心、、确定空心制动
8、盘的外径为Σ7内径为试通风槽的对称平面把两边依次分为,2个等厚的单元侮个单、、。、宽度为=制动盘的厚度为Χ摩擦衬片面积%摩元厚度为△Τ。从制动器开始制动至制动器完全松,,擦衬片包角口由此可得制动盘的长度Ο和流体力开的时间