轿车双盘式摩擦与电磁集成制动器设计及温度场研究.pdf

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1、轿车双盘式摩擦与电磁集成制动器设计及温度场研究Designofdoublediscfrictionandelectromagneticintegratedbrakeofcarandresearchofitstemperaturefield姓2014年06月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。

2、对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：向才後2D

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4、oB学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学

5、术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密口。学位论文作者签名：自1俊N指导教师虢弓矛二刀f忙；月尸同沙‘牛年b月L口同江苏大学硕士学位论文摘要近些年，随着轿车保有量的持续快速增长，轿车制动性能越来越受到重视。目前，路面上行驶的轿车普遍采用盘式摩擦制动器。然而当轿车需要持续制动、频繁制动等重制动负荷需求时，传统的盘式摩擦制动器会产生制动温升过高，严重时出现制动力矩“热衰退”现象，

6、引发车辆安全事故。同时，传统摩擦式制动器工作时，会产生危害环境的制动粉尘和制动噪声。因此解决和改善上述问题是一项很有意义课题。为此本论文提出一种双盘式摩擦与电磁集成制动系统，该集成制动系统是在传统的摩擦制动装置上加装一套电磁制动装置，利用电磁制动“非接触”性的优点，可以明显改善上述问题。由于轿车摩擦与电磁集成制动技术尚处于探索阶段，为此本文以轿车双盘式摩擦与电磁集成制动器设计及温度场研究作为研究重点，以期给轿车电磁与摩擦集成制动器的开发与改进提供一定的理论支持。本文首先在前人的研究基础上，提出一

7、种双盘式摩擦与电磁集成制动系统，并详细介绍其结构和工作原理。然后，根据某一轿车车型，详细的阐述了其设计方法，并得到其结构设计参数。通过分析集成制动器中电磁制动装置的涡流产热原理，建立了电磁制动装置涡流．热耦合数学模型，在此基础上利用Ansoft-Workbench建立其涡流一热有限元仿真模型，分析得到了电磁制动转子盘的三维电磁场、涡流场和温度场的分布情况，并对它们的影响因素进行分析。根据摩擦生热的原理，建立了集成制动器摩擦盘温升模型。利用AnsysWorkbench分别分析了其在十五循环制动工况

8、和紧急制动工况下的温升情况，并将其温升与传统制动器摩擦盘温升进行比较，温升改善效果比较显著。最后，根据所设计集成制动器的参数，制作了样机，并搭建了试验台架。在试验台架上对集成制动器电磁制动特性、电磁制动力矩影响因素、电磁制动转子盘温升、双盘式集成制动器制动性能展开试验研究。关键词：摩擦与电磁集成制动，设计方法，涡流热耦合，摩擦热，试验轿车双盘式摩擦与电磁集成制动器设计及温度场研究江苏大学硕士学位论文ABS’11I己AC’rWi01thesustainedandrapidgrowthincarow

9、nership，thebrakingperformanceofcarhasbeenpaidmoreattention．Now,themechanicalfrictiondiscbrakehasbeenusedwidelyincarsrunningontheroad．WhenCarSneedcontinuousbrakeorfrequentbrake，thebraketemperaturewillrisebecauseofthefriction．TheTraditionalbrakemayappe

10、arbrakingtorquereductionphenomenoncalled‘'hotrecession”，andthereareserioussecurityrisks．Inaddition，thetraditionalfrictionbrakewillgeneratebrakedustandbrakenoise．Inordertosolvetheseproblems，adoublediscintegratedelectromagneticandfrictionalbrakeofCarwa