附件C:
使用粘滑摩擦形式的盘式制动系统涉及耦合刚度的噪声和振动分析
1.引言
为了更好的满足消费者的要求,制动的噪声和振动在汽车行业内引起了越来越广泛的重视。最常见的制动噪声就是制动尖叫,它被定义为频率在大于或者等于1000Hz,引起过高或者刺激性声压的一种噪声。共振或高振幅结果的产生是由于激振频率吻合了线型系统的固有频率,然而在非线性系统中发生共振的激振频率则不等于系统的固有频率。即使是由于粘滑现象引起的谐波励磁也可能使该系统成为一个非周期的或随机运动的系统。由于粘滑现象而引起的非线性不仅包括摩擦系数的变化,还包括由摩擦界面层的形成而导致的接触刚度的变化。但其假设和前提是这种有意义的层刚度的变化是能够修改系统的行为的。要准确或者公式化描述一个摩擦衬块(制动钳)是很复杂的,它需要一个10~30阶的矩阵。如果可以适当控制摩擦衬块在刚度、阻尼和摩擦因数方面的主要性能,则可有助于避免系统描述的过于复杂。这样主要可以分为两种理论,即粘滑现象和振动主要是由制动器譆@傻募负尾晃榷ㄐ砸鸬摹N吮阌诮蟹治觯0阎贫饨蟹治推岛透咂导饨小5推导饨械钠德史段?000~2600 Hz,而高频尖叫的频率范围则在2~15 KHz。
制动尖叫主要受制动钳、制动盘以及制动譆@傻牟牧虾图负涡巫吹挠跋臁K唤鼍龆ㄓ诮哟ケ砻娴闹饕阅埽被故茏陨肀砻嫘阅艿挠跋臁=哟ケ砻娴奈锢砘灾室约坝捎谖露取⑺俣取⒀沽Α⒒肪程跫鹊谋浠鸬哪Σ料凳谋浠蓟嵊跋熘贫饨械牟V贫喽杂谥贫痰腟prag–slip现象也被认为是产生制动尖叫的原因之一。由几何参数引起的不稳定性或者运动学上的不稳定也更一步说明了与摩擦系数相关的物理参数也是产生制动尖叫的原因之一。法向力和摩擦力方向的变化(二元颤振原理)以及制动盘运动特性的变化都会导致系统不稳定。制动尖叫也被描述为类似于行进波的复杂振动模型,这个现象也已被实验所证明。另外有一项关于相互作用部件与制动尖叫之间能量流的研究,其中相互作用部件被认为是介于平面和轴向横向位移之间且导致运动不稳定的一些连接件。以上是Ioannidis etal对制动噪声和振动相关研究的扼要回顾。