国内粉末冶金闸片的发展现状与展望

粉末冶金闸片广泛应用于高铁、动车组列车、地铁等城市轨道交通中,是保证车辆安全行驶的核心零件。从学术、专利、产业化三个方向对粉末冶金闸片的国内研究现状进行了分析。在学术方面,系统分析了摩擦材料、摩擦性能、检修工艺的研究进展;在专利方面,对闸片的加工制造和结构展开了具体分析;在产业化方面,总结并分析了国内主要粉末冶金闸片生产公司的发展。从以上三个方面概述了国内在粉末冶金闸片领域的进展情况及目前所存在的问题,并针对相关问题提出可行的解决方法。最后,针对目前的研究现状,从新型闸片研究、极端条件产品开发、促进专利开发及产业化发展等方面对粉末冶金闸片的发展前景进行了展望。

一种轻量化制动摩擦片背板样本的装调与实车测试分析

本文对一种轻量化制动摩擦片背板进行了材料的分析与选择,并利用粘接的方式进行了样本的组装。通过对不同车型进行对比,最终选定合适车型,在实车上安装调试后,进行了综合道路测试。通过对测试数据和样本实体的分析,验证该种轻量化制动摩擦片背板设计的可行性,对无人驾驶汽车的适用性,探讨了材料进一步优化的思路和未来发展前景。

盘式制动器摩擦片厚度监测装置的设计与仿真

通过对盘式制动器的研究,设计出一款基于霍尔传感器的可以用来监测盘式制动器摩擦片剩余可用厚度的机械装置。首先,通过对盘式制动器的空间结构进行分析研究,设计出监测装置,并用CATIA软件画出监测装置和盘式制动器主要零件的三维模型;然后,通过分析霍尔传感器的安装与使用,用Proteus软件进行电路系统的搭建;最后,通过监测原理的分析并用Keil进行编码,并将文件上传到单片机系统中。通过模拟仿真发现完整的机械装置与单片机系统的协作可以达到实时监测制动器厚度的目的。

基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法

由于传统方法在汽车制动器摩擦片残缺检测应用中正检率比较低,无法达到预期的检测效果,提出基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法。采用CCD工业相机采集到摩擦片图像信息,通过对摩擦片灰度图二值化处理,提取到摩擦片图像前景区域,利用递增函数计算出摩擦片轮廓连通域,提取到摩擦片残缺特征,从而识别检测出摩擦片残缺。经实验证明,设计方法正检率在95%以上,在汽车制动器摩擦片残缺检测方面具有良好的应用前景。

平板式制动检验台建模与仿真

针对汽车制动性能检测问题,对平板式制动检验台检测机理进行研究。利用CarSim-Simulink联合仿真方法建立了平板式制动检验台仿真计算模型,通过对标试验验证了模型的准确性,模型误差在±5%以内,能够准确反应不同车型制动时前、后轴制动力的变化。基于验证后的仿真模型对汽车制动时的轴荷转移展开进一步的研究,随着载荷的增大,汽车最大制动力与最大轴荷转移量增大。

基于Ansys Workbench的盘式制动器关键件的结构设计与模态分析

制动系统是汽车安全行车中非常重要的组成部分,确保驾驶员能够安全控制汽车在行驶中的减速和停车。盘式制动器是汽车制动系统中常见的一种类型,其工作特点是高速、高温和振动影响。盘式制动器工作中的高温、振动对其工作性能有较大的影响,直接影响着制动器的安全性。文章通过对盘式制动器关键件进行有限元仿真分析,得到了关键件的前6阶固有频率和振型,以此准确掌握其振动特性,并对摩擦衬垫结构进行相应的设计和分析,研究结果为盘式制动器关键件的设计提供一定的理论参考依据。

速度400 km/h高速列车风阻制动装置布置的数值研究

基于三维定常可压的黏性流场N-S及k-ε双方程模型,以CR400AF平台动车组流线型外观为参考,装配新型“蝶形”风阻制动装置,模拟计算高速列车风阻制动装置不同布置状态时的气动特性,给出单排及多排制动风翼板布置的确定方法及最优方案。研究表明:在高速列车头车司机室流线型尾端连接处后2~5 m范围内设置安装首排制动风翼板,可有效为高速列车高速制动阶段提供较为可靠稳定的制动力,同时对首排制动风翼板工作时流固耦合及振动特性进行评估和说明;研究提出以列车制动需求为目标,纵向制动风翼板最优布置范围逐渐缩减的方式,通过计算流体动力学的方法确定制动风翼板设置位置及布置排数选择的研究方法,给出3节编组高速列车2排及3排制动风翼板最优布置方案。

无人驾驶汽车制动摩擦片背板材料分析及轻量化设计

本文针对无人驾驶汽车制动系统的特点和使用条件,分析了多种可用于制动摩擦片背板的新型材料,进行了轻量化制动摩擦片背板的设计,为无人驾驶汽车制动器设计提供了一套较为完整的解决方案。

闸变量式轴向柱塞泵的流量特性

为研究闸变量式轴向柱塞泵的流量特性,建立闸变量式轴向柱塞泵机构模型,对其变量原理进行论述,并推导相关公式,在考虑泵柱塞数为奇数和偶数情况下,将闸变量式轴向柱塞泵的流量特性与斜盘式轴向柱塞泵的流量特性进行对比仿真分析。结果表明:采用闸变量式轴向柱塞泵,无论泵柱塞数为奇数还是偶数,泵的周期瞬态流量曲线形状发生变化,但瞬态流量周期没有发生改变;斜盘式轴向柱塞泵的流量脉动不随斜盘斜角的变化而变化,闸变量式轴向柱塞泵的流量脉动随配流盘转角增大而增大,且增大趋势逐渐增加。因此,采用闸变量式轴向柱塞泵时要考虑在满足泵实际排量变化范围要求下尽量控制配流盘最大转角范围,并且对闸变量式轴向柱塞泵采取必要的稳流措施非常重要。

提高优棒线产品表面质量攻关研究

分析了马钢特钢优棒线热轧棒材表面划伤的主要原因,通过对相关设备进行优化改进,有效地解决了棒材表面划伤问题,提升了产品表面质量。改造后优棒线产品表面质量合格率由80.3%提高至91.7%,一次成材率由95.0%提高至96.2%。

制动板级进模设计

制动板形状尺寸要求高,孔边距和孔壁尺寸小影响模具强度,采用整体凹模嵌入镶块形式的级进模设计及制造,满足压铸件成品质量要求。

基于轻量化需求的制动器底板有限元分析

汽车零部件轻量化,既是汽车技术创新的需要,又可有效满足物流用户降本的需求。利用ANSYS Workbench有限元分析手段,在有效保证材料使用性能的前提下,对气压鼓式S型制动器底板进行轻量化设计,达到整桥乃至整车轻量化的目的.

岸边集装箱起重机轮边制动器不均匀磨损案例研究

轮边制动器是岸边集装箱起重机防风装置的常见形式,在防范阵风灾害方面发挥重要作用。文中对岸边集装箱起重机轮边制动器摩擦片不均匀磨损检验案例进行研究,首先通过厚度测量发现摩擦片外侧磨损量大于内侧;然后对制动过程中摩擦片的运动位置分析,随位弹簧失效导致开闸时制动退距出现偏差;制动闸瓦自身重力引起偏摆,使得制动时摩擦片内、外侧与车轮无法同步接触,造成两侧的制动时间和接触压力不同,最终引起摩擦片磨损不均。对随位弹簧进行断裂失效分析,最终对轮边制动器的检查和维护保养提出建议。

制动噪音及其处理方式

制动噪音产生的原因多种多样,为了提高消费者的驾乘舒适性,需要在设计时针对制动噪音进行设计规避。本文通过分析制动噪音产生的原因,提出相关的噪音解决方案,并提出了制动噪音试验的相关测试流程。本文的分析思路及优化过程,对于后续项目的制动系统NVH性能开发具有一定的参考意义。

40 t铲板式支架搬运车全液压制动系统应用研究

根据40 t铲板式支架搬运车的传动方式与整机参数,完成了采用脚踏制动阀与继动阀组合控制的全液压制动系统设计与配置。对制动系统关键元部件继动阀的工作状态和制动过程进行了分析。通过将液压系统与传动系统和气路系统进行相关功能闭锁,满足了整机制动工况需求。结合整机在装配调试与使用中的问题,对全液压制动系统的充液回路和制动回路故障进行了分析与处理。

我国高速列车制动盘选材探讨

根据高速列车发展情况 ,结合国内外制动盘选材应用和研究 ,探讨我国高速列车制动盘的选材问题 .在准高速 ( 1 60km/h)的情况下 ,选用蠕墨铸铁材料作为制动盘材质 ,可获得良好的制动性能、较长的使用寿命和较低的制造成本 ;列车速度进一步提高 ,蠕铁材料的强度性能难以适应制动盘的使用要求 。

灰铸铁刹车盘铸造成型工艺的数值模拟

在对早期失效刹车盘原始成型工艺和组织进行分析的基础上,利用流体动力学软件Flow-3D对所设计的改进浇注系统进行充型缺陷和温度场分布的数值模拟,并根据模拟结果分析了各浇注方案的优缺点,确定了该产品较合理的铸造工艺方案。分析结果表明,采用单内浇道浇注系统时,金属液流动平稳、飞溅少、温度分布均匀,夹杂物缺陷主要集中在冒口及铸件非工作表面,因此是较佳的工艺方案。

偏航制动摩擦片热力耦合计算及失效原因分析

目的结合摩擦片的失效原因,分析偏航制动摩擦片的接触面受力情况。方法利用有限元法建立制动盘和制动器摩擦片的热力耦合接触模型,设置摩擦片和制动盘的参数和材料性能,研究不同压力、滑动速度、摩擦系数和环境温度下的制动器摩擦片应力和温度的分布情况。结果得到了偏航压力、滑动速度、摩擦系数、环境温度对制动器摩擦片接触面的等效米塞斯应力和温度分布曲线,摩擦片两侧区域属于等效应力和温度分布的交变集中区,但靠近边缘,等效应力和温度值略微减小。适当减小压力,增大滑动速度,减小摩擦系数,有助于减小摩擦片接触面的等效米塞斯应力分布,温度对摩擦片接触面的等效米塞斯应力分布基本无影响。得到了摩擦片接触面等效米塞斯应力和温度场与接触面位置的高斯分布曲线方程。通过将制动器摩擦片磨损失效照片和文中计算数据进行对比,验证了有限元分析的正确性。结论通过合理选择偏航压力、滑动速度、摩擦系数,可以有效地缓解偏航制动器摩擦片的等效应力和温度分布的交变集中区,进而达到延长摩擦片使用寿命的目的。

盘式制动器刹车片钢背结构对制动噪声影响研究

通过改变刹车片钢背形状方法来研究汽车制动噪声,主要分为2阶段:1)通过建立实体和运动学模型进行分析和仿真研究;2)采用声振实验进行验证.在声振实验过程中,采取激光测振仪以及LMS冲击锤2个实验,同仿真分析结果交叉对比以证明仿真分析的准确性;采用3层结构的刹车片,相比传统的2层结构刹车片,该刹车片在不改变制动强度、保证安全系数的基础上具有更好的阻尼特性,有效地抑制噪声的发生.根据制动器噪声台架试验的结果,确定了刹车片固有频率对制动器噪声的贡献,并在此基础上,设计了不同结构形状的钢背刹车片来改变刹车片固有频率,利用ANSYS进行模态分析并制作样品进行噪声实验.仿真和实验结果表明,新设计的钢背刹车片能有效地减小汽车制动噪声的产生.

高速列车“中华之星”制动盘温度场及热应力

在制动实验室1∶1动态实验台上对实物进行实验研究的基础上,基于非线性有限元分析软件MSC.Patran和MSC.Marc对270 km/h高速列车“中华之星”制动系统的制动盘温度场及其热应力的分布规律进行了计算机仿真,仿真结果与现场测试结果基本吻合,反映了制动盘温度场及其热应力的分布规律,并揭示了影响制动盘温度场及其热应力分布的主要因素,制动盘在制动实验台上的实验和实际装车运行实验表明,它能满足实际使用要求。