基于辅助制动的商用车鼓式制动器热固耦合分析∗常成,王红霞,袁霞(河南工学院车辆与交通工程学院,河南新乡４５３００３)摘要:以装配有电涡流缓速器的客车为研究对象,对其鼓式制动器进行热固耦合分析.分析建立了整车制动状态动力学模型,并对所用的鼓式制动器工作原理进行了分析计算.利用相关参数建立鼓式制动器有限元简化模型,对电涡流缓速器不同档位下的后轮鼓式制动器进行了仿真分析,得到制动鼓温度场和应力场的分布结果,并研究了作为辅助制动装置的电涡流缓速器对鼓式制动器的影响.关键词:商用车;电涡流缓速器;鼓式制动器;热固耦合中图分类号:U４６９７２文献标识码:A文章编号:２０９６Ｇ７７７２(２０２３)０３Ｇ００１３Ｇ０５０引言交通事故发生率,重型商用车都普遍安装有辅助制动系统来提升汽车的制动性能.我国２０１２年开始实施的国家标准«机动车运行安全技术条件»(GB７２５８)中规定:长度超过９米的客车和总重量大于１２吨的卡车应配备缓速器或其他辅助制动装置[２].国内外针对汽车鼓式制动器的温度场、结构场和耦合场分析做了大量的研究.文献[３]采用不同倍数的额定载重量,对制动鼓进行了温度场对比分析,并提出了保证安全行驶的要求和必要的车辆装备.文献[４]对汽车鼓式制动器多个位置点的温度进行了仿真分析,并结合台架试验分析制动器温度对制动效能的影响.文献[５]对鼓式制动器展开了温度场模拟仿真计算,研究分析了制动鼓的使用寿命.文献[６]针对商用车新型鼓式制动器进行结构优化设计,通过有限元结构仿真分析和台架试验对优化设计结果进行了验证,结果表明此结构优于相同规格的凸轮式鼓式制动器.文献[７]针对不同工况下的汽车鼓式制动器热Ｇ应力耦合场进行了分析,结果表明摩擦热和应力分布均对制动器的制动效能影响较大.在众多的相关研究中,主要集中在单独使用鼓式制动器实施制动时的制动器温度场、结构场和耦合场分析,而针对装配辅助制动系统对汽车鼓式制动器结构性能影响的相关研究较少.电涡流缓速器作为汽车辅助制动装置中重要的一种类型,在商用车上的应用极为广泛.本文将对后驱动桥装有电涡流缓速器的某商用车在下长坡制动工况中的后轮鼓式制动器进行热固耦合分析,为商用车鼓式制动器设计与分析提供一定的参考依据.１车辆制动数学模型分析１１车辆相关参数本文研究的商用车为后轮驱动的旅游客车,前、后轮均采用鼓式制动器,车辆的主要相关参数如表１所示.表１车辆主要相关参数名称数值长×宽×高(mm)１０５００×２５００×３...
