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某中卡制动抖动机理浅析

2018-10-21常庆军

汽车实用技术 2018年17期
关键词:振动频率

常庆军

摘 要:随着国内路况越来越好,用户群体的变化,对货车的振动要求也越来越来越高;其中,制动抖动现象就是一种比较常见的现象,也是顾客投诉焦点;文章针对某中型载货汽车的制动抖动特征进行原因分析,并通过大量试验验证,寻求其解决方案。

关键词:制动;振动;频率

中图分类号:U462.1 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2018)17-108-02

Abstract: With highway becoming better and better in our country, the consumers prefer higher desire to vibration; wherein, Brake vibration is a conventional phenomenon, as one of dissatisfied causes. Ti is introduced in this thesis about brake vibrations causes of medium truck, and be proved in the experiment.

Keywords: brake; vibrate; frequency

CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)17-108-02

1 制动抖动特征

在良好的水泥路面或沥青路面上,某中型卡车(双前桥、气制动)在使用一段时间后(2万km以后),刹车过程中,当制动踏板被踩到一定的角度保持不变时,在一定车速范围内(30~40km/h)引起转向盘、驾驶室发生剧烈抖动的现象,严重影响车辆行驶安全性和舒适性。

刹车过程中抖动的主要特征:①抖动现象具有规律性、持续性、可重复性;②缓制动时出现剧烈抖动,急刹、点刹没有;③抖动频率以低频为主;④制动时一桥、二桥制动系统影响较明显,尤其一桥。通过NVH设备对驾驶室底板、车架、制动底板进行了检测;抖动、不抖动两种情况检测结果如下:

从检测结果来看,此抖动现象为100HZ以内低频振动;而且从制动器到驾驶室底板在相同频率范围内都存在抖动加剧现象;从而可以看出,制动引起的振动在整个传递过程中,车架、悬架、驾驶室悬置都没有对其进行有效释放。

2 制动抖动机理分析

根据理论与测试,车辆抖动(包括行驶、减速)的表现模式可以分为以下四种模式(垂直、俯仰、侧倾、横摆);而制动抖动主要表现为俯仰、侧倾振动两种模式。从制动器向驾驶室按两条路径传递,一是通过转向系统,一是通过悬架系统,路径如下图示:

根据以上初步分析,解决制动抖动基本思路分为两种,这在很多资料都有介绍;①振源着手,改变制动器结构或摩擦副性能,有效缓解制动力矩波动值,从根本上解决问题;但其缺点是,因为摩擦副性能是随着工作时间、使用环境的变化而发生变化;而且客户不可能定期或定点对摩擦副进行调整;②传递路径,a、通过改变悬架、驾驶室悬置系统刚度,扩大其振动的缓解范围;b、改变转向系统杆系之间的缓冲能力,有效抑制制动带来的振动向上传递;但这同样存在弊端,从用户挣钱的角度考虑,悬架系统是承载能力的体现,用户都希望车子能拉、能跑,所以在市场上很多用户都自己将板簧进行了加大,加厚,所以想通过改变悬架来改变振动就很难实现;

双前桥载货汽车前桥彼此之间轴距较短,同时在四个制动器的作用下,敏感度相对较高,所以通过解决这类车型,对诠释制动抖动理论的就更加具有代表性。

3 解决措施

通过以上介绍,我们根据振动机理分别从振源和传递路径两方面进行排查试验,并逐一对零部件精度及使用后磨损量、设计匹配包括零部件质量控制等方面进行排查,寻求解决途径。

解决思路:

针对制动抖动现象描述特征,根据以上解决方案,并通过试验验证,基本可以将制动抖动原因简单的总结为21条,而其中制动系统、悬架及转向为主要原因;轮胎与驾驶室悬置为次要原因,在了解问题关键后,我们在解决此类问题时,就相对轻松很多;抓住主要矛盾,合理分配设计相关技术参数,加强对易损件的监控,不断提升产品质量,这样不仅对产品使用寿命有很大帮助,同时也增加产品品牌影响力,为公司后期发展有很大帮助。

4 结束语

随着国内路况的提升,客户对车辆驾驶的舒适性要求越来越高;尤其发生较严重的制动抖动问题,客户基本不能接受。如何在设计中和后期维修时杜绝此类现象的发生,这就给设计与服务人员提出了更高的要求;为了使产品在后期市场具有更有利的竞争力,我们应该从设计源头进行控制;但对于载货汽车尤其是中型载货汽车,此类车辆往往属于价格低载重量大,在使用过一段时间后,易损件都会不同程度的发生磨损,所以在设计过程中,我们应掌握好关键件性能技术指标,避免因零部件问题导致的故障反复;本文通过大量试验,将制动抖动相关因素进行一一列举,希望对其他车辆出现相关问题时,能够提供一些帮助。

参考文献

[1] 尹东晓,宁国宝.制动抖动現象及控制措施[Z].学术论坛.2004.

[2] 王望予.汽车设计[M],北京:机械工业出版社.2000.

[3] 赵敬义,张满良,姜建中.降低某重型卡车异常振动的研究.LMS首届用户大会论文集[C].2006.

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