導航：安全管理網>> 安全論文>> 環境保護論文>>正文

淺析盤式制動器制動噪音

文檔作者：楊亞東文檔來源：吉利汽車研究院		點擊數：	更新時間： 2021年02月27日
下載地址：點擊這里	文件大小： 94.85 KB 共1頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共1頁]

本文件共1頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：94.85 KB 共1頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

下一篇： EPS系統典型噪音模式淺析

上一篇：噪音污染問題界定和對策

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

，_、 C；IU I l l1
學術
淺析盤式制動器制動噪音
311228吉利汽車研究院浙江杭州一楊亞東
摘要
車輛需求的增加，帶動了汽車業的發展，汽車制i
復雜，不僅是自身問題的因素，也是其他因素的影響。
在汽車行業發展的過程中， 汽車的安全性
能、制動性能等是汽車行駛安全的保障。在汽
車制動過程中發出的噪音主要是指汽車制動尖
叫、短暫的低沉音等，制動噪音的產生具有突
發性、隨機性、間歇性。制動器制動噪音的產生，
影響周圍環境及行車的舒適性等，在汽車設計
研究中，需要加強制動器制動噪聲的研究。
1．制動器制動噪音產生的機理
在汽車制動的過程中，制動器通過摩擦片
與制動盤或制動鼓之間的摩擦，將汽車的動能
轉變為熱能，釋放到空氣中。在制動器不工作時，
摩擦片與制動盤或制動鼓之間會保持一定的間
隙，使得汽車的車輪可以自由的旋轉。
盤式制動器， 又稱為碟式制動器，主要由
制動盤、分泵、制動鉗、油管組成，具有散熱
快、結構簡單、耐溫性能好、制動效果穩定等
多種優勢，故在汽車制動系統設計中，應用廣
泛。其制動盤暴露在外，在工作的過程中，制
動器對制動盤產生的壓力較高，可以將水擠出，
加上制動器襯墊對制動盤的擦拭作用以及制動
盤的旋轉離心作用， 所以盤式制動器的排水性
能較好 。
雖然盤式制動器有壽命長、性能好等優勢，
但是在其工作的過程中， 因為制動作用，會產
生制動噪音。制動噪音的產生，會影響汽車乘
車人員的乘車舒適性和安全性， 同時噪音還影
響人們的身體健康。
2．盤式制動器的制動噪音
隨著盤式制動器在汽車制動系統中的廣泛
應用，盤式制動器的制動噪音引起了人們的關
注。制動噪音的產生，影響著人們的健康，以
及乘車人員的舒適性，為了降低汽車盤式制動
器的制動噪音，改善城市環境， 需要加強汽車
制動噪音的消減研究。
早在上世紀三十年代人們就開始研究制動
噪聲問題， 并形成多種用于解釋制動噪聲機理
的理論， 積累了不少基于這些理論的解決特定
問題的工程實用方法和分析問題的各種理論模
型，但迄今為止對制動噪聲的研究從發生機理
到分析方法仍未取得一致的結論。
不同的研究者對制動噪聲有不同的分類、，
但頻率是各種文獻分析制動噪聲時普遍采用的
基本特征參數。一般根據制動器部件振動頻率
5O Machine China中國機械
及舒適性，有較大的影響，隨之產生的汽車制動噪聲則更為
桑音以及相關的內容進行分析研究。
的頻段將制動噪聲分成三類：低頻振動噪聲、
低頻尖叫和高頻尖叫。
低頻制動噪聲的頻率在100～ 500Hz之間，
它又可進一步分為Groan、Hum、Moan等。“Groan”
或“Creep groan” 的頻率在200～ 500 Hz左
右，配有自動擋的車在較低車速制動時易發生
這類噪聲，其特點為一連串有節奏的振動，一
般認為這種振動是由粘一滑引起的自激振動或
車體結構的共振引起的，其潛在影響因素不僅
涉及制動器組件的阻尼、剛度和接觸界面的壓
力分布，還包括摩擦材料的具體組份和動靜摩
擦系數之差。Hum和Moan的振動頻率在100～
400Hz之間。對于Hum，一般認為汽車高速時，
由于制動盤的熱變形產生的制動遲滯引起的；
對于Moan， 則認為在車輛低速(2～ 20km／h)
輕微制動或制動轉向和非制動轉向時發生， 其
潛在影響因素包括：對偶件間和卡鉗與摩擦片
間的壓力分布狀況；非制動拖滯力矩等。
低頻尖叫的頻率在1～ 3kHz之間； 高頻率
尖叫的頻率在2～ 16KHz之間或上限到人耳聽
力的極限。在制動引起的振動噪聲中，尤以這
部分頻率在1～ 16kHz之間的制動尖叫聲最折
磨人的聽覺，它嚴重影響車輛的舒適性和環保
品質。為此， 很多學者對制動尖叫進行了大量
的研究，然而至今仍未對制動尖叫的產生機理
形成統一的認識。其原因除了汽車工業的激烈
競爭限制了研究工作的公開發表和交流之外，
更關鍵在于制動系統是典型的摩擦學系統，制
動噪聲問題不僅與經典的摩擦學振動理論、自
身結構和復雜的工況條件有關，還與制動過程
中對偶件接觸界面間的各種物理和化學變化有
關，而制動中產生的各種界面膜又會直接影響
制動系統的穩定性。
過去通常認為制動噪聲的產生主要是由制
動器的結構因素引起的自激振動， 因此大多數
學者基于動力學分析，通過改變制動器部件的
質量、剛度、阻尼或部件耦合關系等消除制動
振動噪聲，而忽視摩擦材料及其接觸界面的特
性對制動噪聲的影響， 從而造成效果不佳。近
二十多年來， 隨著電子顯微技術和測試材料表
面力學性能的納米壓痕技術的發展，促進了人
們從摩擦材料組份和摩擦表面的微觀特性(包
括第三體)等方面研究制動噪聲問題。因此，
在進一步分析制動器結構的同時，研究摩擦材
料的各組份和其表面微觀特性，開發出高性能
的， 既滿足制動性能， 又降低或抑制制動噪聲
的摩擦材料成為了改善制動噪聲的發展趨勢。
在盤式制動器設計中，配置好的制動器摩
擦片，在保證其具有充足的制動扭矩下，可以
降低制動摩擦片的摩擦系數，通過降低摩擦系
數， 降低制動噪音。汽車行駛的環境不同， 制
動周期也就不同，汽車制動溫度和制動壓力也
不確定，進而為汽車行駛中，制動噪音的產生，
增加了很多不確定的因素，制動摩擦材料在汽
車高溫制動后，會在摩擦片工作表面上形成一
層堅硬的膜， 在汽車制動的過程中，信號測定
的結果是高頻振動增加，這是產生制動噪音的
一個因素。所以在盤式制動器制動噪音的研究
中， 也可以從制動溫度等方面考慮， 降低制動
噪音。
盤式制動器的制動盤與摩擦片的尺寸、材
料，在降低制動噪音中，無法實現改變設計，
降低制動噪音， 只能從原材料的配方上進行入
手。在摩擦片制作中，材料的性能要求高，要
保證摩擦片的密度，密度較小的摩擦片制品，
其氣孔率較高，氣孔與孔隙可以發生阻尼作用，
可以有效的通過吸收來降低制動器制動過程中，
產生的制動振動，所以在一定程度上，可以降
低制動噪音 。
盤式制動器在汽車設計、制造的過程中，
廣泛的應用，在汽車制動的過程中， 噪聲產生
的影響因素有多種，制動器的設計、摩擦片制
作材料的配比、制動溫度、制動壓力、環境等
都是制動噪音產生的影響因素。想要從根本上
解決制動器制動噪音的問題， 需要全面的分析
考慮各種影響因素，加強盤式制動器設計優化
改造，降低制動噪音。
參考文獻：
[1]王大鵬．盤式制動器制動噪聲分析與研
究[D]．河北科技大學，2012．
[2]高昱斌，陳燎，盤朝奉，楊路． 菜
微型車盤式制動器制動噪聲分析[J]． 河南科技
大學學報(自然科學版)，2014(05)：29 32+36．

網友評論 more

環境保護論文最新內容

05-06