輸入損失產(chǎn)生的,其主要是由于制動器間隙及制動器剛性變形(由材料壓縮和結(jié)構(gòu)剛性導(dǎo)致)兩部分構(gòu)成;故此能夠計算出制動器在各壓力下的間隙及制動器剛性變形便能夠計算出制動器的P-V關(guān)系。
[0045]對于一個確定結(jié)構(gòu)的制動器,一般其制動器間隙應(yīng)該是確定的,已由其密封圈結(jié)構(gòu)尺寸及制動器結(jié)構(gòu)尺寸等參數(shù)決定;故此需確定制動器剛性變形與壓力之間的關(guān)系。因此,在本申請中,首先從設(shè)計層面獲得制動器參數(shù),比如制動器輪缸10的數(shù)量,單個制動器輪缸的缸徑等。
[0046]其中制動器制動間隙δ由如圖6所示的密封圈與卡槽、活塞的尺寸配合決定,一般為0.2mm?0.5mm ;工作時橡膠密封圈在活塞的帶動下會沿著卡槽的下斜角產(chǎn)生位移,由卡槽的特殊形狀、尺寸配合及橡膠密封圈的材料特性決定了橡膠密封圈下端的總的變形量,也即制動器制動間隙δ。
[0047]制動器輪缸的缸徑D、缸數(shù)η與整車制動力需求相關(guān);工作被液壓P推動著活塞運動、活塞推動著摩?祭片運動,如圖3當(dāng)運動將制動間隙δ彌補后,由制動器輪缸的缸徑D、缸數(shù)η在液壓P作用下會輸出一個力F,通過這個力F使得摩擦片與制動盤夾緊,進而產(chǎn)生摩擦制動力。當(dāng)這個力的反力F’如圖4作用在卡鉗體上時會使得卡鉗體產(chǎn)生剛性變形,即隨著F的增大而不斷增大變形;當(dāng)這個力的反力F’如圖6作用在摩擦片上時(由于是兩片摩擦片,相當(dāng)于每一片受到的力為F’/2),由于摩擦材料是由多種有機物和無機物粘結(jié)而成的,且內(nèi)部具有一定的孔隙,故此會因力F的作用而產(chǎn)生壓縮變形;卡鉗體的剛性變形及摩擦片的壓縮變形構(gòu)成了總變形Λ S,但不論是卡鉗體的剛性變形和摩擦片的壓縮變形在最初都是變化比較大的,但當(dāng)力達到一定值時一般就會與該力值呈線性關(guān)系,這也就是我們需要獲取的斜率k。
[0048]所述制動器剛性變形量通過公式Λ S = log[(n*D2* π/4)*Ρη,(n*D2* ji /4)2] /4+Ρ/100獲得;其中,η為制動器輪缸的數(shù)量,為自然數(shù);D為單個制動器輪缸的缸徑;P為設(shè)定制動壓力。
[0049]確定在設(shè)定壓力下的原始制動需液量Vy;在制動器輪缸的缸徑D、缸數(shù)n、制動間隙S、總變形Λ s確認(rèn)下來后便可以計算原始制動需液量Vy,通過剛性拐點壓力(在本實施例中為5MPa)后原始需液量Vy來確定需要獲取的斜率k。
[0050]所述k通過公式K = (Vy2-VylV(P2-P1);其中,P1為第一次設(shè)定制動壓力,P 2為第二次設(shè)定制動壓力,且所述P1和所述P 2均大于所述P 所述V yl為所述P 的原始制動需液量;所述Vy2為P 2下的原始制動需液量。
[0051]其中制動器的剛性變形量Λ s由卡鉗體的剛性變形及摩擦片的壓縮變形構(gòu)成,由于這兩個變形是由缸數(shù)η、缸徑D和壓力P工作時產(chǎn)生的制動力F作用下產(chǎn)生的,故此是一個與缸數(shù)η、缸徑D和壓力P相關(guān)的對數(shù)函數(shù)關(guān)系;同時制動器的剛性在其所受壓力達到一定程度后變形趨于穩(wěn)定,在本實施例中,制動器以在5MPa以后達到一個穩(wěn)定的狀態(tài)。在本實施例中,第一次設(shè)定制動壓力為5MPa ;第二次設(shè)定制動壓力為lOMPa。
[0052]所述原始制動需液量^^通過公式Vy= (n*D π/4) * ( δ + Λ S)獲得;其中,η為制動器輪缸的數(shù)量,為自然數(shù);D為單個制動器輪缸的缸徑。
[0053]通過所述原始制動需液量Vy確定理論制動需液量V 1;
[0054]通過所述理論制動需液量V1確定最終制動需液量V zo
[0055]所述理論制動需液量V1首先確定拐點壓力;所述理論制動需液量包括有拐點壓力以下的理論制動需液量V11或拐點壓力以上的理論制動需液量V 12。
[0056]其中拐點壓力以下的理論制動需液量V11等于所述原始制動需液量V y;
[0057]拐點壓力以上的理論制動需液量V12通過V12= V AW(P-Pq);其中P為設(shè)定壓力,P。為拐點壓力;
[0058]所述最終制動需液量Vz通過公式V z= w*VnSVz= ω*ν?2獲得,其中,ω為系數(shù)范圍在0.65-0.85之間。
[0059]一般由于制動器結(jié)構(gòu)不同如盤式制動器、鼓式制動器,或制動器材料不同如卡鉗的材料為QT500或鑄鋁等而導(dǎo)致的需液量與理論計算值之間有一個換算關(guān)系,此系數(shù)ω由現(xiàn)有大量各類產(chǎn)品實際試驗得出。
[0060]測試出來的特定的制動器的各壓力下的最終需液量Vz,即可以繪制出如圖8中的制動器P-V關(guān)系曲線圖,其系統(tǒng)的反應(yīng)了制動器在受到各個壓力時制動液的輸入損失,SP制動器的需液量,其對計算整車的制動踏板感覺非常重要;其可在理論匹配階段之前就能獲取,并可根據(jù)匹配需求提供不同規(guī)格制動器的P-V關(guān)系曲線。
[0061]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【主權(quán)項】
1.一種制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于: 確定制動器在設(shè)定制動壓力下的制動間隙S及制動器剛性變形量Λ S ; 確定在設(shè)定壓力下的原始制動需液量Vy; 通過所述原始制動需液量Vy確定理論制動需液量V 1; 通過所述理論制動需液量V1確定最終制動需液量V ζ。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:所述制動器剛性變形量通過公式AS = log[(n*D2*3i/4)*Pn,(n*D2* π/4)2]/4+P/100 獲得;其中,η 為自然數(shù)為制動器輪缸數(shù)量;D為單個制動器輪缸的缸徑;P為設(shè)定制動壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:所述原始制動需液量 '通過公式V y= (n*D 2* JT /4)*( δ + Λ s)獲得;其中,η為自然數(shù)為制動器輪缸數(shù)量;D為單個制動器輪缸的缸徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:所述理論制動需液量V1首先確定拐點壓力;所述理論制動需液量包括有拐點壓力以下的理論制動需液量V11或拐點壓力以上的理論制動需液量V12。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:其中拐點壓力以下的理論制動需液量V11等于所述原始制動需液量V y; 拐點壓力以上的理論制動需液量V12通過V 12= V !+^(P-P0);其中P為設(shè)定壓力,P。為拐點壓力; 所述k通過公式K= (Vy2-VylV(P2-P1);其中,P1為第一次設(shè)定制動壓力,卩2為第二次設(shè)定制動壓力,且所述P1和所述P 2均大于所述P 所述V yl為所述P i下的原始制動需液量;所述Vy2為P 2下的原始制動需液量; 所述最終制動需液量Vz通過公式V ζ= ω*ν ngSc V ζ= ω*ν?2獲得,其中,ω為系數(shù)范圍在0.65-0.85之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:所述制動器剛性變形量Λ s包括有卡鉗的剛性變形量和摩擦片的壓縮變形量。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器的P-V關(guān)系測試方法,其特征在于:所述制動間隙δ由密封圈與卡槽及活塞的尺寸配合決定。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制動器的P-V關(guān)系測試方法,確定制動器在設(shè)定制動壓力下的制動間隙δ及制動器剛性變形量△s;確定在設(shè)定壓力下的原始制動需液量Vy;通過所述原始制動需液量Vy確定理論制動需液量V1;通過所述理論制動需液量V1確定最終制動需液量Vz。本發(fā)明通過制動器的P-V關(guān)系測試方法,有效的解決了制動器不需要實物完成開發(fā)的情況下即可以有效預(yù)測其P-V的關(guān)系的分析方法,極大的緩解和改善了原來必須等制動器實物開發(fā)出來后通過試驗來測量P-V關(guān)系的方法。
【IPC分類】G01M17/007
【公開號】CN105004535
【申請?zhí)枴緾N201510505839
【發(fā)明人】張超, 葛士顯, 張海蓉, 竇海燕, 岳麗姣
【申請人】安徽江淮汽車股份有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月17日