整车试验或售后出了问题,不是加大现有螺栓扭矩,带来其它潜在风险,便是加大螺栓规格,带来本钱上升。纵然有大略的打算,也只是假设车辆在附着系数φ=1的路面上用1g的减速率制动这种极度工况进行估算,估算出来的制动器安装螺栓规格值每每和现存车辆的抵牾,实际车辆的许多螺栓根本通不过这种极度工况的校核。
本日,螺丝君从某车型的满载整车参数出发,遵照制动器的制动过程和制动曲线,对车辆的各种制动工况进行剖析,以车辆制动过程中各种减速率涌现的概率为根本,识别出各种工况下的最大制动力矩和涌现的可能性,用摩擦扭矩和剪切扭矩两种打算方法分别对应常规工况和极度工况来设计校核制动卡钳安装扭矩。
一、剖析制动过程,识别制动力矩
1、打算制动力矩所须要的整车参数
▲表 1 整车参数表
2、将前、后制动器在提高方向和退却撤退方向的I线-空想制动力分配曲线,
三个等减速线画到一张表中,识别出制动过程的极度工况。
▲图 1 汽车制动极度工况剖析
3、三种范例工况的制动力矩剖析
3 ) 如果ABS和EBD失落效,或者比例阀等制动力调节装置失落效的极度情形下,车辆会按照图一的曲线进行制动,车轮抱去世可能产生的最大制动力矩涌如今A,B,C和D处:
二、螺栓设计校核
前卡钳
后卡钳
▲图 2 制动钳安装构造示意图
▲表 2 螺栓安装参数
2、螺栓规格选择
采取扭矩法进行装置时,不许可对螺栓进行过拧,即涌现屈从征象。
VDI2230推举可许可得到的最大装置轴向预紧力不许可超过屈从的90%,考虑扭矩掌握拧紧时产生的轴向估量力离散性约为30%,
同时,应避免在装置时将螺栓过拧,又须要尽快可能提高螺栓的利用效率使螺栓的最小预紧力达到50%的担保载荷,
以是,常日制订扭矩时,理论目标值是使螺栓能够供应约70%75%屈从轴力,使得因离披发生的最大轴向预紧力不使螺栓屈从,同时又能担保一定比例的最小夹紧力,以50%的担保载荷知足最小的预紧力,
根据螺栓的担保载荷和现有的紧固件库中的规格,选用前螺栓规格为10.9级M14,担保载荷95.5KN,后螺栓规格10.9级M12,担保载荷73.1KN。选好螺栓规格后,再结合制动钳的厚度,选定螺栓的长度。
三、实验验证
根据上述的制动过程剖析,设计校核的螺栓规格和扭矩已经在某款新能源车上履行,该车已经完成了制动系统和整车耐久试验,没有发生过制动卡钳的松动或异响。
试制车间和试验场上发生过两次行驶公里数很低的车辆的制动卡钳松动问题,根据上述的剖析,出库不久的车辆超过0.3g减速率的概率极低,螺栓频繁受滑移剪切的可能性也很小,以是,可以快速判断问题的根本缘故原由发生在制造过程中,对螺栓重新拧紧到设计扭矩,问题再也没有发生。
四、螺丝君履历与总结
用这两个条件设定的螺栓和扭矩供应的轴向力一定是大于即是0.3g减速率所需求轴力的,螺栓受滑移剪切的概率会进一步降落,如果偶尔发生,螺栓不发生断裂,以这两个条件设计规格和扭矩是合理的。
遵照本文事理和步骤,在已知整车参数的条件下,找出各个工况下的制动力矩,选定螺栓规格,设定扭矩,进行打算和校核,就可以实现螺纹规格和安装扭矩的正向开拓。
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