抵抗貨車制動性能熱衰退自控冷卻裝置的研究.pdf

1、為解決裝備鼓式制動器的貨車制動性能熱衰退而引起的制動失效，本文設(shè)計了制動系抗熱衰退自控冷卻裝置。本設(shè)計是在傳統(tǒng)水冷的基礎(chǔ)上，采用PWM調(diào)控直流電動水泵的轉(zhuǎn)速來改變泵水量，由AT90S8535單片機根據(jù)檢測到的摩擦片的溫度信號，輸出調(diào)速脈沖信號，對冷卻能力進行調(diào)控。該系統(tǒng)不采用汽車動力，克服了傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)由于采用汽車動力帶來的一些弊端，采用直接噴霧冷卻制動鼓外表面的方式，改善了冷卻效果，提高了冷卻效率，減少了水耗，并有效防止因制動器發(fā)熱引

2、起的制動性能熱衰退。本裝置改變了傳統(tǒng)延時噴水冷卻方式，通過溫控和PWM調(diào)速技術(shù)及時的調(diào)節(jié)冷卻水量，提高了制動性能控制的自動化程度，減輕了駕駛員的操作疲勞強度，保證了行車安全。 本文首先從制動性能熱衰退機理出發(fā)，分析了制動器生熱和散熱過程的換熱平衡問題，得出導(dǎo)致制動性能熱衰退的三個因素，并結(jié)合ANSYS冷卻分析，對生熱和散熱進行了量化計算，對試驗起到了指導(dǎo)作用。針對主要影響因素進行了試驗設(shè)計，在試驗的基礎(chǔ)上，著重對電動水泵進行了匹

3、配選型計算、霧化噴頭設(shè)計和PWM脈沖發(fā)生程序的設(shè)計；為了提高駕駛的安全性，進行了自動控制設(shè)計，電動水泵由單片機根據(jù)摩擦片的溫度信號控制伺服水泵的泵水量，來自動調(diào)節(jié)冷卻能力，降低了以往人為誤操作的概率。本課題還進行了系統(tǒng)設(shè)計，主要包括：冷卻控制系統(tǒng)整體設(shè)計、硬件設(shè)計及選型、軟件設(shè)計。 根據(jù)導(dǎo)致熱衰退的三個主要因素，進行了試驗設(shè)計，分別在三種不同的制動起始車速和三種不同負(fù)載下實施制動升溫試驗。利用ANSYS的冷卻分析，得出冷卻制動鼓