盘式制动器橡胶密封圈的受力特性研究
作者单位：华南理工大学
学位级别：硕士
导师姓名：陈东
授予年度：2018年
学科分类：08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程]
摘 要：制动系统是车辆中最重要的部件之一,它的功能是减缓汽车的速度或停止。一般来说,制动系统有两种类型,即盘式制动器和鼓式制动器。对于这项研究,我们专注于盘式制动器。盘式制动器是一种制动器,它使用卡钳将一对垫片压在盘上以产生阻碍轴旋转的摩擦力。盘片包括轮毂组件,盘式制动器转子(制动盘)和卡钳组件。这种制动钳组件是盘式制动器的一个重要设备,它将制动衬片挤压到转子表面的转子上。它由制动钳支架,滑动销,防尘套,内外刹车片,卡钳框架以及内部有活塞,活塞密封(橡胶密封),活塞槽。这些内部组件尽管它们是小件事物,但它们对盘式制动系统尤其是活塞密封有很大的影响,其功能是密封并防止流体通过活塞与其孔之间的间隙逸出,从而帮助活塞返回其原始位置形状,当刹车释放时向后拉。制动钳中的大部分密封件都是车削的“O形圈,其横截面为方形,可嵌入凹槽中。车辆制动分泵中的橡胶密封圈在制动和释放过程中的受力变化特性影响车辆的制动性能。本文通过对密封槽和橡胶密封圈的尺寸特性的分析,试验测试了活塞与密封圈之间动静摩擦过程的受力特征。通过合理确定各仿真参数,建立密封橡胶圈基于Yeoh超弹性模型,分析了矩形橡胶密封圈分别在预压紧状态,制动状态和制动释放状态下,密封橡胶圈的应力和应变的特性。并讨论和分析了制动分泵中,矩形橡胶密封圈、密封槽结构,制动摩擦材料相关特性对制动的影响,并给出了橡胶圈在制动释放时,回复力大小的理论计算公式。本文的研究对制动分泵密封圈设计和选型具有一定的参考价值和实践意义。本研究论文,实际分析是接触模型和材料模型。研究分析采用Mooney-Rivlin,Neo-Hookean和Yoeh模型进行超弹性分析。Mooney–Rivlin,Neo-Hookean和Yoeh模型是用于橡胶密封分析的模型,因为这些模型非常接近实际实验
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