北京地铁1号线制动电阻设计浅析

本文以北京地铁1号线制动电阻的设计过程为例,介绍了地铁车辆电制动的工作原理,分析了制动电阻参数选定的方法,同时对制动电阻在车辆上的安装提出了合理建议。     

矿用电机车手轮闸瓦制动连杆机构稳健设计

以矿用电机车手轮闸瓦制动连杆机构为研究对象,应用遗传算法和蒙特卡洛模拟法对其参数进行稳健设计与优化.首先,对矿用电机车手轮闸瓦制动连杆机构的运动过程进行分析,建立理想状况下的闸瓦制动连杆机构运动学模型.然后,考虑转动副间隙对该机构进行运动学分析,建立计入转动副模型的闸瓦制动连杆机构运动学模型.最后,以机构杆长为设计变量,以转动副间隙、间隙副接触角和杆件加工误差为噪声因素,建立以闸瓦制动距离误差均值和标准差最小化为目标的矿用电机车手轮闸瓦制动连杆机构参数稳健设计优化模型,并运用遗传算法和蒙特卡洛模拟法对参数进行稳健设计与优化.结果表明,闸瓦制动连杆机构制动距离的误差均值减小了15.4%,标准差降低了28.6%.在不提高连杆制造精度的前提下,能显著降低闸瓦制动过程的不确定性,对提高矿用电机车手轮闸瓦制动连杆机构的设计质量具有重要意义.     

EV车制动真空助力系统设计

某型EV车制动助力系统采用电动真空助力形式,在样车试验时制动距离偏长。通过理论分析及试验验证确认设计初期设定的电动真空泵工作的限值偏低是导致制动距离长的主要原因。通过对真空助力系统重新进行设计校核及实车验证,使得整车制动性能达到设计要求,为今后EV车制动系统的设计开发提供了一定参考。     

履带式工作车辆联合制动系统的设计与分析

本文首先介绍了履带式工作车辆制动系统的组成和各自的主要用途,进一步提出联合制动系统的含义及提出的现实意义。以车辆工程、机械设计与制造等理论为基础,针对履带式工作车辆的特点,设计了适用于它的联合制动系统。其中选择电控机械制动系统作为联合制动系统中的主制动器,选择液压制动器作为联合制动系统中的辅助制动器。联合制动系统势必成为履带式工作车辆制动系统未来发展的方向。     

电动汽车混合制动系统控制策略的改进

针对电动汽车混合制动系统,通过对整车制动动力学和ECE R13法规的分析,理论上确定了混合制动系统的安全制动区域.在此区域内,以充分回收车辆制动能量为目标,在满足ECE R13制动法规和整车制动稳定性的前提下,对于前后轴机械制动力分配固定的混合制动系统,提出了一种电动机制动力与摩擦制动力分配的优化方法.以工作模式切换点的坐标及制动力分配曲线的斜率为优化对象进行优化.此外,基于制动力分配影响因素多变的特点,设计了一种3参数输入的制动力分配模糊控制策略.分别建立新的制动控制策略模型嵌入到ADVISOR2002中进行仿真分析,从而验证改进控制策略的有效性.结果表明2种新的控制策略能够有效改善电动汽车的制动能量回收率.     

ISIGHT集成CATIA和ABAQUS的制动蹄轻量化设计

以制动器强度和刚度作为约束条件,采用计算机辅助集成技术对领从蹄式制动器中的制动蹄进行轻量化设计研究。使用ABAQUS软件对领从蹄式制动器进行有限元分析,得到制动蹄的应力分布情况,并提取分析过程中制动鼓受到的摩擦力矩。通过ISIGHT软件集成CATIA和ABAQUS对制动蹄进行参数优化,对优化结果再次使用ABAQUS进行进一步分析,以提高分析精度,确定制动蹄最终的优化尺寸。研究结果表明:由分析得到的摩擦力矩与实验的制动力矩比较可知基于ABAQUS的分析步骤与方法正确可行。使用轻量化方法对制动蹄进行轻量化设计的效果较好,质量降低17.87%,应力仅增加2.86%,既实现了制动蹄的轻量化,又保证了制动蹄的强度和刚度。研究结果可为同类产品的有限元分析以及轻量化设计提供参考。     

新型齿形带式制动器制动特性研究

为提升电驱动履带车辆动力性与经济性，设计并研制了新型齿形带式制动器以替代行星变速机构中的湿式多片离合器. 依据齿形带式制动器结构与工作原理，建立了制动过程的数值模型，研究了制动过程中制动鼓转角、转速和制动力矩等参数变化规律. 同时搭建齿形带式制动器试验台架验证了方案可行性和数值模型的正确性. 结果表明，制动鼓初始转速直接影响制动时间和制动力矩大小，且初始转速越高，制动时间越短，制动力矩相应增大. 相比原有装置，新结构方案提升了制动转速范围，具有更优的工作可靠性和使用前景.      

基于圆柱弹簧制动能量回收的车辆制动特性

以圆柱螺旋弹簧作为蓄能元件,以普通自行车为实验对象设计并制作了刹车蓄能实验装置.分析了普通自行车的传统摩擦制动和蓄能实验自行车的能量回收模式制动过程,并建立了数学模型;通过实验对比分析了二者的实际制动特性.结果表明,实验自行车蓄能模式制动时的实际特性曲线与普通自行车传统摩擦制动时的实际特性曲线非常接近且变化趋势相同,说明实验自行车的制动特性可以满足驾驶者的传统习惯要求,圆柱螺旋弹簧制动能量回收方法应用于车辆上的制动特性能较好地符合舒适度指标.     

ZigBee技术在列车制动压力采集中的应用研究

在城轨车辆的动态调试实验中,为检测系统的制动性能常常需要对列车的制动压力进行采集分析。本文以实际工程项目为背景,设计了一种基于ZigBee技术的列车制动压力采集系统,并详述了系统软件硬件的设计方法。最后通过实验验证了该设计方法。     

基于AMESim的汽车制动集能系统建模与仿真

汽车制动集能够提高经济性并降低排放。以AMESim为平台,对某公共汽车制动集能系统进行设计与建模。以一定的初速度制动,分别对其制动集能过程和起步放能过程进行仿真,仿真算例表明制动集能能有效提高汽车燃油经济性,所建立的汽车制动集能系统模型能够便捷地用于汽车制动集能系统。设计,能够增强研发速度,节省成本。     

基于高速开关阀控制的液压制动伺服系统研制

研制了一种基于高速开关阀对混合动力车辆传动实验台制动系统实施压力控制的系统.制动器制动性能取决于对制动目标压力的响应特性.分析了高速开关阀的开关特性和制动液压缸的压力变化特性,并针对高速开关阀的开启响应滞后和液压缸压力变化的的非线线的特点,设计了PI控制器.应用dSPACE公司开发的AutoBox快速控制原型系统编制了系统的控制算法和模型,并进行了实验,实验结果表明,液压制动伺服系统能够满足制动性能的要求.     

基于WEB房车制动器CAD系统的设计与实现

采用B/S和C/S混合结构,将JSP,Servlet技术与商用CAD系统的二次开发技术相结合,构建了房车制动器CAD系统.系统具有支持制动器的结构参数优化、稳健设计、虚拟试验、虚拟装配等功能.给出了系统的框架结构,对组成系统的各个功能模块进行了详细介绍.运用制动器与整车性能的匹配理论,对制动器进行选型分析,给出了整车匹配模块的算法流程图;以制动效能为目标,建立了制动器优化设计数学模型,确定了制动器的主要结构参数.将基于损失模型的稳健设计方法应用于制动器的设计,将基于响应面模型的稳健设计方法应用于电磁体的设计,提高了制动器设计质量;为实现电磁体表面均匀磨损和抗旋转趋势,提出了非对称结构电磁体的优化设计方案.     

ISG型混合动力汽车制动系统仿真分析

针对ISG(Integrated Startor and Generator)型混合动力整车制动力分配与制动系统压力协调控制策略,进行了混合动力汽车综合制动系统的设计。利用AMESim(AdvancedModeling Environment for Performing Simulations of Engineering System)模块化仿真平台,建立了混合动力汽车液压制动系统的仿真模型,进行了关键部件和系统动态性能的仿真与分析,结果验证了系统方案的正确性和可行性,为混合动力汽车制动系统的设计与优化提供了依据。     

空气动力制动制动风翼纵向位置制动力规律

分析了全列车均装制动风翼时,不同纵向位置处制动风翼周围流场特性,数值计算得到迎风面第1块制动风翼产生的制动力最大,其余制动风翼产生的制动力逐渐减小,且减小幅度逐渐减慢的制动力规律.结合某高速列车车型,考虑减少受电弓影响,分析受电弓车辆不装制动风翼时,纵向位置各制动风翼产生制动力规律,并同每辆车均安装制动风翼时制动力规律进行对比.最后,对空气动力制动产生制动力效果进行了分析.     

直线电机地铁车辆制动系统研究

文章分析了直线电机地铁车辆制动系统的特点．特别研究了再生制动、高转差率制动和能耗制动等电气制动形式在直线电机地铁车辆中的应用．还对比分析了两种直线电机地铁的制动系统，并提出直线电机地铁制动系统设计的建议．     

长下坡工况中通风制动盘热性能的仿真分析

汽车在长下坡工况中,驾驶员需要通过轻踩刹车,使得汽车维持安全稳定的速度下坡,此时的制动盘处于拖磨的状态,温度会不断上升,极有可能产生制动热衰退的风险.为了研究在长下坡工况中制动盘的温升情况,本文基于fluent仿真软件,对几种不同的坡度、车速和车重的长下坡工况中的通风制动盘的热性能进行仿真分析,得出了制动盘在长下坡拖磨工况中的盘体温度场及温升曲线,确定了坡度、车速和车重增大均使制动盘温升速率增大,而车速增大会使制动盘对流换热加强,最终制动盘温升速率会随时间推移逐渐减小,对设计汽车长下坡工况中制动器性能有参考作用.     

基二Rhino平台的消防车快速外观造型系统构建

为了减少消防车制造企业工业设计师进行产品设计时的重复性设计工作,提高数字化通用模型的利用率,文章结合消防车外观部件数字化设计时的特点,利用VB语言对三维造型软件Rhino的二次开发技术构建出基于Rhino平台消防车快速外观造型系统。该系统通过调用基础部件模型,设定参数部件的参数,缺省指定约束部件材质,可快速生成消防车造型设计参照,在此基础上进行全新部件设计,可避免消防车数字化模型设计过程中重复建模、重复指定材质等问题。通过实例验证,该系统可以有效提高消防车外观设计效率和设计质量。     

中/重型汽车电子驻车系统设计及控制研究

针对中/重型汽车的驻车制动系统的自动控制问题,研究了气压式电子驻车制动系统的方案设计和控制策略等关键问题。分析了中/重型汽车驻车制动系统的结构特点和工作原理,提出了驻车制动系统实现电子化控制所需的各项功能,分析了影响驻车制动系统控制的关键整车状态信息以及其含义。设计了气压式电子驻车制动系统的总体方案,采用具有自保持功能的双线圈二位三通气压电磁阀作为执行器,实现了驻车制动或驻车释放均无需长期供电。规划了系统各项功能模块,制定了自动驻车制动和自动驻车释放的控制策略。通过实车试验验证,证明了气压式电子驻车制动系统总体方案和自动驻车控制功能的可行性。     

基于EMB系统的整车ABS滑模变结构控制

相对于传统的液压式或气压式制动系统,电子机械式制动系统因具有结构简单、响应时间短以及制动效率高等优点正受到越来越高的重视.在设计出一套电子机械式制动装置模型的基础上,提出了一种适合安装有电子机械式制动系统的整车制动防抱死滑模变结构控制器.通过动力学仿真软件Carsim建立整车仿真模型,并与Simulink进行联合控制仿真.将仿真结果与传统的基于逻辑门限值控制的液压制动器制动性能进行比较,验证了滑模变结构控制方法在安装有电子机械式制动系统的整车制动防抱死系统上的有效性及制动性能的优越性.     

消防车敏捷外观造型系统开发

为了减少消防车制造企业工业设计师进行产品设计时的重复性设计工作,提高数字化通用模型的利用率,结合消防车外观部件数字化设计时的特点,利用VB语言对三维造型软件Rhino的二次开发技术构建出基于Rhino平台消防车快速外观造型系统.该系统通过调用基础部件模型,设定部件的参数,缺省指定约束部件材质,可快速生成消防车造型设计参照.在此基础上进行全新部件设计,可避免消防车数字化模型设计过程中重复建模、重复指定材质等问题.通过实例验证,该系统可以有效提高消防车外观设计效率和设计质量.