不规则截面制动蹄的鼓式制动器制动尖叫的研究(3)

不规则截面制动蹄的鼓式制动器制动尖叫的研究

图2.模态测试中提取的制动鼓与制动蹄在自由支撑状况下的模态振型：(a)2d模式的制动鼓；

(b)2s模式的制动蹄

表1显示了从模态测试中提取的制动鼓与制动蹄在自由支撑状况下的固有频率，图2对2d模式与2s模式的模态振型进行了描绘。因为2d模式有两个类似于一对的固有频率，而只有一个模态振型在图2(a)中显示；另一个模态振型与图2(a)中的是一致的除了节点与反节点的位置。如图2所示，2d模式的模态振型非常类似于自由支撑环的第二类弯曲模型，而2s模式的模态振型同样也类似于自由支撑拱门的第二类弯曲模型

2.2.鼓式制动器总成的动力特性

对鼓式制动器总成进行的模态测试在同样的32bar制动力条件下进行。图3显示了鼓式制动器总成；衬片贴在制动蹄上，摩擦发生在衬片与制动鼓之间。制动鼓与制动蹄FRF采集点的数量分别为20个和16个（每个圆环底部有8个）。表2显示了鼓式制动总成的固有频率接近从驱动测试测量出来的尖叫频率，2a模式模态振型与3.1kHz频率尖叫的联系则显示在图4中。圆和圆环面在图中分别代表制动鼓与制动蹄。X标志表示在圆周方向上的对应位置（只显示了总成中的一个制动蹄）。在这个图中，制动鼓在2a模式中有着与在图2(a)中2d模式几乎一致的模态振型；当制动蹄配对到制动鼓并且施加了制动力时制动鼓几乎还是保持着自由支撑状态下的模态振型。因此，自由支撑的制动鼓的模态振型可以用于理论分析。然而，很难说当施加制动力时制动蹄也能保持自由支撑状态下的模态振型。如图4所示，制动蹄的模态振型是跟随制动鼓的那些模态振型变化的。

图3.鼓式制动器总成图

表2.模态测试提取的鼓式制动器总成固有频率与驱动测试测量的尖叫频率 模序 2a 3a

模态测试固有频率 (kHz)

2.90, 3.18 5.03

驱动测试尖叫频率 (kHz)

3.1 5.1

图4.模式2a（制动总成）的模态振型与模态测试提取的3.1kHz频率尖叫的联系：(a) 2.90 kHz; (b) 3.18 kHz.

如表1所示，与制动蹄相比制动鼓的固有频率非常接近尖叫频率；因为施加了制动力所以尖叫频率比自由支撑的制动鼓固有频率稍微高一点。这意味着当施加制动力时制动鼓的振动特性只改变一点，而制动蹄的改变将会非常大。

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