專利名稱:雙作用式制動片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車領(lǐng)域。它屬于制動系統(tǒng)部件并包含在制動系統(tǒng)備件的附屬件中。
背景技術(shù):
目前,車輛發(fā)動機(jī)功力增加也意味著車輛速度增大。為保證司機(jī)和乘客的安全,就需要最佳制動系統(tǒng)。近年來已發(fā)展了防抱死制動系統(tǒng)(ABS),其中,當(dāng)剎車踏板被踏下時,該防抱死制動系統(tǒng)可間歇性地工作?,F(xiàn)在,在最新的防抱死制動系統(tǒng)ABS系統(tǒng)上添加了一個防抱死控制系統(tǒng)來控制制動系統(tǒng),但其他部件如制動片和制動盤仍然使用。
所述防抱死制動系統(tǒng)(ABS)比較復(fù)雜,該系統(tǒng)需要較大的空間。若將所述系統(tǒng)應(yīng)用于只具有有限空間的車輛如摩托車中時,該系統(tǒng)是不實用的。
為了這個原因,本申請人發(fā)展了一種比防抱死制動系統(tǒng)(ABS)更簡單的新系統(tǒng)。這種新系統(tǒng)控制制動片的襯片的振動,稱為雙作用式制動片(DAB)。
所述振動材料由可保持一定溫度的聚合彈性材料例如橡膠制成,當(dāng)它受到激勵制動力(假定為一個階躍函數(shù))時,可以一定的頻率進(jìn)行振動。
圖2所示為在將中利用彈簧和減振器模擬為并聯(lián)電路的雙作用式制動片。
圖3中,(a)所示為對圖(b)所示的模型上施加的制動力(階躍式),圖(b)所示為雙作用式制動片的模型,圖(c)所示為正弦響應(yīng)曲線。
圖(4)中,(a)所示為振動系數(shù)遠(yuǎn)大于1時的階躍力響應(yīng)曲線,(b)所示為振動系數(shù)等于1時的階躍力響應(yīng)曲線,(c)所示為振動系數(shù)小于1時的階躍力響應(yīng)曲線。
發(fā)明之完整說明雙作用式制動片是利用諧波振動的原理對制動片進(jìn)行的新設(shè)計。如
圖1所示,雙作用式制動片包括三個主要的部件,即制動靴、振動材料和襯片。制動靴具有作為制動片加強(qiáng)體的作用。用聚合彈性材料如橡膠制成的振動材料具有一定的彈性系數(shù)且具有一定的硬度,如果施加激勵制動力,振動材料就起到防抱死系統(tǒng)的作用。雙作用式制動片的襯片的作用是作為與車輛輪轂的摩擦材料。
為解釋雙作用式制動片的基本原理需要建立一個模型,如圖2所示,以具有兩個自由度的彈簧和減振器的并聯(lián)電路建立一個模型。如圖3a中,假定所施加的制動力為階躍函數(shù),這樣圖2中所示的模型可用下面通用位移方程(diplacement equation)來描述[M] +[c](y(t)}+[K](y(t))={F(t)}········(Ⅰ)其中[M]為質(zhì)量或慣性的矩陣;為加速度的矩陣;[c]為阻尼的矩陣;{y(t)}為速度的矩陣;[K]為彈簧的彈性系數(shù)的矩陣;{y(t)}為位移矩陣;{F(t)}為激勵力或制動力的矩陣;為得到在廣義坐標(biāo)中的響應(yīng)值,對等式(Ⅰ)施加線性,結(jié)果為{q(t)}+2φω{q(t)}+ω2{q(t)}={G(t)}·······(Ⅱ)
其中{q(t)} 為廣義坐標(biāo)系中加速度矩陣;{q(t)} 為廣義坐標(biāo)系中速度矩陣;{q(t)} 為廣義坐標(biāo)系中位移矩陣;φ 為振動系數(shù);ω 為振動頻率;{G(t)} 為無因次激勵制動力。
激勵制動力{G(t)}作為階躍函數(shù),它會得到如圖4所示的響應(yīng)。如果振動系數(shù)φ>1,所述激勵制動力將得到如圖4a所示的過阻尼振動響應(yīng);如果振動系數(shù)φ=1,所述激勵制動力將得到如圖4b所示的臨界振動響應(yīng);如果振動系數(shù)φ<1,則所述激勵制動力將得到如圖4c所示的欠阻尼振動響應(yīng),這樣就會產(chǎn)生振動。
振動材料的彈性系數(shù)和阻尼系數(shù)可通過對用來制造振動材料的聚合物材料或其他添加材料的選擇來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
與圖4相應(yīng),通過設(shè)定振動材料的彈性系數(shù)和阻尼系數(shù)的值,可得到圖3c所示的雙作用式制動片的結(jié)構(gòu)上的欠阻尼振動響應(yīng)。進(jìn)行振動的振動材料可自動地在襯片和輪轂之間產(chǎn)生摩擦,振動材料也將產(chǎn)生振動,這樣就可達(dá)到防抱死的效果。
權(quán)利要求
1.一種雙作用式制動片,如果施加激勵制動力,這種制動片的襯片可進(jìn)行振動,從而達(dá)到防抱死的效果。
2.一種具有振動材料的雙作用式制動片的系統(tǒng),如果所述系統(tǒng)受到激勵制動力作用,這種系統(tǒng)就可達(dá)到防抱死的效果。
全文摘要
一種雙作用式制動片由制動靴(a)、襯片(c)和振動材料(b)構(gòu)成,三者為主要的部件。當(dāng)制動靴被施加作用力時,三者的作用分別為制動靴作為制動片的加強(qiáng)體、襯片作為制動材料和振動材料作為一定振動頻率的發(fā)生器。所述襯片附裝于制動靴表面,所述振動材料插入到制動靴和襯片之間。
文檔編號F16D65/04GK1280655SQ98811566
公開日2001年1月17日 申請日期1998年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者赫羅·普拉桑塔·維賈亞 申請人:赫羅·普拉桑塔·維賈亞