汽车盘式制动器尖叫研究进展

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汽车盘式制动器尖叫研究进展汽车盘式制动器尖叫研究进展
吕红明2，张立军1，余卓平1
(1.同济大学汽车学院，上海2叭804；2.盐城工学院车辆工程系，江苏盐城224051)
摘 要：盘式制动器的制动尖叫是汽车工业界备受关注的质量问题，也是学术研究领域的-个热点和难点课题。
研究盘式制动器尖叫的产生机理，在制动器设计开发阶段进行尖叫预估，并提出抑制措施，对于降低噪音污染、满足顾客
要求、加快制动器的产品开发进度，乃至提高汽车产品竞争力，都具有十分重要的意义。从制动尖叫的产生机理、数值分
析方法、试验研究方法、影响因素以及尖叫抑制新技术等方面对盘式制动器尖叫的近期研究进展进行综述，众多的研究表
明盘式制动器尖叫存在复杂的产生机理，并受到多种因素的影响，利用复特征值和瞬态动力学方法，结合实车道路试验和
台架试验，是研究制动尖叫机理、开发低尖叫倾向产品的重要途径。最后总结现有研究存在的问题并对进-步的研究作
出展望。
关键词：盘式制动器；尖叫；自激振动；模态耦合；复特征值；瞬态动力学
中图分类号：u270.16 文献标识码：A
A reView of automotiVe disc brake squeaI
L移舶ng-min92，删ⅣG厶咖n1，删珈Mo巾啦!
(1.School of Auomoljve En舀neng，Ton舒Unjversity，Sh锄ghai 201804，Chi舳；
2.Depanment of AutomotiVe En舀neering，YarIcheng Institute of Technolog)r，Yancheng Jiangsu 22405l，China)
Abstract： Disc brake squeal is one of the most dimcult quality issues concemed by automotive manufacturers and
researchers. It is of c-ticaI importance to
study squeal generatjon mechanism， predict brake squeal perf0咖ance and
pmpose suppressing measures in product deVelopment phase for decreasing noise pollution， satisfying customers
requirements，accelerating new product development to improve automobile competitiVeness. The recent research advances
were reViewed in the aspects of squeal generation mechanisms，analysis methods，innuence factors and new technologies.
L8test deVelopments showed that disc brake squeal is caused with complicated mechanisms and innuenced with many
factors；utilizing modem design methods of complex eigenValue anaJysis and咖sjent dynamics analysis combined with on-
road arId bench tests is an imponant way to analy孢brake vibmtion characteristics and develop disc brakes with lower
squeal pmpensity.The existing problems and the funher study needed in t11e future were finally discussed.
Key words： disc brake；squeal；self-excited Vibration；modal coupling；complex eigenvalue；transient dynamics
盘式制动器以其优异的性能，在汽车上得到了广
泛的应用。但是时而发生的汽车制动尖叫(也称啸叫，
-般在l kHz-16 kHz)问题也引起了人们的关注。制
动尖叫噪声不仅损害人们的身心降，还会降低汽车
产品的竞争力。许多著名汽车企业与研究机构投入大
量人力、物力、财力开展研究与开发，但是目前还不能
在设计阶段对制动尖叫进行有效、准确地预估，在问题
发生后也不能很快给予解决，往往需要经过反复的试
验、修改。因此，研究盘式制动器尖叫的产生机理，在
制动器设计开发阶段进行尖叫预估，并提出抑制措施，
对于降低噪音污染、满足顾客要求、加快制动器的产品
开发进度，乃至提高汽车产品竞争力，都具有十分重要
的意义。
对汽车制动器尖叫的研究可以追溯到20世纪30
年代J，目前已经形成了大量的研究成果，并有多篇
综述性文章发表，但是由于问题的复杂性，制动器尖
叫噪声目前仍处于研究阶段。本文侧重从制动尖叫
产生机理、分析方法、试验方法、影响因素、制动尖叫
抑制新技术等方面，综述了盘式制动器尖叫的近期研
究进展。