[发明专利]一种汽车盘式制动器变形识别方法

权利要求书

1.一种汽车盘式制动器变形识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)分别对制动盘和制动钳进行变形台架试验：将经过制动磨合的制动器系统加速至设定转速并保持一段时间后以设定的制动压力进行制动，并记录制动过程中的制动盘转速、盘面两侧位移和温度分布数据，变形台架试验中采用设置在台架上的转速传感器、扭矩传感器、油压传感器和转角传感器盘，以及加装到台架上的接触摩擦式热电偶、非接触式位移传感器和热成像仪，所述的接触摩擦式热电偶的信号设有两个，分别分布在制动盘的钳指侧和活塞侧，非接触位移传感器信号设有六个，在钳指侧及活塞侧盘面各分布三个，每侧的非接触位移传感器沿径向内环带、中环带和外环带均匀分布，热成像仪布置在制动盘钳指侧；

2)获取制动盘初始变形：在制动器系统加速至设定转速后，通过安装在制动盘两侧的非接触式位移传感器检测得到位移信号，即制动盘左右两侧的初始端面跳动SRO_OL、SRO_OR，将初始端面跳动叠加即为制动盘初始厚薄差DTV_O；

3)获取制动盘机械变形：在制动器系统加速至设定转速后进入机械制动初期，此过程中制动盘盘面温度低于100℃，通过非接触式位移传感器测得此时的位移信号，该信号与制动盘初始厚薄差DTV_O的差值即为机械载荷引起的制动盘左右两侧的端面跳动SRO_ML、SRO_MR，将机械载荷引起的制动盘左右两侧的端面跳动叠加即为机械载荷引起的制动盘厚薄差DTV_M；

4)获取制动盘低温热变形：在制动器系统进行入机械制动中期后，此过程中制动盘盘面温度上升至100～300℃，通过非接触式位移传感器测得此时的位移信号，该信号与机械载荷引起的制动盘厚薄差DTV_M的差值即为低温热载荷引起的制动盘左右两侧的端面跳动SRO_TL、SRO_TR，将低温热载荷引起的制动盘左右两侧的端面跳动叠加即为低温热载荷引起的制动盘厚薄差DTV_T，根据内外环带处的位移之差获取热翘曲变形量，用以表示制动盘受热向盘帽方向翘曲的锥形趋势；

5)获取制动盘高温热变形：在制动器系统进入机械制动末期后，此过程中制动盘盘面的局部温度超过300℃，形成热带或热斑，通过热成像仪实时获取制动盘盘面温度分布情况，用以获取其高阶分量的变化趋势，为避免数据高阶成分被由制动盘初始变形引起的低阶成分所掩盖，通过小波分解对盘面变形信号进行滤波处理，用以提取其高阶动态分量，具体包括以下步骤：

51)以试验台发出的转角信号为依据，将非接触位移传感器采集到的位移信号按周期截断，即为制动盘旋转一圈的端面跳动，用以实现将时域形式数据转化为制动盘旋转一周0～360°的空间域形式数据；

52)在时域转化为制动盘旋转一周0～360°的空间域后，对位移数据进行去均值处理，根据其频谱数据获取制动盘旋转一周的波形阶次以及各阶次的幅值大小；

53)将数据做出制动盘每一周的波形阶次以及各阶次的幅值大小后，分别沿制动时间历程的圈数展开，获取各数据时间历程瀑布图，用以从宏观角度获取变化趋势。

2.根据权利要求1所述的一种汽车盘式制动器变形识别方法，其特征在于，所述的步骤1)中，变形台架试验中采用静力矩电机和飞轮组共同构成载荷模拟装置，用以模拟实际情况中四分之一大小的车转动惯量。

3.根据权利要求1所述的一种汽车盘式制动器变形识别方法，其特征在于，所述的步骤1)中，变形台架试验通过内置脉冲发生装置实现各传感器数据同步，并确定制动盘每圈的起始位置。