中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)第二十六屆全國(guó)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文格式-展示頁(yè)
2025-07-05 22:27本頁(yè)面
【正文】 卡鉗煞車片活塞卡鉗支架圖四、煞車卡鉗之電腦輔助設(shè)計(jì)CAD模型 圖五、煞車碟盤實(shí)體圖與電腦輔助設(shè)計(jì)CAD模型本研究採(cǎi)用電腦輔助分析軟體(ANSYS) 建立煞車系統(tǒng)之有限元素模型，由於CAD模型之幾何形狀複雜且為了配合有限元素模型節(jié)點(diǎn)接合的問題，必須將三維實(shí)體模型進(jìn)行規(guī)劃並分割。座標(biāo)系統(tǒng)訂定卡鉗與碟盤由右往左方向?yàn)閄軸，由下往上方向?yàn)閅軸，由前往後方向?yàn)閆軸。煞車卡鉗之原始設(shè)計(jì)採(cǎi)用鑄鐵(FCD500)，輕量化材料則採(cǎi)用鋁合金(A356T6)進(jìn)行探討。胡等人[56]根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析休旅車前懸吊轉(zhuǎn)向節(jié)與控制臂結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)。曾等人[3]提到常見的卡鉗材質(zhì)為鑄鐵(FCD 450~550)、鑄鋼或鋁合金，活塞則採(cǎi)用鑄鋼或鋁合金而煞車碟盤一般採(cǎi)用鑄鐵，輕量化設(shè)計(jì)多採(cǎi)鋁合金或鋼鋁複材等。圖一[1]所示為本文探討之休旅車前懸與煞車卡鉗位置圖，卡鉗總成主要由兩顆螺栓固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上橫跨煞車碟盤兩側(cè)。由於煞車系統(tǒng)在汽車的安全性扮演極重要的腳色，基本功能為有效降低車速、下坡行駛時(shí)保持車速穩(wěn)定及車輛完全停穩(wěn)後保持車輛靜止不動(dòng)並保護(hù)乘客的性命安全。關(guān)鍵字：煞車卡鉗、輕量化設(shè)計(jì)、有限元素分析。煞車卡鉗之結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)分析胡惠文1 黃子瑄21屏東科技大學(xué)車輛工程系副教授2屏東科技大學(xué)車輛工程系大學(xué)生複合材料與輕結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室Email : huiwen5 / 5摘要本文採(cǎi)用逆向工程技術(shù)配合電腦輔助工程設(shè)計(jì)與分析技術(shù)(CAD/CAE)來探討休旅車前煞車卡鉗原始材質(zhì)與輕量化的結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)度，並進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)分析。首先應(yīng)用電腦輔助工程設(shè)計(jì)軟體(UG)建立前煞車卡鉗三維電腦圖檔，然後透過電腦輔助分析軟體(ANSYS)建立有限元素模型，分析煞車力作用下卡鉗結(jié)構(gòu)之變形與應(yīng)力，並以此分析結(jié)果作為輕量化設(shè)計(jì)依據(jù)。1. 前言近年來由於能源短缺問題日益增加，各車廠皆致力於提升能源的使用效率，結(jié)構(gòu)輕量化的設(shè)計(jì)是其中解決的方法之ㄧ。煞車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如卡鉗、支架、活塞與碟盤均採(cǎi)用剛性與強(qiáng)度極高的材料，例如鑄鐵或鋼，其重量均偏高因此適合進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。一般碟式煞車多採(cǎi)用浮動(dòng)式卡鉗，其組成零件為卡鉗本體、活塞、煞車蹄片、卡鉗支架，煞車時(shí)的作動(dòng)原理是利用煞車油注入油壓缸內(nèi)，將活塞推出迫使煞車蹄片壓住煞車碟盤，而反作用力使浮動(dòng)式卡鉗往軸向移動(dòng)，將另一個(gè)煞車蹄片壓
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