盘式制动器

带压力缸和刹车片的制动盘。

blockType: Engee1DMechanical.Brakes.Disc

图书馆路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Brakes & Detents/Rotational/Disc Brake

说明

盘式制动器*装置是一个气缸形式的制动盘，对接触轴转子的一个或多个制动片施加压力。刹车片的摩擦力可产生制动元件，抵消轴的旋转。

盘式制动器模型

该图显示了制动盘的正视图和左侧视图。

disc brake cn

制动盘将制动缸中的压力转化为作用在制动片中心半径上的力。该装置用于计算制动扭矩的方程式取决于制动盘的速度，因此在时、

然而，当时，制动器施加的扭矩等于施加在转子上的外部扭矩。在的情况下，制动扭矩的最大值定义如下：

在这两种情况下，、

其中

- 制动扭矩；
- 是活塞中的外加压力；
- 制动盘转速
- 刹车片数量
- 刹车片和转子之间的静摩擦系数；
- 制动片和转子之间的动摩擦系数；
- 制动活塞直径
- 制动片对转子盘施力的平均半径；
- 制动片外半径
- 制动片内半径。

默认情况下，该装置模拟的是干式制动器。您可以通过将 粘性摩擦系数 设置为非零值来模拟粘性摩擦。在粘性摩擦系统中，制动盘上的扭矩为

热建模

您可以使用 H 端口（一个可选的非定向端口）来模拟热流和区块温度变化的影响。要启用该端口，请在摩擦设置中选择 热端口 复选框。启用热端口还可以更改以下参数值：

摩擦* > 静摩擦系数矢量 *热端口
* 摩擦力* > *库仑摩擦系数矢量
* 热端口* > 热质量

热端口

输入

# P — 气缸压力
尺度

Details

与气缸压力有关的输入端口。

数据类型	Float64`。
复数支持	无

非定向

# S — 轴
旋转力学

Details

与旋转盘轴相关的非定向端口。

程序使用名称

shaft_flange

# H — 热通量
热量

Details

与热流相关的非定向端口。

热流端口可以模拟设备和连接网络之间的热流。

依赖关系

要使用该端口，请选择 热端口 复选框。

程序使用名称

thermal_port

参数

几何结构

# 平均垫半径 — 刹车片的平均安装半径
m | um | 毫米 | 厘米 | 公里 | 英寸 | 英尺 | 码 | mi | nmi

Details

刹车片的平均半径。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`150.0 mm`
程序使用名称	`mean_radius_pad`
可计算	是

# 缸径 — 活塞直径
m | um | 毫米 | 厘米 | 公里数 | 在 | 英尺 | yd | mi | nmi

Details

径的制动活塞。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`10.0 mm`
程序使用名称	`cylinder_bore`
可计算	是

# 刹车片数量 — 垫数

Details

刹车片的数量。

默认值	`2`
程序使用名称	`pad_count`
可计算	是

摩擦力

# 热力港 — 热模型

Details

选择此选项可启用热流和温度变化。

默认值	`false (关掉)`
程序使用名称	`has_thermal_port`
可计算	无

# Static friction coefficient — 静摩擦

Details

静摩擦系数。值必须大于为*库仑摩擦系数*参数设置的值。

依赖关系

如果未选中*热端口*选项，则此选项可用。

默认值	`0.9`
程序使用名称	`static_friction_coefficient_const`
可计算	是

# Coulomb friction coefficient — 接触摩擦

Details

垫与盘的接触面上的库仑摩擦系数。值必须大于零。

依赖关系

如果未选中*热端口*选项，则此选项可用。

默认值	`0.7`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_const`
可计算	是

Details

用于构建温度与效率对应关系的一维插值表的温度值数组。数组的值应该单调增加。

依赖关系

如果选中*热端口*选项，则此选项可用。

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`[280.0, 300.0, 320.0] K`
程序使用名称	`temperature_vector`
可计算	是

# 静摩擦系数向量 — 静摩擦矢量

Details

静摩擦系数的值的向量，使得:

*向量中的元素数必须与*温度参数指定向量中的元素数相同&ast: *这些值必须大于为矢量参数*库仑摩擦系数矢量*指定的相应值。

依赖关系

如果选中*热端口*选项，则此选项可用。

默认值	`[0.9, 0.8, 0.7]`
程序使用名称	`static_friction_coefficient_vector`
可计算	是

# 库仑摩擦系数矢量 — 接触摩擦矢量

Details

垫与盘的接触面上的库仑摩擦系数的值的向量，使得:

*向量中的元素数必须与*温度参数指定向量中的元素数相同&ast: *值单调增加; *每个值必须大于零。

依赖关系

如果选中*热端口*选项，则此选项可用。

默认值	`[0.8, 0.7, 0.6]`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_vector`
可计算	是

# 断裂摩擦速度 — 接触摩擦阈值
雷达/秒 | 度/秒 | rad/min | deg/min | 转速 | rps

Details

摩擦的角速度将其模型从静态变为动力学。

计量单位	`rad/s` \| `deg/s` \| `rad/min` \| `deg/min` \| `rpm` \| `rps`
默认值	`0.1 rad/s`
程序使用名称	`w_breakaway`
可计算	是

# 粘性摩擦系数 — 粘性摩擦系数
N*m*s/rad | mN*m*s/rad | kN*m*s/rad | kgf*m*s/rad | lbf*ft*s/rad

Details

粘性摩擦模型表示对垫和盘之间的冷却/润滑流体的能量损失。要对这样的系统建模，请指定粘性摩擦系数的非零值。

计量单位	`Nms/rad` \| `mNms/rad` \| `kNms/rad` \| `kgfms/rad` \| `lbffts/rad`
默认值	`0.0 Nms/rad`
程序使用名称	`viscous_coefficient`
可计算	是

热端口

# 热质量 — 热容量
J/K | kJ/K

Details

将组件的温度改变一度所需的热能。热容量越高，组件对温度变化的抵抗力就越强。

依赖关系

如果选中*热端口*选项，则此选项可用。

计量单位	`J/K` \| `kJ/K`
默认值	`50.0 kJ/K`
程序使用名称	`thermal_mass`
可计算	是

初始目标

温度

优先级 - 温度优先级
高（默认）` | 低` | 无

Details

温度优先级设置为 "高"、"低 "或 "无"。

依赖关系

要使用该端口，请选中 Thermal Port 复选框。

价值观 - 温度值
300 K（默认） | scalar

Details

以实数标量指定的温度值。

依赖关系

要使用该端口，请选择 Thermal Port 复选框。

数据类型

Float64

另请参见

带式制动器

实例

根据WLTC循环模拟电动汽车的运动