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    某MPV后鼓式制動器制動噪音優化
    鼓式制動器摩托車剎車圈、Drum brake、輪轂剎車圈專業生產廠家無錫九環2022年3月30日訊  介紹了某 MPV 后鼓式制動器噪音問題的處理過程,闡述了采用微調摩擦材料配方改善其噪音的方法,為類似噪音的優化提供參考。

    引言

    隨著汽車工業的快速發展,鼓式制動器在乘用車上的應用呈現下降趨勢,但價格低廉、制動力大且可行駐一體使用的優點,在商貨兩用類 MPV 的后制動器仍有一定的應用市場。但市場并沒有因為車輛的定位而降低對于此類車輛舒適性的要求,在此主要介紹采用微調摩擦片配方來改善某 MPV 后鼓式制動器噪音問題的處理過程。

    1 鼓式制動器制動噪音產生原因及現象描述

    1 . 1 噪音產生原因

    鼓式制動器的結構如同敞口喇叭,輕微噪音便會被放大,且不易改善;噪音產生的原因較多,一般可歸結為摩擦材料、幾何配合尺寸以及結構件的機械性能等三類原因。

    1 . 2 噪音現象描述

    1. 市場反饋描述。車輛滿載以約 6 0 km/ h 車速在起伏山路上連續行駛一小時后,輕踩制動可聽到后輪發出的“唧唧”異響聲,經檢修未發現任何配合尺寸偏差及機械性能故障,摩擦片表面完好。

    2. 問題排查。基于市場反饋和零部件檢測,初步確認噪音為摩擦材料與制動鼓的匹配所致。根據反饋工況并結合實際經驗,選取表 1 所示的工況作為該問題排查和改善效果的主觀評測方法。

    參照設定的主觀評價方法對量產狀態車輛進行測試(測試記錄參見表 1),測試結論為在高溫狀態下易產生噪音。

    表 1 某 M P V 后鼓式制動器制動噪音排查主觀評價表
    工況
    操作方法
    量產車輛評價測試記錄
    晨起輕踩制動測試
    晨起冷態輕踩,減速度約為 0 . 1g。
    無異響
    直線制動測試
    6 0 - 3 0 km/ h 輕踩減速,減速度在 0 . 6 g 以下。
    初始無異響
    6 0 - 0 km/ h 緊急制動測試,減速度在 0 . 6 g 以上。
    未發現明顯異響
    拉手剎拖磨對制動片進行升溫,鼓溫升至 20 0 ℃ 左右然后降溫,不同溫度點分別輕踩制動測試,
    6 0 km/ h- 0 ,減速度在 0 . 6 g 以下。
    鼓溫 20 0 ℃ 左右時無異響,再次降至 13 0 ℃ 時出現高頻噪音。
    轉彎制動測試
    轉彎輕踩測試
    常溫無異響
    駐車測試
    20 % 新片空載駐坡測試
    8 齒


    2 后鼓式制動器制動噪音優化


    2 . 1 優化方案制定由于分析的是量產車型,因此在優化方案制定時,應以對后鼓式制動器周邊件及整車性能影響最小為前提,采用微調摩擦材料配方方案進行優化,方案簡述見表  ,基于 G B 5 7 6 3 - 2 0 0 8 的優化方案性能測試見表 3 。
    鼓式制動器,摩托車剎車圈,輪轂剎車圈,Drum brake,摩托車制動鐵套
    2. 2 臺架測試
    基于 S A E J 2 5 2 1 - 2 0 1 3 搭載全懸架滿載狀態臺架,并選擇市場反饋較好的同類標桿車后制動器進行對比測試,進而對比改善效果。噪音臺架搭載示意圖如圖 1 所示。原方案、方案 A 、方案 B 、方案 C 、標桿車噪音測試結果如圖 2 、圖 3 、圖 4 、圖 5 、圖 6 所示,匯總結果見表 4 。
    鼓式制動器,摩托車剎車圈,輪轂剎車圈,Drum brake,摩托車制動鐵套
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    根據標桿車測試結果及其市場表現,認為長軸距 M P V 后輪制動噪音容易被感知的噪音頻率范圍為 2 k H z - 1 4 k H z 。
    優化方案較原方案均有改善,其中方案 B 和方案 C 優化最為明顯。
    項目
    工況
    原方案
    方案 A
    方案 B
    方案 C
    晨起測試
    晨起冷態輕踩
    無異響
    無異響
    無異響
    無異響
    道路測試
    6 0 k m / h -
    3 0 k m / h 輕踩
    初始無異響
    初始無異響
    初始無異響
    初始無異響
    6 0 k m / h -
    0 k m / h 緊急
    制動
    未發現明顯異響
    未發現明顯異響
    未發現明顯異響
    未發現明顯異響
    不同溫度輕踩
    鼓 溫 為 2 0 0 ℃ 左右時無異響,再次降至 1 3 0 ℃ 時出現高頻噪音。
    鼓 溫 由 2 0 0℃ 降低到 1 3 0 ℃ 制動無異響,冷卻后再升溫至 1 0 0℃ 左右存在輕踩異響。
    鼓 溫 由 2 0 3 ℃ 降溫到 1 5 0 ℃ 左右時減速制動出現輕微的響聲。
    鼓 溫 由 2 0 0 ℃ 降溫到 1 1 8 ℃ 左右時減速制動出現高頻噪音。
    轉彎制動
    轉彎輕踩測試
    常溫無異響
    常溫無異響
    常溫無異響
    常溫無異響
    駐車試驗
    2 0 % 新片駐坡(空載)
    8 齒
    9 齒
    8 齒
    8 齒


    2 . 3 實車主觀測試

    按表 1 的主觀評測方法對各優化方案進行實車測試,主觀測試結果見表 5 。
    表 5 實車主觀測試結果基于主客觀測試結果,方案 B 出現噪音溫度較其他方案更高且為輕微偶發,摩擦系數與原方案基本相當,初始駐車亦無明顯衰退,故選用方案 B 作為最終優化方案。

    2 . 4 市場驗證
    基于方案 B 完成 2 臺次可靠性耐久實車測試后,再隨機抽選 5 0 臺車輛進行更換驗證,跟蹤半年無明顯噪音問題反饋,故認為本次優化方案可行。

    3 結論

    闡述了某 M P V 后鼓式制動器制動噪音優化處理過程,通過優化及測試驗證,最終確認優化方案可行,同時初步得出了 M P V 類后鼓式制動器易被察覺的噪音頻率范圍,可為類似問題的處理提供參考。
    李鴻飛 柳小偉
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