Experimental Investigation and Finite Element Simulation of Brake Squeal

Zamani, Haddad (2017) Experimental Investigation and Finite Element Simulation of Brake Squeal. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

Text (بررسی تجربی و شبیه¬سازی المان محدود پدیده سوت کشیدگی در لنت ترمز)
Haddad Zamani.pdf

Download (632kB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir


With the advancement of the transportation industry and increased vehicle speed, as well as the importance of the safety and security of travel, one of the major concerns of car manufacturers is squeal brake during braking. This will cost a lot to consumers and manufacturers in frequent warranty coverage. Although this whistle does not play a role in safety, but it creates a bad feeling for the driver and disrupts the passenger's calmness. So study and research has been done in this field to achieve the best possible result with the lowest cost. One of the strategies to counteract whistling of the brake pad is the change of the material composition. This change in composition is accomplished with two goals, the first purpose is damping the vibrations generated by the lining material to prevent the vibration of the pad from getting exaggerated and whistling. The second goal is the change in the nature of the flap, so that the modal frequencies of the pads do not fall within the disc rotating frequency range and the resonance phenomenon does not occur. Different conditions of construction including granulation, Pressure, Temperature and curing time were investigated and the prepared product was subjected to surface hardness and friction coefficient tests. The surface hardness was between 70 and 90 HRG, and the coefficient of friction was between 0.15 and 0.25. By using the FFT method, the natural frequencies of the samples were extracted using the Modal analysis technique and compared with the output frequencies of the finite element software. The results showed that frequencies above 1000 Hz do not overlap with the disk rotational frequency and do not excite. The laminate samples were subjected to shear stress. The lining resistance was determined against the force applied to remove the mouthpiece from the shoe. The force was at least 4000 N, and the safety coefficient of the pads was approved

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: بررسی تجربی و شبیه¬سازی المان محدود پدیده سوت کشیدگی در لنت ترمز
Persian Abstract: با پیشرفت صنعت حمل¬ و نقل و افزایش سرعت حرکت خودروها و همچنین اهمیت امنیت و آرامش سفر، یکی از معظلات تولید¬کنندگان خودرو جیغ¬کشیدن لنت ترمز در زمان ترمزگیری است. این امر هزینه زیادی را برای مصرف¬کننده و تولید¬کنندگان در مراجعات مکرر گارانتی در بر دارد. هرچند این سوت¬کشیدن در ایمنی نقش زیادی ندارد اما حس بد و نامطمئنی برای راننده ایجاد کرده و آرامش سرنشینان را سلب می¬کند. لذا تحقیقات و پژوهش¬هایی در این زمینه صورت گرفته تا با کمترین هزینه بهترین دستاورد رخ دهد. یکی از راهکارهای مقابله با سوت¬کشیدن لنت ترمز تغییر در مواد تشکیل¬دهنده لقمه می¬باشد. این تغییر در ترکیب، با دو هدف صورت می-گیرد، هدف اول دمپ¬کردن ارتعاشات ایجاد شده توسط مواد تشکیل¬دهنده لنت است تا ارتعاش لنت دچار تشدید نشده و سوت¬کشیدن رخ ندهد، هدف دوم تغییر در ماهیت لقمه است تا مودال فرکانس¬های طبیعی لنت در بازه فرکانسی چرخش دیسک قرار نگرفته و پدیده رزنانس رخ ندهد. شرایط گوناگون ساخت از جمله دانه¬بندی، فشار، دما و زمان پخت مورد بررسی قرار گرفته و محصول آماده شده تحت آزمایش سختی سطح و ضریب اصطکاک قرار گرفت. سختی سطح بین 70 تا 90 HRG بود و همچنین ضریب اصطکاک بین 15/0 تا 25/0 بود. با استفاده از روش (FFT) فرکانس¬های طبیعی نمونه¬ها با استفاده از تکنیک آنالیز مودال استخراج شده و با فرکانس¬های خروجی از نرم¬افزار المان¬محدود مقایسه شد. نتایج نشان داد فرکانس¬ها بالای 1000 هرتز با فرکانس چرخش دیسک همپوشانی نداشته و تشدید رخ نمی¬دهد. نمونه¬های ساخته شده لنت¬ها تحت تنش برشی قرار گرفتند. مقاومت لنت در برابر نیروی وارده برای جدا¬شدن لقمه از کفشک تعیین شد، نیروی حداقل 4000 نیوتن را متحمل شدند و ضریب ایمنی آنها مورد تایید قرار گرفت.
Nematolahzadeh, AliUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Date Deposited: 30 Sep 2018 12:23
Last Modified: 30 Sep 2018 12:23
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/174

Actions (login required)

View Item View Item