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湿式制动器作为一种新型的制动器,因其具有制动力矩大、摩擦接触面积大、制动性能稳定、免受外界影响等优点,正在逐渐成为工程机械车辆生产厂商关注和着力研究的方向。湿式制动器在制动过程中的制动特性呈现出非线性变化规律,研究其规律变化是实现湿式制动器设计参数化、系列化以及标准化的关键。本文以企业科技攻关项目“G6车桥的CAE可靠性分析与设计”为载体,依托重庆大江信达车辆股份有限公司和中国汽车工程研究院,综合运用仿真分析和台架试验相结合的方法对湿式制动器制动过程中非线性制动特性进行深入的研究。本课题主要完成以下研究:(1)本文对湿式制动器制动过程进行了动力学分析,阐述了其制动过程中三个阶段(挤压阶段、压紧阶段、粗糙接触阶段)的摩擦状态以及各阶段摩擦片间产生转矩的能力,并分析了影响湿式制动器制动过程中制动特性的因素,在综合考虑各影响因素的基础上,分析了湿式制动器制动过程中摩擦片间油膜厚度的动态特性,并建立了湿式制动器制动过程中三个摩擦阶段的数学模型,最终建立了湿式制动器制动过程的非线性动力学理论模型。(2)运用MATLAB/Simulink仿真软件,建立了湿式制动器制动过程的油膜厚度、粘性转矩、粗糙转矩以及总转矩的非线性仿真模型,分析了油膜厚度、粘性转矩、粗糙转矩和总转矩随时间变化的动态特性,得出了湿式制动器制动过程的总制动力矩由粘性转矩和粗糙转矩组成,而粗糙转矩占据其主要部分的结论,得到了油膜厚度变化影响粘性转矩持续时间以及粗糙转矩产生时间的规律;还进一步分析了不同制动压力、摩擦材料渗透性和表面粗糙度等影响因素对各仿真模型的影响。(3)根据QC/T 239-1997《汽车制动器性能要求》、GB/T 13826-2008《湿式(非金属类)摩擦材料》和QC/T 479-1999《汽车制动器台架试验方法》对湿式制动器进行台架试验,得到了湿式制动器制动过程制动力矩、制动油温等方面的试验数据,分析了影响仿真结果与试验结果存在误差的原因,得出了试验结果与仿真结果基本吻合的结论。