上海-利茲制動系統及摩擦材料學術研討會

時間:2019-10-21瀏覽:113編輯:攝影:    通訊員:設置


上海-利茲制動系統及摩擦材料學術研討會

Shanghai-Leeds Symposium on Braking  System and Friction Material

 

時間 : 201910219:00-17:00

 

地點:上海理工大學 圖文信息中心學術報告廳


 

會議主席 /  Chairpersons

David Barton

英國利茲大學機械工程學院院長

Dean, College of Mechanical Engineering,  University of Leeds, UK

鄭松林 / ZHENG  Songlin

上海理工大學汽車工程研究所所長

Director, Automobile Engineering Research  Institute, University of Shanghai for Science and Technology,  China

簡介/  Introduction:

制動系統和摩擦材料對汽車、高鐵以及其它車輛的安全行駛至關重要并對環境產生重要影響。本次學術研討會邀請國內外著名制動系統企業和學術專家對制動系統和摩擦材料的創新技術進行深入探討和交流,包括:制動系統結構的優化和創新設計,制動摩擦振動噪聲的機理研究,制動摩擦新材料的開發,摩擦制動排放的控制,以及摩擦制動的測試技術和法律法規。本學術研討會將成為有規律的年會,分別在中國的上海和英國的利茲兩個城市輪流召開。

Brake systems and friction materials  are critical to the safe driving of cars, high-speed trains and other vehicles  and have a significant impact on the environment. This symposium invites  well-known domestic and foreign brake system companies and academic experts to  conduct in-depth discussions and exchanges on innovative technologies of brake  systems and friction materials, including: optimization of brake system  structure and innovative design, the research on the mechanism of braking  frictional vibration and noise, development of new braking friction materials,  control of friction brake emissions, and testing techniques and laws and  regulations for braking. This symposium will be a regular annual meeting, held  in Shanghai in China and Leeds in the UK.



9:00 - 9:40

eynote  speech/主旨報告A Pragmatic Approach to  Understanding the Mechanisms of Brake Judder and Noise

Speaker/報告人:John  Fieldhouse 教授

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Professor  John Fieldhouse is a professor at  the University of Huddersfield, a National Teaching Fellow and has for many  years been a visiting professor at the University of Leeds - teaching chassis  systems and vehicle performance. He is a Chartered Engineer (CEng) and a Fellow  of the Institution of Mechanical Engineers (FIMechE). He is also a Fellow of the  Higher Education Academy (FHEA) and a Member of the Society of Automotive  Engineers (MSAE). His presentations at conferences have been recognized through  best presentation awards leading to the Lloyd L. Withrow Distinguished Speaker  Award and his contribution to the braking industry and academia the SAE Dan  Mahannah Award.

約翰·菲爾德豪斯(John Fieldhouse)教授是哈德斯菲爾德大學(University of  Huddersfield)教授,國家級教學名師,多年來一直是利茲大學的客座教授-教學底盤系統和車輛性能。  他是一名特許工程師(CEng)和機械工程師學會(FIMechE)的會士。 他還是高等教育學院(FHEA)的院士,也是汽車工程師協會(MSAE)的成員。  他的演講曾獲得了Lloyd L. Withrow杰出演講獎,由于他對汽車制動行業和學術界的貢獻,獲得了SAE的 Dan  Mahannah獎。

報告摘要:

本演介紹了盤式制動器的噪聲特性以及在噪聲產生過程中涉及的主要因素。 它將對制動器設計人員,NVH工程師和OEM測試工程師都非常有用。  至少在所有各方都參與討論此類問題時,這將使OEMS及其工程師的供應鏈對制動噪聲有一個共同的認識。 
     這是一種務實的方法,它提供了一系列常規的制動噪聲頻率,并且在進行任何制動噪聲
研究或“修復”時都需要考慮那些因素。  將顯示出制動盤以可預測的方式展現出徑向的振動模式,并且該振動模式可用于預測可能的噪聲頻率。 另一方面,摩擦片顯示出彎曲和扭轉模,但是其模態形式無法預測。

演講最后提出了一些建議,這些建議確定了盤式制動器設計中的通用設計特征(建議的“缺陷”)以及這些特征如何導致噪聲的產生。這些研究非常清楚地說明了為什么對某些噪聲的“修復”有效以及在設計階段如何最好地修改這些特征以解決噪聲問題。

  

9:40 - 10:20

Keynote speech/主旨報告:

中國汽車制動系統技術發展趨勢

China Brake System Technical  Development Trend

Speaker/報告人:GE  Hong/葛宏總監

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Mr. Ge  Hong, professor-level senior  engineer, Shanghai Excellent Academic Leader, currently serves as China R&D  Director of Hydraulic Brake System in Continental. He has been engaged in the  research and development of automotive brake systems for more than 30 years, and  have rich experience in this field. His leading development projects have won  many national and provincial-level technical innovation awards.

葛宏先生是教授級高級工程師,上海市優秀學科帶頭人,目前擔任德國大陸集團液壓制動系統事業部中國區研發總監。從事汽車制動系統研發工作超過30年,其主導開發的項目曾多次榮獲國家及省市級科技創新獎,在制動系統開發領域擁有極為豐富的經驗。

報告摘要:

本演講介紹了在整車宏觀環境變化及技術變革對汽車制動系統的影響下,未來制動系統發展趨勢,同時指明了車輛技術發展對傳統制動產品帶來的變化,以及對新型制動產品提出的更高需求。演講中不僅明確了未來車輛發展的具體方向,更加闡明了促使車輛發展大方向的具體技術內容,從而邏輯性的推理出未來制動系統的全面布局,提出了諸多創新性的制動相關產品及技術趨勢。本次演講將對在整車制造行業及制動系統供應商任職的工程師及技術人員提供寶貴并有價值的觀點。希望借此引起制動行業的進一步深入思考及變革。

10:35 -  11:20

Keynote speech/主旨報告:

Fundamental of Friction Material  Manufacturing and Testing

Speaker報告人: Mohammad  Vakili先生

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Mr.  Mohammad Vakili has been in  Friction Material industries, both aftermarket and OE, since 1978. He has a B.S.  & M.S. in Chemical Engineering from the University of Massachusetts and post  graduate studies at the University of Bradford, U.K. He has held numerous  positions from Process & Product Developmental Engineer/Formulator to Vice  President of Technical Services & International. During his tenure, he  worked for Wagner Automotive, HKM, ITT, Continental and Fritec. Mr. Vakili is  currently an industry consultant and has been teaching Friction Materials for  nearly 20 years globally including for SAE International.

Mohammad  Vakili先生自1978年以來一直從事摩擦材料行業,包括售后市場和OE。他在馬薩諸塞大學(University of  Massachusetts)或得化學工程學士學位,并在英國布拉德福德大學(University of Bradford  University)獲得碩士學位。他曾擔任過多個職位,從過程與產品開發工程師/配方師到技術服務及國際副總裁。 在正式任職期間,他曾在Wagner  Automotive,HKM,ITT,Continental和Fritec工作過。 Vakili先生目前是一名行業顧問,并且在全球包括SAE  International在內教授摩擦材料已有20年的經驗。

報告摘要:

本演講是為期一天的摩擦材料原理研討會的簡明版本。討論將圍繞摩擦材料的歷史,隨后是摩擦系數的概念。制動器摩擦材料的藝術和科學以及制造汽車制動器所需的四個主要原材料組。摩擦材料的配方和配合取決于原材料來源和選擇。摩擦副的性能要求取決于世界各地駕駛員的習慣和期望。 
     制動摩擦配方設計師面臨的挑戰始于原材料,協同作用,混合和混合順序,背板的選擇和準備,溢料與正成型,是否焦燒等等。分步處理與自動化是另一個因素,不僅影響產品質量,而且影響生產率。摩擦材料的測試在工作臺或車輛上進行。基準測試可以是物理或化學測試。一般而言,制動摩擦材料的制造是一個宏觀過程(輸入),而測試是微型輸出。因此,輸出始終是輸入的輸入。 
     制動摩擦材料制造商面臨許多問題,這取決于他們的客戶是誰。原裝產品和售后市場客戶是兩個完全不同的客戶群,具有不同的期望值。歐洲與北美和中國或日本是完全不同的技術市場。取決于無塵輪胎市場,無銅襯里等環境問題扮演著重要角色。十年前,在美國幾乎沒人關注過輪轂灰塵問題,如今,這已經成為一筆交易!目前,全世界都在研究車輪塵埃作為副產品的剎車排放物。何去何從?這取決于發展趨勢和不斷增長的技術需求。

11:20 -  12:00

Invited speech/邀請報告:

Brake Particle  Emissions

Speaker/報告人: Scott  Tonn博士

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Dr. Scott  Tonnhas worked in automotive braking  system engineering for over 25 years and has led teams in brake system design,  brake NVH, vehicle/lab testing, and foundation brake development. Scott is  currently the Chief Engineer and Director of Sales for Link Engineering in  China.

    Scott’s career includes 14 years  as Chassis System Development Sr. Manager at Advics North America. Scott was  responsible for Advics North America’s laboratories for brake development  including dynamometer test, vehicle evaluation, component bench test, and  overall brake NVH. Scott established the brake system design group in North  America as part of the Chassis System Development Department. Prior to joining  Advics, Scott was a Product Design Engineer at Ford & Visteon for Research  & Development of next generation interactive brake technology in the Chassis  Advanced Technology (CAT) division. Areas of focus were Brake-By-Wire (BBW),  regenerative braking, interactive fail safe, vehicle dynamics, actuator design,  and brake system design. Scott/Visteon were awarded patents for integration of  Eddy Current Retarder/Friction Brake designs for passenger vehicle applications  and for interactive control strategies in by wire systems.

    Scott’s early career was spent as  a Friction Material and NVH Engineer at Akebono North America during the 1990’s  and as a design and release engineer at Motor Wheel Corporation for automotive  brake rotor, drum, and wheel hub design.

Scott  Tonn博士從事汽車制動系統工作已有25年以上,并領導了制動系統設計,制動器NVH,車輛/實驗室測試以及基礎制動器開發方面的團隊。  Scott目前是Link工程在中國的首席工程師和銷售總監。 
    Scott的職業生涯包括在Advics North  America擔任底盤系統開發高級經理14年。斯科特負責Advics北美實驗室的制動器開發工作,包括測功機測試,車輛評估,零件工作臺測試和整體制動器NVH。  Scott是底盤系統開發部的一部分,在北美成立了制動系統設計小組。在加入Advics之前,Scott是福特&Visteon的產品設計工程師,負責底盤先進技術(CAT)部門的下一代交互式制動技術的研究與開發。重點領域是線控制動(BBW),再生制動,交互式故障保險,車輛動力學,執行器設計和制動系統設計。  Scott /  Visteon的渦流減速器/摩擦制動器設計與乘用車應用以及線控系統中的交互式控制策略集成在一起,并獲得了專利。 
    Scott的早期職業是1990年代在Akebono  North America擔任摩擦材料和NVH工程師,以及在Motor Wheel  Corporation擔任汽車剎車盤,鼓和輪轂設計的設計和應用工程師。


13:50  -14:20

Invited speech/邀請報告:

Novel Friction Pairs for  Environmental-friendly Automotive Brakes

Speaker/報告人: Shahriar  Kosarieh博士

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Dr.  ShahriarKosariehis a  Chartered Mechanical Engineer (CEng), Lecturer in Mechanical Engineering and  skilled researcher where he is highly active in the areas of tribology and  surface engineering. His research employs a mixture of experimental and  theoretical techniques to gain a better understanding of interactions between  innovative coatings and functional surfaces in the dry and lubricated contacts.  My areas of research involve actively using a wide range of materials testing  and analytical tools. His primary focus is currently on friction braking systems  and the tribological interactions at the friction interfaces in the creation of  brake dust and particulates.

Shahriar  Kosarieh博士是一名特許機械工程師(CEng),利茲大學機械工程學院講師和專業研究人員,在摩擦學和表面工程領域非常活躍。  他的研究結合了實驗和理論技術,以更好地理解創新涂層與干式和潤滑式接觸器中功能性表面之間的相互作用。 他的研究領域涉及積極使用各種材料測試和分析工具。  他目前的主要研究方向是摩擦制動系統以及在產生摩擦粉塵和微粒時摩擦界面的摩擦學相互作用。

報告摘要:

在可預見的將來,包括電動和混合動力電動汽車在內的所有公路車輛都將必須配備摩擦制動器。然而,隨著汽車工程師努力實行嚴格的排放新目標,傳統的摩擦制動器存在重大的環境問題,這將越來越引起人們的關注。了解制動系統的摩擦學原理,可以通過開發下一代環保汽車制動器摩擦副來減少有害磨損顆粒的產生。一種方法是通過研究第三體層(TBL)的產生,組成及其對摩擦,磨損,NVH和顆粒物排放的影響。因此,將有可能針對諸如電動和自動駕駛之類的新型汽車的應用優化開發出剎車片。本演講重點介紹了我們在利茲大學進行的三個制動器方面的重要研究,這些方面可能對與摩擦制動器有關的環境問題產生重大影響:1)采用小尺寸的測試系統進行摩擦學性能研究;  2)通過使用涂層輕合金制動盤來減輕當前鑄鐵制動盤的重量,并采用自動降低噪音的策略來減輕制動器產生的有害噪音;  3)最小化摩擦制動器產生的顆粒磨損碎屑。在每種情況下,都采用了包括同時使用計算分析和實驗測試的基本方法。該演講清楚表明,如何使摩擦制動器更環保,從而能夠為未來汽車所應用的重要性。


14:20 -  14:50

Invited speech/邀請報告:汽車制動異響分析與制動副結構優化

Automobile Braking Noise Analysis  and Substructure Optimization

Speaker/報告人: Yu  Song/虞松教授

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Dr. Yu  Songis a professor in the Department of Engineering Mechanics  at Shandong University. Research interests focus on finite element, numerical  simulation of metal forming process, analysis of liquid and solid coupling, etc.  As a principle investigator, Prof. Yu has completed couples of research projects  funded by NSFC, Shandong Natural Science Foundation, China Post Doctoral  Foundation, and carried out cooperated researches with famous industries. Prof.  Yu has written two text books, and published more than 30 high quality  papers.

虞松博士,山東大學工程力學系,教授.主要從事有限元網格劃分技術、金屬塑性成形過程數值模擬技術、巖石流固耦合分析、巖石非連續變形分析方法研究。主持多項國家自然科學基金、山東省自然科學基金、中國博士后科研基金等,并與國內多家知名企業合作,聯合進行技術攻關項目。出版教材2部,發表高水平學術論文30余篇。

報告摘要:

以國內某品牌汽車制動異響為案例,分析制動過程兩種噪音產生相關部件和原因,異響產生主要因素來自2個或多個部件的共振頻率以及摩擦副材料等  包括制動片材料,制動片材料壓縮量,制動片總成尺寸和消音片阻尼特征。針對以上因素進行對比分析研究,通過優化設計和多種消音片NVH對比,并進行多次臺架實驗和實車路試等,驗證了新研制的消音片具有很好的降噪效果。

采用預應力模態分析方法,獲得臨界狀態下制動塊壓力的具體數值,通過數值模擬分析了制動系統的應力應變特點,并針對不同倒角的摩擦襯片進行預應力分析,指出隨著摩擦襯片倒角的增大,各階對應頻率總體呈下降趨勢,其中階次越高下降趨勢越明顯。另外,摩擦襯片倒角的增加使可能共振階次增加,增加的可能階次主要集中在高階。研究結果為制動器的優化設計提供參考,提升盤式制動器噪聲性能控制。

15:00 - 15:30

nvited  speech/邀請報告:對制動NVH的創新研究

Innovative Study on Braking  NVH

Speaker/報告人: WANG  Shuwen/王書文教授

Introduction to  Speaker/報告人簡介:

Prof.  Shuwen Wangreceived his PhD degree from the Department of  Engineering at Cambridge ?University, United Kingdom. Dr. Wang was a full  professor at Harbin Institute of Technology (HIT) before he joined the  University of Shanghai for Science and Technology (USST) as a full professor.  His current research interests include structural dynamics, vehicle NVH,  tribology, and surface engineering. ?Prof. Wang has completed various research  projects as a principle investigator or key researcher in China, UK, and Canada.  Prof. Wang has published several top journal papers in J. of Mech. and Phys. of  Solids, Wear, etc. and has applied more than 30 patents in China and USA in  recent years. He was the technical section Co-Chair of the World Tribology  Congress 2009 in Japan. Currently Prof. Wang services as a member of the  editorial board of the Journal of Automotive Innovation.

王書文教授,劍橋大學博士。曾任哈爾濱工業大學教授,現任上海理工大學先進表面工程研究所所長、上海理工大學教授。目前主要研究方向為:結構動力學、車輛NVH,  摩擦學和表面工程。王教授曾作為項目主持人或主要參與人完成了多項國家自然科學基金、英國皇家學會創新基金以及加拿大工程和科學委員會項目,  并在國際著名雜志發表多篇學術論文。已申請30多項中國和美國發明專利,曾作為2009年世界摩擦學大會技術分會的聯合主席。目前是汽車創新雜志的編委。

報告摘要:

制動摩擦振動噪聲的產生機理和控制技術是學術界和工程技術人員多年來一直在努力解決的世界性難題。本研究從引起摩擦振動噪聲的激勵源著手,通過激光表面處理技術對制動盤的摩擦表面進行激光改性處理,研究激光表面織構和淬火對制動盤表面硬度、內部組織、殘余應力、表面微觀形貌以及制動摩擦振動噪聲的影響,并探討制動盤表面激光織構和淬火的減振降噪機理。實驗和仿真結果表明,制動盤激光織構后,摩擦表面得壓力分布更均勻,摩擦表面的溫度降低,制動DTV減小,從而制動摩擦噪聲和振動明顯減小。而制動盤激光淬火后,其表面殘余應力由拉應力變為壓應力;內部組織由粗大奧氏體轉為均勻細密的馬氏體;激光淬火層內部顯微硬度比基體硬度可提高2.8倍。與未經激光淬火制動盤相比,激光淬火制動盤制動時產生的振動有了明顯降低。由于在摩擦過程中摩擦表面出現很多球化的圓形顆粒,降低了摩擦界面的摩擦系數,改善了摩擦表面形貌,減小了制動盤/片的磨損,并使摩擦系數更趨穩定,因而有效地減小了制動摩擦振動和噪聲的產生。  

 

  

 

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