关键词：巴哈赛车；制动系统；设计计算；仿真优化；
一、前言
巴哈赛车起源于美国，前身是大学生方程式赛车。巴哈（Baja）在西班牙语的意思中是越野，巴哈赛车即是一种微型的单人越野汽车。相较于传动越野汽车，巴哈赛车更像是繁荣汽车运动文化的产物。早在大学生参与巴哈赛车的设计之前，巴哈赛车的赛事在美洲大陆已经非常流行，而且通常是一次比赛跑1000英里（约1600公里）。美国SAE看到这个项目可以用于机械工程学生的教育活动，于是在1976年，首次在南加州举办了一次MINI Baja比赛。当时报名车队仅有10支，参与学生90人。不过，这项运动很快在全美研究汽车专业的院校中普及。目前，美国SAE每年分别要在东部、中部和西部举办三站比赛，每站参赛车队满额100支，参赛车队来自全球[1]。
就在2015年8月，巴哈大赛来到了中国，这项比赛由中国汽车工程学会发起，是集技术性、趣味性于一身的赛事，适合大学生参与。学生们通过设计一辆巴哈赛车，可以进一步掌握汽车结构设计、制造、装配、调校维护、市场营销等多方面的专业知识技能，提高团队合作能力[2]。
巴哈赛车的构造看似简单，但是对整体的结构设计有着严格要求。一辆巴哈赛车离不开车架、悬架、轮毂立柱、制动系统、转向系统、发动机、传动装置、座椅与安全装备这些基本构造，这其中，涉及到驾驶员人身安全的制动系统设计得好坏就显得尤为重要。如果制动系统设计不合理，在赛车制动的过程中元件可能会出现噪声或振动，极端情况下甚至会发生断裂，令车速无法降低到一个合适的范围内，对驾驶员的人身安全造成严重的威胁。目前国内有关巴哈赛车制动系统的研究还很少，主要是对制动器及其支架进行建模分析，故本课题开展对巴哈赛车制动系统的研究，对于研究车辆制动稳定性有着重要的意义。
二、巴哈赛车制动系统的研究现状
1. 国外研究状况
巴哈大赛在国外起源较早，1976年就已开始举办，技术积累相对深厚。在基础参数选择方面有了大量的实践经验，包括但不限于制动盘摩擦系数的合理选择[3]、摩擦材料的合理选择[4]、磨损参数的确定[5]。长期的参赛经历，足够的资金犹如，在制动系统的研究方面，国外院校各有千秋，有学者通过建立制动盘及支架的力学模型，对其进行受力分析，通过有限元方法利用软件来分析其工作状态下的应力情况[6]。还有学者利用有限元分析方法对制动器进行温度场分析、噪声分析，对改善制动器热稳定性和降低噪声起到了较好的作用[7]。另外，还有学者为制动踏板设计了助推器，相关成果已被运用到沃尔沃公司生产的汽车上[8]。但主要方向在于制动系统的结构优化，相关机械零件的静平衡、动平衡计算。
- 国内发展状况
国内对巴哈赛车的研究起步较晚，技术水平参差不齐。在对制动器与车架连接件方面，有学者以起亚K3为例，从判断制动器连接件在地面制动力作用下的变形趋势和应力分布情况的角度进行研究，通过有限元分析找出地面制动力与制动器连接件应力分布之间的关系，分析出了地面制动力与制动器连接件应力分布之间的关系[9]。另外，还有学者对制动器连接件进行有限元静态结构分析、强度校核，提出修正方案并进行一定的轻量化处理，在巴哈赛车制动盘的设计和选取上取得了较好的成果[10]。还有学者从制动系统的管路技术方面进行研究，根据所需管路的性能要求及工况条件不同，设计出了满足制动性能的制动管路[11]。但总体来说，国内学者主要致力于优化布置，改善其稳定性、安全性、加强筋较多。
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