汽车制动过程是一个非常复杂的摩擦学现象,其随机干摩擦力的多频多幅振动,常导致制动时颤振、抖动和异响以及制动摩擦力失稳等现象的发生,严重时会影响制动安全性甚至诱发交通事故。在实际的制动工况下,制动副的摩擦界面往往会存在来自外界或因盘块磨损产生的第三体颗粒,而汽车制动过程是一个强非线性变化过程,颗粒的存在就有可能对制动器系统的振动特性产生巨大影响。所以本文的主要研究内容和结论如下:(1)建立了含轮毂电机的制动器系统动力学模型及其微分方程组,使用数值分析的方法,研究分析含轮毂电机的制动器系统结构参数对整个系统的振动学特性的影响。发现含轮毂电机的制动器系统在低速制动工况下具有复杂的分岔混沌特性,并且在低速制动工况下,制动压力和比例系数γ对制动器系统的分岔混沌特性都有着十分重要的影响。(2)基于ZMC接触模型建立了适用于制动器系统非线性振动分析的二体耦合摩擦模型,通过分析得知,在二体接触下,盘块间间隙大小会随着总制动压力的增加呈非线性减小,并且其减小速率逐渐下降;而盘块间实际接触面积会随着总制动压力的增加呈线性增加。(3)基于H模型建立了适用于制动器系统非线性振动分析的三体耦合摩擦模型,通过分析得知,除了相对滑动速度外,制动压力和颗粒平均半径大小对三体耦合摩擦系数也有着非常重要的影响,随着制动压力的增加,三体耦合系统的总摩擦系数呈现先增加后减小的趋势;随着颗粒平均半径的增加,三体耦合系统的总摩擦系数呈现非线性增涨的趋势。(4)基于建立的三体耦合摩擦模型和含轮毂电机的制动器系统动力学模型,对颗粒产生的影响进行分析,通过分析得知,随着颗粒平均半径的变化,制动器系统振动形式呈混沌、倍周期和单周期之间的复杂转换;除此之外,还发现随着颗粒平均半径的增加,系统关于制动压力和比例系数γ的分岔混沌特性也发生了巨大的变化,其发生混沌振动的区域一直在减小,并且当颗粒平均半径大小超过一定值后,系统只做单周期或倍周期形式振动。