随着汽车保有量提高,城市交通不断恶化,拥堵已经成为常态,汽车在低速工况下制动的几率越来越高,由之带来的颤振问题成为了专业领域人士们关注的热点和难点。在以往绝大部分的理论研究中,都是以摩擦模型为切入点将制动块与制动盘的运动进行耦合,这种方法简单、易于操作,但是只能研究一些诸如摩擦系数等宏观参数对制动颤振的影响,局限性很大,也很难再将研究内容深化。不过摩擦学的发展给该领域带来了一丝曙光:从宏观到微观,从两体到三体,从总结现象到探究本质。基于此本文将三体接触引入到制动系统中,从微观角度对颤振的本质进行研究,主要内容总结如下:(1)建立了包含制动块、制动盘和摩擦磨损颗粒的三体接触模型,分析了颗粒平均直径、材料硬度、粗糙度等参数对摩擦力波动情况的影响,很多结果与现有的理论和试验研究结果相近或者一致,表明该三体接触模型能够用于后续的动力学研究。(2)建立了包含制动钳、制动块和制动盘的扭转动力学模型,然后用三体接触力将三者之间的运动进行耦合并进行了详细的数值仿真,首先研究了磨损颗粒的尺寸、弹性模量,材料硬度等参数对制动混沌的影响,其次研究了制动块和制动钳的质量、制动盘的转动惯量在制动混沌中的作用,找到了减少制动混沌的一些参数匹配方法。(3)以制动混沌系统为控制对象,以消除粘滑、分岔和混沌为目标,采用了制动力响应速率抑制、位移反馈控制和速度反馈控制三种控制方法,并对三种方法进行了仿真计算。仿真结果证明了所提方法的有效性、快速性和稳定性。