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电子机械制动器的建模、仿真和实验研究

作者：刘志强,王振,陈玉锦. 日期：2023-06-25/span> 浏览：405 查看PDF文档

电子机械制动器的建模、仿真和

实验研究*

刘志强,王振,陈玉锦

(江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江 212013)

摘要:为了解决目前车辆普遍装配液压制动系统存在的响应滞后问题,以实验室某目标车型为例,对其匹配的电子机械制动器(EMB)进行了设计建模、仿真分析和实验研究。首先,根据车型参数确定制动间隙与最大制动力并完成了制动效能的校核工作,采用“电机+行星齿轮减速器+滚珠丝杠”的选型进行了组合设计,使用CATIA对EMB各部件进行了三维建模,利用ANSYS/Workbench对制动钳钳体进行了力学性能仿真分析;然后,根据EMB各部件间力学与几何关系分别建立了对应的数学模型,在MATLAB/Simulink中建立EMB整体仿真模型后完成了对电机转速特性、堵转转矩特性及EMB最大夹紧力的仿真;最后,搭建了实验平台,结合实验结果对仿真结果进行了验证。研究结果表明:EMB工作时的最大应力为安全极限的34.87%,制动间隙消除速度提高了42.31%,达到最大制动夹紧力的时间降低了45.82%,显著提升了目标车型的制动性能。

关键词:电子机械制动器;电机+行星齿轮减速器+滚珠丝杠;制动间隙;最大夹紧力;MATLAB/Simulink;制动钳钳体

中图分类号:TH122;U463.5文献标识码:A文章编号:1001-4551(2023)04-0485-09

本文引用格式:

刘志强,王振,陈玉锦.电子机械制动器的建模、仿真和实验研究［J］.机电工程,2023,40(4):485-493.

LIU Zhi-qiang, WANG Zhen, CHEN Yu-jin. Modeling, simulation and experimental research on electromechanical brake［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2023,40(4):485-493.