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乘用车电磁--电机楔式线控制动系统设计及控制研究
| 论文题名： | 乘用车电磁--电机楔式线控制动系统设计及控制研究 |
| 关键词： | 汽车线控制动;电磁电机制动器;结构设计;安全性能;舒适性能 |
| 摘要： | 近年来随着汽车智能化的发展，汽车上某些传统的液压部件逐渐由电子机械式部件代替，汽车制动方式也逐渐向线控方式转变。汽车线控制动包含电子液压制动系统（Electronic Hydraulic Brake,EHB）和电子机械制动系统（Electronic mechanical Brake,EMB），在EMB的基础上又拓展为电子楔式制动系统(Electronic Wedge Brake,EWB)。本文结合电子机械制动和电子楔式制动的特点，设计了一种新型的线控制动方式——电磁-电机楔式线控制动系统（Electromagnetic Mechanical Wedge Brake,EMWB），着重对EMWB系统的制动安全性与制动舒适性进行研究，并利用CarSim与Simulink的联合仿真技术，对EMWB系统的制动性能进行仿真分析，主要完成的研究工作如下： （1）EMWB制动执行机构结构设计。本文在总结电子液压制动系统和电子机械制动系统的优缺点基础上，针对现有线控制动的不足，完成了EMWB制动系统的总体设计；设计了新型电磁制动踏板模拟器，完成了以电磁制动为基础的制动执行机构的设计，增加了电机制动结构作为后备机械制动结构，并完成了EMWB制动系统的三维建模。 （2）EMWB制动系统安全性与舒适性验证。根据EMWB制动系统的结构模型，建立了相应的数学模型，得出了电磁制动及电机制动的电流特性模型。参考BFI评价指标，对EMWB制动系统的制动踏板模拟器舒适性进行仿真评价；根据国标GB12676和GB/T13594的规定，对EMWB制动系统中的执行机构安全性进行仿真验证；以制动减速度为评价指标，对EMWB系统在制动过程中的稳定性进行仿真评价。 （3）EMWB制动系统控制策略。根据EMWB制动系统的安全性与舒适性的验证结果，对EMWB系统的ABS控制策略进行研究。针对电磁制动与电机制动的电流特性，采用PID模糊控制降低EMWB制动系统的电流误差。对于EMWB制动系统的调压模式，设计了AEB与ABS联合制动的控制方法，在Simulink中搭建制动模型，在CarSim中搭建车辆模型，针对四种不同附着系数的路面，以制动距离、制动时间和制动力矩变化作为评价目标，对EMWB制动策略进行仿真，从而验证EMWB制动策略的可靠性。 本论文的研究成果可以丰富线控制动系统的结构型式，并对线控制动相关产品的开发提供理论基础和参考借鉴。 |
| 作者： | 缪佳宇 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 姚明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2020 |
| 正文语种： | 中文 |
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