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汽车电子机械制动系统设计及其关键技术研究
| 论文题名： | 汽车电子机械制动系统设计及其关键技术研究 |
| 关键词： | 汽车线控制动;制动效能;建模仿真;虚拟仪器技术 |
| 摘要： | “安全、节能、环保”是汽车未来发展的三大主题。制动系统作为汽车的一个重要组成部分，直接影响汽车行驶的安全性能。汽车电子机械制动技术(EMB，Electromechanical Brake)作为汽车线控制动技术的一个分支，是一种全新的制动理念，具有突出优势和发展前景，已成为国内外汽车制动领域的研究热点。本文分析了汽车电子机械制动技术的国内外研究现状，针对所存在的问题和不足，对EMB进行了创新设计和实验研究。研究内容主要包括以下几个方面: 总体方案创新设计:基于工程设计学理论，对EMB进行功能分解和组合，得出三种设计方案，实现行车、驻车制动和间隙自动调节功能，采用模糊综合评价法，对所设计的方案进行评估，确定最佳设计方案。 结构设计与有限元分析:根据国家标准，对所设计的制动器进行制动效能校核，再对EMB的进行机械结构设计。在Pro/Engineer中建立三维模型，利用ANSYS对主要零部件进行力学性能分析，优化机械结构。通过振动模态分析，排除了因激振的频率和各零部件固有频率重合而产生共振的可能性。 系统建模与仿真分析:根据EMB的各个功能模块，在MATLAB/Simulink环境中组建系统的数学模型，仿真分析了制动器对不同制动信号的响应。模拟实际路面的制动工况，分析了EMB系统在有/无ABS下的制动效能差异。仿真结果表明所设计的电子机械制动器可以满足国标GB7258-2012、GB12676-1999的设计要求，并为进一步研究和实验分析奠定了基础。 实验台设计与测试研究:搭建EMB实验台硬件环境，并建立基于LabVIEW的测控平台。测试分析了制动器在不同激励信号下的响应性能。验证分析了电机的工作特性与启动电流特性，得出了制动夹紧力与电流、丝杠直线位移关系特性。测试对比了有间隙调节功能制动器与存在磨损量之间的特性区别。通过对EMB实验样机进行测试，验证了所建立数学仿真模型的正确性和有效性。 |
| 作者： | 傅云峰 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 李立新;王维锐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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