新型電子機(jī)械制動(dòng)器

新型電子機(jī)械制動(dòng)器

人們研究電子機(jī)械制動(dòng)器以取代液壓制動(dòng)器。這一新型線控制動(dòng)系統(tǒng)包含一個(gè)電子制動(dòng)踏板、電控單元、導(dǎo)線和電子機(jī)械卡鉗。典型的電子機(jī)械制動(dòng)卡鉗和現(xiàn)有的浮動(dòng)式卡鉗很相似。電機(jī)推動(dòng)內(nèi)側(cè)摩擦片壓向制動(dòng)盤，卡鉗向相反的方向移動(dòng)，使得外側(cè)的摩擦片也壓向制動(dòng)盤，兩塊摩擦片同時(shí)摩擦制動(dòng)盤的兩個(gè)面，通過(guò)這種方式使得車輪減速或停止。這種制動(dòng)系統(tǒng)效率很高，但是內(nèi)外側(cè)摩擦片的磨損程度不同，這是其主要設(shè)計(jì)缺陷。

提出了一種新型電子機(jī)械制動(dòng)器設(shè)計(jì)方案。該方案設(shè)計(jì)時(shí)加入了差速齒輪，可以很好地解決傳統(tǒng)方案的不足。制動(dòng)電機(jī)通過(guò)減速齒輪將轉(zhuǎn)矩傳給差速齒輪，減速齒輪起到降速增扭的作用。如果內(nèi)外側(cè)摩擦片的阻力相同，齒輪齒條將同時(shí)推動(dòng)兩側(cè)摩擦片。如果內(nèi)外側(cè)摩擦片阻力不同，齒輪齒條在不同的時(shí)間推動(dòng)兩側(cè)摩擦片。該設(shè)計(jì)可以提升制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)。圖1為電子機(jī)械制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖。

對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了多體動(dòng)力學(xué)CAE仿真，以驗(yàn)證該電子機(jī)械制動(dòng)器的可行性。模型包含23個(gè)部件和12個(gè)自由度。預(yù)處理階段包括指定材料、接頭、解除條件和運(yùn)動(dòng)輸入。仿真結(jié)果表明，內(nèi)、外側(cè)摩擦片的外殼質(zhì)量必須相同，同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量減小齒輪間隙。圖2為處理后模型。

Tae-Sang Park.SAE 2014-01-0384.

編譯：白洪濤