新型汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統建模仿真與實(shí)驗分析

為了促進(jìn)汽車(chē)制動(dòng)性能的進(jìn)一步提升，也就要求各汽車(chē)零部件商以及科研場(chǎng)所能夠加強對電子機械制動(dòng)系統的研究力度，并促使其制動(dòng)性能得到不斷的優(yōu)化與完善，這樣才能夠充分滿(mǎn)足汽車(chē)在運行過(guò)程中的各項制動(dòng)要求，并使得汽車(chē)的運行安全性以及可靠性得以進(jìn)一步的提升。
1 汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統的設計
1.1 執行系統
汽車(chē)機械制動(dòng)系統多是通過(guò)制動(dòng)模塊、轉動(dòng)模塊以及無(wú)刷直流電機模塊三部分所構成的，而借助對數學(xué)模型的科學(xué)設計還能夠在動(dòng)力學(xué)的角度上實(shí)現對電機驅動(dòng)模塊的方針處理。在對該模塊的工作原理有一個(gè)清晰認知的基礎上，將減速裝置設置在驅動(dòng)行星齒輪上面，然后在運動(dòng)轉換裝置的帶動(dòng)下促使其訓傳運動(dòng)朝著(zhù)直線(xiàn)運動(dòng)的方向進(jìn)行不斷的轉換，這樣也就能夠使得制動(dòng)機產(chǎn)生一種制動(dòng)力矩，然后在運用壓力傳感器來(lái)進(jìn)行制動(dòng)盤(pán)制動(dòng)壓力的檢測工作，具體如圖1 所示。

圖1 汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統組成
在對執行系統進(jìn)行設計的過(guò)程中，需要將目標車(chē)型的前輪制動(dòng)器作為設計對象，在此基礎上來(lái)對其執行系統進(jìn)行科學(xué)的設計，一般情況下需要將前輪輪缸的大壓強值保持在15MPa 的范圍內，然后將活塞直徑控制在48mm。為了確保制動(dòng)盤(pán)跟制動(dòng)鉗能夠進(jìn)行*的分離，需要將系統的制動(dòng)間隙設置為0.3mm，并需要將消除時(shí)間保持在0.1s 之內。在其它參數的合理選用過(guò)程中還需要在此基礎上來(lái)進(jìn)行，這樣才能夠實(shí)現對電子機械制動(dòng)系統的科學(xué)設計效果。
1.2 控制系統
借助于控制系統可以進(jìn)行制動(dòng)間隙的及時(shí)消除，并能夠實(shí)現制動(dòng)力快速以及準確調節，來(lái)保障整個(gè)控制系統的運行性能。汽車(chē)的電子制動(dòng)控制系統主要包含有壓力環(huán)、轉速環(huán)以及電流環(huán)三個(gè)部分，其能夠對整個(gè)電動(dòng)機起到良好的控制效果，借此來(lái)實(shí)現對整個(gè)制動(dòng)系統的有效控制。在進(jìn)行控制系統的設計過(guò)程中，需要對各環(huán)的控制目標進(jìn)行合理的確定，還需要通過(guò)從內到外的順序進(jìn)行擴展。因此首先需要進(jìn)行電流控制環(huán)的設計，并將其作為轉速調節系統的重要組成部分，隨后選用轉速控制環(huán)來(lái)作為壓力調節環(huán)的重要組成部分，在此基礎上獲得良好的壓力調節環(huán)設計效果，并要求制動(dòng)壓力的超調能夠控制在5%以上，制動(dòng)間隙消除時(shí)間控制在0.1s 以?xún)?。此外在進(jìn)行電流控制環(huán)的設計過(guò)程中，還需要將其積分跟比例系數進(jìn)行嚴格的控制，保持其維持在610 以及0.945，借此來(lái)獲得良好的設計效果。
2 汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統的仿真實(shí)驗
目前汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統的仿真模式主要包含有無(wú)刷直流控制、電流跟轉速雙閉環(huán)處理以及無(wú)刷直流電計算環(huán)控制模型三種類(lèi)型。而針對這三種方針模型進(jìn)行實(shí)驗時(shí)，其方針結果也存在有一定的差異性，具體如下。
2.1 電流環(huán)仿真
電動(dòng)機在無(wú)任何栽重的情況下進(jìn)行運行時(shí)，其電流值還會(huì )保持在一個(gè)比較小的狀態(tài)之中，因此在進(jìn)行電流環(huán)的調節過(guò)程中，還需要將電動(dòng)機的轉動(dòng)進(jìn)行阻擋，借此來(lái)保持其所處的狀態(tài)是處于空載的情況下。在電流試驗中還證明了電動(dòng)機在開(kāi)始轉動(dòng)的過(guò)程之中，其實(shí)際電流的超調是比較大的，但是在這一情況下其后期依舊能夠實(shí)現對目標電流的有效跟蹤，并且具備有良好的制動(dòng)控制效果。
2.2 轉速環(huán)試驗
為了取得良好的轉速環(huán)試驗效果，要求電動(dòng)機無(wú)任何的栽重，并在此基礎上進(jìn)行后續的試驗流程。相關(guān)結果表明電動(dòng)機在啟動(dòng)過(guò)程中的電流值處于大的水準，這也就能夠促使電動(dòng)機在短時(shí)間內達到相應的轉速，來(lái)保障汽車(chē)的正常運行。但是在快速旋轉的過(guò)程之中電動(dòng)機還經(jīng)常性會(huì )出現不斷轉相的情況，因此在轉速環(huán)具體運行過(guò)程之中也就經(jīng)常性會(huì )出現電路的抖動(dòng)情況，其轉速的幅度也相對比較小，在目標值附近也多是進(jìn)行不斷的抖動(dòng)。
2.3 壓力環(huán)試驗
在該試驗結果之中顯示了制動(dòng)間隙消除時(shí)間需要嚴格控制在0.1s 之內，其制動(dòng)壓力超調也需要嚴格控制在5%以上，只有這樣才能夠保障這個(gè)店里機械制動(dòng)系統的執行器能夠在短時(shí)間內進(jìn)行制動(dòng)壓力的大限度輸出，并且能夠使得制動(dòng)系統的響應速度得到進(jìn)一步的提升。此外在汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統之中還存在有真空增壓器過(guò)于缺乏等問(wèn)題，導致了該系統在一定程度上能夠取代壓縮空氣或者液壓制動(dòng)來(lái)進(jìn)行工作，這樣也就能夠使得汽車(chē)的整體質(zhì)量得到有效的降低，并顯著(zhù)提升汽車(chē)在運行過(guò)程中的安全性能?？梢哉f(shuō)汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統的應用能夠充分滿(mǎn)足汽車(chē)發(fā)展的各種需求，對于我國汽車(chē)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展也有著(zhù)一定的積極意義。
3 結束語(yǔ)
綜上所述，在汽車(chē)的設計過(guò)程之中通過(guò)新型汽車(chē)電子機械制動(dòng)系統的應用，能夠使得汽車(chē)自身的制動(dòng)性能得到較大程度的提升，并且能夠進(jìn)一步提升汽車(chē)在運行過(guò)程中的安全性能以及可靠性能，對于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展也能夠起到良好的促進(jìn)意義。