新型电子机械制动器
人们研究电子机械制动器以取代液压制动器。这一新型线控制动系统包含一个电子制动踏板、电控单元、导线和电子机械卡钳。典型的电子机械制动卡钳和现有的浮动式卡钳很相似。电机推动内侧摩擦片压向制动盘,卡钳向相反的方向移动,使得外侧的摩擦片也压向制动盘,两块摩擦片同时摩擦制动盘的两个面,通过这种方式使得车轮减速或停止。这种制动系统效率很高,但是内外侧摩擦片的磨损程度不同,这是其主要设计缺陷。
提出了一种新型电子机械制动器设计方案。该方案设计时加入了差速齿轮,可以很好地解决传统方案的不足。制动电机通过减速齿轮将转矩传给差速齿轮,减速齿轮起到降速增扭的作用。如果内外侧摩擦片的阻力相同,齿轮齿条将同时推动两侧摩擦片。如果内外侧摩擦片阻力不同,齿轮齿条在不同的时间推动两侧摩擦片。该设计可以提升制动系统的响应。图1为电子机械制动器结构图。
对该结构进行了多体动力学CAE仿真,以验证该电子机械制动器的可行性。模型包含23个部件和12个自由度。预处理阶段包括指定材料、接头、解除条件和运动输入。仿真结果表明,内、外侧摩擦片的外壳质量必须相同,同时应当尽量减小齿轮间隙。图2为处理后模型。
Tae-Sang Park.SAE 2014-01-0384.
编译:白洪涛