电子机械式制动系统
眉山职业技术学院毕业论文论文题目：电子机械式制动系统
学生姓名：刘春凤
学生学号：103130119
专业班级：汽车技术服务与营销指导老师:邱建飞
联系电话：152********
2012年6月11日
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眉山职业技术学院
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学生签名：日期：2012 年6月11 日
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学生签名：日期：2012 年 6 月11 日
指导教师签名：日期：2012 年 6 月11 日
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电子机械式制动系统
摘要
电子机械式制动系统（EMB）兼有ABS、TCS、ESP、ACC等功能，它具有的没有制动液、反应快速、性能可靠、安全环保等特点是其拥有令人好看的前景。在国外，EMB的研究只是近几年刚刚开始。现如今，电子机械式制动系统由Brembo独家研发而成，迄今为止，这也是世界上首个电子机械制动系统。目前，国内研究还是空白。
关键词：电子机械式制动系统（EMB）;制动垫块；线制动系统
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目录
毕业论文原创性声明和毕业论文版权使用授权书 (Ⅰ)
摘要 (Ⅱ)
插图索引……………………………………………………………………………………………………III
一、绪论 (1)
二、EMB的结构与组成 (2)
（一）EMB的简介 (2)
（二）EMB的工作原理 (2)
（三）EMB的组成 (3)
三、EMB的优越性 (4)
四、EMB的发展现状 (5)
（一）Bosch公司EMB现研究阶段 (5)
（二）Siemens公司EMB现研究阶段 (6)
（三）Continental Teves公司EMB现研究阶段 (7)
(四) Siemens公司楔块式现研究阶段 (8)
五、几种机构的对比 (9)
六、EMB需要解决的问题和研究方向 (9)
（一）EMB需要解决的问题 (9)
（二）EMB的研究方向 (10)
结语 (11)
参考文献 (12)
致谢 (13)
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插图索引
图1 EMB系统的工作原理图 (2)
图2 EMB的组成图 (3)
图3 Bosch公司EMB的结构示意图 (5)
图 4 Siemens公司EMB结构示意图 (6)
图5 Continental Teves公司EMB结构示意图 (7)
图6 Siemens公司楔块式EMB结构示意图 (8)
电子机械式制动系统
一、绪论
（一）课题研究背景及前景
随着汽车工业的不断发展，消费者对车辆安全性的不断重视，以及电子技术的发展，环保、轻松、舒适、防盗、智能的方向发展，以轿车最为突出。其中有些技术已经普及，成为汽车的标准配置，比如VVT、ABS、ESP……而作为汽车制动领域的最新技术—电子机械制动（EMB），已经成为国内外研究的热点。
（二）行业现状
随着汽车制动技术的不断发展，制动系统要求结构更加简洁可靠，功能更加全面，且方便管理。对于长轴或多轴及远距离控制车辆，容易产生制动滞后现象，制动距离增加，安全性降低，而且制动系统的成本也较高；随着人们对制动性能要求提高，ABS等制动由于其复杂性，增加了其装配、维修的难度。
（三）课题目标
1.熟悉EMB电子机械制动的结构与控制原理
2.熟悉EMB电子机械制动作用
（四）应知理论
1.EMB电子机械制动的结构与控制原理
2.EMB电子机械制动作用
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二、EMB电子机械制动的结构组成
EMB全称Electromechanical Braking System.它以电能作为能量来源，由力矩电机驱动制动垫块，整个系统没有液压管路，因此也就没有制动液体，机械连接很少，由电线传递能量，数据线传递信号，所以又被成为线制动系统。电子机械制动是一种全新的制动理念，它简捷的结构，高效的性能极大的提高了汽车的制动安全性。
(一)EMB的系统简介
EMB电子机械控制系统作为BBW（Brake By Wire）线控制动系统的一种形式，电控制动器和制动系统都有了全新的改变。EMB电子控制系统由电源系统、中心控制单元、电控制器的控制器、制动踏板模拟器、4个车轮的独立电控制动器、轮速传感器、车速传感器等。
(二)EMB系统的工作原理
上图是电子机械控制系统的结构简图。它有四套制动执行机构，每个车轮都有一个独立的电控制器及其控制器。当驾驶员踏动踏板时，通过踏板力模拟机构将信号传送到中心控制模块，中心控制模块在根据车速、轮速等多种传感器来获得整个车的运行状态，综合处理后在发出各种制动信号给四个控制器，控制器得到信号后
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将控制4台电机分别对4个车轮独立进行控制制动。在通过各个传感器将每个制动器的实际制动力矩等信息反馈给中心控制单元，以保证最佳制动效果。中心控制单元控制制动时间和电控制动器制动力。所以安装了EMB系统后，只需要把ABS、TCS、ESP等功能的程序编入中心控制单元，就可以集中实现各种制动安全控制的功能。同时由上图可以看出EMB系统分为前轴和后轴两套制动回路A、B，每套回路都有自己的控制模快和动力源，每个回路都有蓄电池。两个中心控制模块相对独立工作，同时双向的信号线互相通讯，当其中一套制动线路失灵或出现故障时，另一套线路可以照常工作，保证制动的安全性。
（三）EMB的组成
EMB电控制动器是制动系统的制动执行机构，也是其核心部件，它的性能的好坏直接影响了制动的效果。它一般有四个基本组成部分：电源、电机、运动转换装置和制动钳组成。
表1传统MB系统示意图
EMB电控制动器是制动系统的制动执行机构，也是其核心部件，它的性能的好坏直接影响了制动的效果。在传统形式的EMB中，电机经减速装置减速增扭，再由运动转换装置将旋转运动转换为直线运动，驱动制动钳对制动盘进行制动，电机的运动由EMB控制器控制。
对EMB的性能和结构有以下几点要求；
1.电机要小巧而又能提供足够大的力矩；
2.传动装置能减速增扭，还要将旋转运动转换为直线运动；
3.整个机构要工作迅速，反应灵敏；
4.能自动补偿制动间隙，并能实现驻车制动；
5.有良好的散热性；
6.整个执行器结构紧凑、体积小、质量轻、以便于安装；
7.有足够的强度和寿命，以保证安全可靠。
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三、EMB的优越性
EMB以电池为能源，电机为动力装置，相对传统的液压制动系统，具有以下主要优点：
1.机械连接少，没有制动制动管路，结构简洁，体积小；
载荷传递平稳、柔和，制动性能稳定；
2.采用机械和电气连接，信号传递迅速，反应灵敏，“路感”好；
3.传动效率高，节省能源；
4.电子智能控制功能强大，可以通过修改ECU的软件，配置相关的参数来改进制动性能，抑郁实现ABS、TCS、ESP、ACC等功能；
5.模块式结构更加整体化，装配简单，维修方便；
6.利于环保，没有液压制动管路和制动液，不存在液压油泄露的问题，EMB没有不可回收的部件，对环境几乎没有污染。
7.平均促动器能量消耗明显降低，主要是由于：所需驱动力明显降低——在最理想点降为0；增加卡钳接触面所需的能量并不是由电气系统提供的——而是来自车辆的动能；
8.促动器的尺寸可以大大缩小，这样：制动器所需安装空间减小；安装在底盘上的主要部分的质量可以减小；制动器总成的成本可以降低；
10.及高的动力学性能、可控性以及稳定性。
11.EMB制动系统用电线传递能量、数据线传递信号，完全摒弃了原有的液压管路等部件，而且无真空助力器，结构简洁、质量轻、体积小，便于发动机舱其他部件的布置，也有利于减轻整车质量和整车结构的设计与布置。
12.EMB采用了电控，易于并入车辆综合控制网络中（CAN总线），并且可以同实现ABS、TCS、ESP、ACC等多种功能，这些电子装备的传感器、控制单元等部件可以与EMB共用，而无需增加其他的附加装置。避免了像传统制动系统那样,在制动系统线路上安装大量的电磁阀和传感器，使得制动系统结构更加复杂，也增加了液压回路泄漏的隐患。
13.在传统的制动系统中，踏板至制动主缸的机械结构以及气压液压系统的固有特性，使得制动反应时间长、动态响应速度慢。制动力由零增长到最大大约需要0.2～0.9S, 而且当需要较小的制动力时，动态相应更慢。而EMB制动系统就不存在这样的问题，EMB以踏板模拟器代替了传统的机械踏板传力装置，中心控制单元接受踏板模拟器传来的电信号，判断驾驶员的意图，产生相应的控制命令，这样便大大缩短了制动反应时间，而且改善了制动时的脚感，无打脚现象。
14．不需要将供电系统转换为42V。
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四、EMB的发展现状
EMB起先是应用在飞机上的，如美国的F-15战斗机就采用了EMB制动器，后来才慢慢转化运用到汽车上来。EMB与传统的制动系统有着极大的差别，其执行和控制机构需要完全的重新设计。其执行机构需要能够把电动机的转动平稳转化为制动蹄块的平动、需要能够减速增矩、需要能够自动补偿由于长期工作而产生的制动间隙等，而且由于体积的限制其结构也必须巧妙和紧凑，是整个EMB系统中非常重要的组成部分；其控制部分也要求能精确控制电动机的转速和转角从而防止制动抱死。最近几年一些国际大型汽车零配件厂商和汽车厂进行了一些对于EMB制动系统的研究工作，也申请了一部分专利，主要参与竞争的公司有：Conti-nental Teves、Siemens、Bosch、Eaton、Allied Signal、Delphi,Varity Lucas、Hayes等等，而国内在此项目上的研究基本为空白，仅有二汽、清华大学和南京航空航天大学等进行了一些相关的研究工作。
（一）Bosch公司EMB的结构及原理
德国Bosch公司于1996年10月23号在美国专利局申请了第一篇关于EMB的专利，至今共申请了12项相关专利，最近的专利是与2003年3月25号最新发布的“ELECTROMAGNETI CWHEEL BRAKE DEVICE”，下图为此专利中的EMB结构简图。
工作时,动力由电机输入端5输入给内部的两个行星轮系10和12,然后传递给螺纹心轴19,再经螺纹心轴19,螺母17和螺纹滚柱18组成的类似行星齿轮机构转化为螺母17的直线运动。螺母17推动制动钳块22,将制动力施加在制动盘21上。摩擦盘8与行星轮系12的太阳轮15通过一个杯形弹簧16固接在一起,摩擦盘2与
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行星轮系12的行星齿圈26以同样的方式固接。在两个行星轮系10,12之间有两套电磁离合器7和11。当两个电磁离合器通电时,摩擦盘2 和8分别与母体11和7结合,同步运动。不通电时,摩擦盘受制动环限制无法转动。此执行机构有如下4种工作方式:
(1) 电磁离合器7通电, 11不通电。此时太阳轮6、15结合同步转动,齿圈26在制动盘24的作用下静止,两个太阳轮6、15旋转方向相同,传动比大,可提供迅速克服制动钳块22和制动盘21之间间隙。
(2) 两个电磁离合器都通电。此时太阳轮6、15,齿圈1、26都同步转动。由于太阳轮6、15转动半径相同,齿圈1、26转动半径也相同,而行星轮4的转动半径大于行星轮13,因此行星轮架14转动方向仍然与太阳轮15相同,实现了减速增矩的功能。
(3) 电磁离合器7不通电, 11通电。此时齿圈1、26结合,同步转动,太阳轮15在制动环24的作用下静止,此时行星轮架14和齿圈26的旋转方向相反,在不需电机反转的情况下,即可使制动钳块22和制动盘21分离。此功能可用来调整制动间隙。
(4) 两个电磁离合器都不通电。此时太阳轮15,齿圈26在制动环24的作用下都不转动,行星轮架14亦无法转动,因此制动力矩始终施加在制动衬块22上,实现制动力保持,此种工作方式可用于驻车功能。
（二）Siemens公司EMB的结构及原理
德国Siemens公司于1997年07月24日在美国专利局申请了第一篇关于EMB的专利开始,到2002年08月13日,先后一共申请了5项相关专利,下图为Siemens公司研制的一种典型的带有机械磨损后,可以自动补偿制动盘和制动钳块间隙的EMB执行机构。
这种执行机构力矩电机内置,转子与螺母相啮合,螺母和心轴固结在一起。当电机工作时,转子转动,使螺母和心轴做轴向运动,就把圆周运动转化为了直线运动。心轴轴向推动增力杠杆和压力盘。杠杆的末端插在制动器缸内的凹槽内,能够绕凹槽转动,在图中采用铰链表示。压力盘再把力传递给传动套筒,套筒和制动活塞之间
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通过螺纹传动,这个螺纹传动副是不自锁的。制动活塞推动浮动制动钳块,产生制动力矩。橡胶密封环和弹簧的主要作用是制动后使制动活塞等零件回位。当活塞向右移动时,活塞使橡胶环产生弹性变形,产生了作用在制动活塞上的回位力。当制动结束后,在橡胶环的弹性形变力下,传动套筒和制动活塞被推回到制动前的位置上。Siemens公司的EMB还具备间隙自动调整功能。当制动钳块磨损比较严重时,制动活塞的行程超出了橡胶环形变量时,二者发生相对滑动。制动卸载时,橡胶环带动活塞回位。由于活塞和橡胶环发生相对运动,因此活塞返回的行程一定小于制动前走过的行程,于是传动套筒和压力盘之间出现了空隙。传动套筒从制动活塞的内腔中被弹簧推出,直到与压力盘再次接触,退出的行程也就恰好等于磨损掉的厚度。
（三）Continental Teves公司EMB的结构及原理
Continental Teves公司于1996年05月29日在美国专利局申请了第一篇关于EMB 的专利开始,到最近一次于2003年04月22日发布的最新专利,先后一共申请了12项相关专利, 图8为Continental Teves公司研制的最新成果——带有两级减速机构的EMB执行机构。
Continental Teves公司的执行机构也采用了电机内置的结构,它还有一个特点就是模块化,整个机构分为3个独立的模块,分别为驱动部分,一级丝杠螺母减速部分和二级减速齿轮部分, 3个模块在生产,安装,维修时可以独立进行,然后组装在一起工作。
在驱动模块中包含有一个力矩电机, 15、16分别是电机的转子和定子。一级丝杠螺母减速部分由螺旋螺母18,螺旋心轴4和大量的钢珠17组成,这3者构成了一个球螺旋机构。二级减速齿轮由8、9、12、13组成,这是一个行星轮系。当电机转子15转动时,其上的齿轮10带动二级减速齿轮部分的行星轮13转动,同时另一侧的齿
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轮12与齿圈8相啮合,这样力矩便通过旋转的行星轮架9传递给了一级减速机构中的螺母轴颈11。当螺旋螺母18由二级减速齿轮驱动旋转时,通过球螺旋副螺旋心轴4产生向左的平动,推动压盘19和制动钳块2,与制动盘1接触,产生制动力矩。在驱动部分中还有一个棘轮机构5、6、7,用于实现驻车功能。通过电磁铁5的通断电,可以使棘爪7绕销钉6转动,来控制电机转子15是否旋转。当电机转子15不转动时,可以保持住制动力,达到驻车的目的。
（四）Siemens公司楔块式EMB（EWB）的结构及原理
EWB方面，Siemens VDO的技术源自赫尔曼--冯--黑尔姆霍尔茨联合会（DLR）开发的新型的线控制动技术，这是一项具有高自增力能力电控机械制动器(eBrake ?)。几位学者Richard Roberts, Martin Schautt、Henry Hartmann、Bernd Gombert、Antonio Pascucci、Dittmar Lange先后于2002年1月、2003年1月、2004年1月在SAE（美国汽车工程师学会）发表了题为eBrake? – the mechatronic wedge brake（eBrake?—楔块式电子机械制动器）、Modelling and Validation of the Mechatronic Wedge Brake（楔块式电子机械制动期模型及其有效性）、Testing the Mechatronic Wedge Brake（测试楔块式电子机械制动器）的文章，详细介绍了EWB的样机结构、基本原理、控制系统以及测试表现，证明了EWB的可行性，此外Martin Schautt、Antonio Pascucci、Henry Hartmann还于2006年1月17日申请了EWB楔形面参数设计的专利。
Siemens VDO EWB的主要结构由电机、滚珠丝杠、楔块、滚柱以及驱动机构组成。楔形块由滚珠丝杠驱动。在这个机构中，作用力通过两个相邻楔形表面的挤压传递。这就允许两个电机可以一起工作也可以自由地运动对系统加载。它们同时工作的时候，一个滚珠丝杠拉着楔块向拉楔块的方向运动而另一个滚轴丝杠与第一个滚轴丝杠推楔块。这样在消除制动间隙的过程中减小了单个电机的载荷。而楔块式EMB工作在临界点的时候，两个滚轴丝杠相对地向各自的方向拉楔块。
楔块机构由两个表面呈W型的楔块组成。靠近电机的里面的楔块相对于电机是静止
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的，外面的楔块可以做轴向和沿制动盘方向的运动。这种结构分担了载荷并且使车辆在向任何方向行驶时都有自增力效果。在两楔块之间加有圆柱滚子，以减小制动钳传来的滑动摩擦力。外侧安装制动衬块的楔块，通过一个预紧的弹簧连接在静止的楔块上。外面的楔块通过轴承表面传递轴向驱动力，这就允许楔块可以相对于电机中心线移动。
五、几种执行机构的对比
以上四种EMB均是以钳盘式制动器为基体，都采用了滚珠丝杠副作为将转动变为平动的机构。不同之处主要有：
(1) Bosch公司的EMB采用的是电机外置,而Siemens和Continental Teves公司采用的都是电机内置结构,把电机的定子和转子与其他零件接合在一起。这种布置方式能够使结构更紧凑,体积更小巧,增加了结构的复杂性。Bosch公司的EMB并没有特殊设计的间隙调整机构，因此使制动器的结构相对简单。
(2) Siemens公司楔块式EWB应用的是一种全新的制动理念，结构上也与前面三种EMB有较大差异。Simens公司的EMB采用了增力杠杆结构,当心轴轴向移动推动增力杠杆和压力盘时,压力盘是不转动的,由于心轴和压力盘在杠杆两侧的力臂不同,压力盘的力臂短,这就使压力盘的压力大于心轴产生的轴向推力,起到了增力的作用。另外Simens公司的EMB还具备间隙自动调整功能。这种制动盘和制动垫块的间隙自动补偿方式是其特有的结构,完全是由执行机构本身的机械结构自动实现的。Simens公司的EMB内部还带有环形压电式力传感器和位移传感器用来测量心轴移动的轴向距离,工作性能更为可靠。
（3）Continental Teves公司采用的是一种智能控制方式，通过内部的电子控制单元间隙大小，从可靠性来说能最恰当的调整磨损后制动盘和制动垫块的间隙。
六、EMB需要解决的问题和研究方向
（一）EMB需解决的问题
EMB制动系统显而易见的具有很多传统制动系统所不能比拟的优势，不过由于其发展时间短，也必不可少的存在许多亟待解决的问题：
1）如果系统线路出现断路或者电源出现故障，制动系统应该如何动作？如果制动踏板模拟器出现故障该如何处置？因此需要加强系统可靠性和意外事故保险方面的研究力度。
2）由于在高速制动过程中产生大量的热量，因此需要加强系统的热稳定性和散热性能。需要反复实验验证驱动电机和其它部件在高温条件下的工作性能和稳定性。
3）电制动系统采用大量的电控技术就难以避免有大量的电子电路，又由于车
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辆工况复杂而且在外部暴露的电磁场和地球磁场环境中工作，这就需要加强电制动系统的抗干扰能力。
4）驱动电机动作需要消耗大量的电能，这是对目前车辆使用的12v电源的一个考验，未来将采取42V的电压来位系统提供能量。
5）目前车辆EMB制动系统还要加强与其它现行车辆电控系统的整合，最好可以形成一体化、模块化的底盘＿控制系统，对车辆进行综合控制。
6）由于采用了大量的传感器、控制芯片和新的技术，使得目前电制动系统的成本比现有的液压制动系统成本高，因此降低系统的使用成本也是当前需要解决的问题。
（二） EMB的研究方向
目前EMB制动系统的技术还不成熟，需要解决的技术问题还很多，国外把对电制动系统的研究重点集中在如下几个方面：
1)耐高温电子元器件：一个是在电子元器件本身上下功夫，提高其对高温的承受能力和在高温下的工作稳定性；另一个就是改良制动盘的材料和提高其散热。2）机械-电子执行机构；
3）可自适应调节的控制算法：滑模控制算法、逻辑门限值控制、最优控制算法等。4）灵敏度高而又廉价的传感器；
5）系统容错控制；
6）高可靠性的电线和连接件；
7）力矩电机的设计；
8）成本的降低；
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结语
现代汽车发展的方向是模块化、集成化、机电一体化，最终实现整个车辆的线控。电子机械制动有着传统液压制动无发比拟的诸多优势，在未来最终取代液压制动系统已经成为汽车界的一个共识。而EMB正是这已发展方向的体现。虽然目前尚未有比较完善的、量产的产品，但在国内外各个汽车厂商和高校的大力研发之下，EMB必然会在不久的将来代替传统的制动系统，为汽车进一步向前发展打下良好的基础。从上可以看出，虽然EMB制动器比传统的液压制动器有着无法比拟的优势和广阔的运用前景，但是也有其自身需要解决的问题，只有解决了一些制约EMB制动器发展的关键性问题，才能得到越来越广泛的应用。
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参考文献
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致谢
三年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。三年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。
感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。感谢我的指导老师，在您的指导下我才完成了这篇论文的写作。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！
同时也感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境，最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。
最后，感谢大学三年的生活!
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汽车电子液压制动系统 自汽车诞生以来,车辆制动系统在汽车的安全方面就一直扮演着至关重要的角色。传统汽车制动系统主要由制动踏板、真空助力器、总泵(主缸) 、分泵(轮缸) 、制动鼓(或制动盘) 及管路等构成。随着机电技术的发展,目前出现了称为“电子液压制动系统”的新技术,已经应用在中高级轿车上 EHB系统主要由制动踏板单元、电子控制单元(ECU)、液压控制单元(HCU)以及一系列的传感器组成。 1．制动踏板单元 包括踏板感觉模拟器、踏板力传感器或／和踏板行程传感器以及制动踏板。踏板感觉模拟器是EHB系统的重要组成部分，为驾驶员提供与传统制动系统相似的踏板感觉(踏板反力和踏板行程)，使其能够按照自己的习惯和经验进行制动操作。踏板传感器用于监测驾驶员的操纵意图，一般采用踏板行程传感器，采用踏板力传感器的较少，也有二者同时应用，以提供冗余传感器且可用于故障诊断。图3为大陆特威斯生产
电子制动踏板单元。 2．液压控制单元(HCU) 制动压力调节装置用于实现车轮增减压操作，图4为大陆特威斯带ECU的EHB的液压控制单元(HCU)。 HCU中一般包括如下几个部分： 独立于制动踏板的液压控制系统一该系统带有由电机、泵和高压蓄能器组成的供能系统，经制动管路和方向控制阀与制动轮缸相连，控制制动液流入／流出制动轮缸，从而实现制动压力控制。 人力驱动的应急制动系统一当伺服系统出现严重故障时，制动液由人力驱动的主缸进入制动轮缸，保证最基本的制动力使车辆减速停车。 平衡阀一同轴的两个制动轮缸之间设置有平衡阀，除需对车轮进行独立制动控制的工况之外，平衡阀均处于断电开启状态，以保证同轴两侧车轮制动力的平衡。 3．传感器 包括轮速传感器、压力传感器和温度传感器，用于监测车轮运动状态、轮缸压力的反馈控制以及不同温度范围的修正控制等。 图5所示为博世公司发布的一种关于EHB系统的专利，系统带有踏板感觉模拟装置，一套采用液压伺服控制的行车制动系统和一套人力操纵的应急制动系统，其中，液压伺服系统控制四个车轮的压力，而人力应急制动系统只能控制两个前轮。系统共有14个电磁阀，均为二位二通阀。 正常的行车制动中，当制动灯开关被触发时，电控单元判定制动发生，由踏板行程传感器感知驾驶员制动意图，进而通电关闭隔离阀，在人力作用下从制动主缸输出的制动液进入踏板感觉模拟 EHB 的结构和工作原理 电子液压制动系统( Elect ro2Hydraulic BrakeSystem ,简称EHB) 是在
重型货车制动系统设计_毕业设计论文
重型货车制动系统设计 重型货车制动系统设计 摘要 汽车作为陆地上的现代重要交通工具，由许多保证其性能的大部件，即所谓“总成”组成，制动系就是其中一个重要的总成，它直接影响汽车的安全性。随着高速公路的快速发展和车流密度的日益增大，交通事故也不断增加。据有关资料介绍，在由于车辆本身的问题而造成的交通事故中，制动系统故障引起的事故为总数的45%。可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。此外，制动系统的好坏还直接影响车辆的平均车速和车辆的运输效率，也就是保证运输经济效益的重要因素。制动系统既可以使行驶中的汽车减速，又可保证停车后的汽车能驻留原地不动。由此可见，汽车制动系统对于汽车行驶的安全性，停车的可靠性和运输经济效益起着重要的保证作用。 当今，随着高速公路网的不断扩展、汽车车速的提高以及车流密度的增大，对汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要。只有制动性能良好和制动系工作可靠的汽车才能充分发挥出其高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性。由此可见，制动系是汽车非常重要的组成部分，从而对汽车制动系的机构分析与设计计算也就显得非常重要了。 本论文是设计东风重型货车的制动系统，采用的是气压驱动机构的凸轮式鼓式制动器。为了安全考虑制动系统的气压回路采用双回路。 关键词：气压制动；制动性；重型货车；传动装置；
Abstract As an important modern land-based transport, Automotive components from many large parts ,namely, the so-called "assembly" which ensure the performance of automotive, and braking system which directly affects the safety of motor vehicles is one of the most important assembly. With the rapid development of highways and increased traffic density, traffic accidents are also increasing. According to the information on the vehicle itself as a result of problems caused by traffic accidents, the brake system failure caused the accident accounting for the total number of 45%. So braking system is an extremely important system to ensure traffic safety. In addition, the braking system has a direct impact on the quality of the average vehicle speed and vehicle transportation efficiency, that is, an important factor ensuring cost-effective transport. It not only can slow down a moving vehicle, but also to ensure that the car can be fixed in situ after parking. This shows that the vehicle braking system plays an important role in traffic safety, the reliability of parking, and transport economic efficiency. Today, with ever-expanding highway network, the improvement of vehicle speed and traffic density, on the work of automotive braking system relia become increasingly important. Only vehicles which have good braking performance and reliable braking system can give full play to their high-speed dynamic performance and to ensure the safety of traveling. This shows that the braking system is a very important component of the vehicle, thus it’s very important to the analysis and design of brake system bodies.bility requirements Keywords: air brake; Brake; Heavy trucks; Transmission device;
详解四大驻车制动装置
现代汽车对于电子化的运用越来越广泛，驾校教练口中的“踩刹车、踩离合、脱空档、拉手刹”等等一些列各种组合与连续的动作，在高科技的参与下简化为了踩刹车和踩油门。这里面有很大一部分由自动变速器负责简化，剩下的就是小编今天要讲的刹车系统中的手刹、P 挡、电子手刹与自动驻车，来看看它们有啥区别? ●传统手刹 其实我们通常说的手刹专业称呼应该叫驻车制动器。与行车制动器(我们常说的脚刹)有所不同，从名字就能分辨出来，行车制动是在车辆行驶过程中短时间制动使车辆停稳或者减速的，而驻车制动是在车辆停稳后用于稳定车辆，避免车辆在斜坡路面停车时由于溜车造成事故。 工作原理及结构 手刹属于辅助制动系统，主要借助人力，一般在停车的时候，为了防止车辆自行溜车而设立的。手刹(驻车制动器)主要由制动杆，拉线，制动机构以及回位弹簧组成。是用来锁死传动轴从而使驱动轮锁死的，有些是锁死两只后轮。对于制动杆，其实就利用了杠杆原理，拉到固定位置通过锁止牙进行锁止。 而另一种是在变速器的后方，传动轴的前方，这种又叫做中央驻车制动器。制动原理大体相似，只是安装部位不同。 现在大多数乘用车都是采用四轮盘式制动器，其制动机构就集成在后轮的盘式制动器上。有些超级跑车的后制动盘上有两个卡钳，现在你知道为什么了吧。 如何使用手刹？ 进行驻车制动时，踩下行车制动踏板，向上全部拉出驻车制动杆。欲松开驻车制动，同样踩下制动器踏板，将驻车制动杆向上稍微提起，用拇指按下手柄端上的按钮，然后将驻车制动杆放低到最低的位置。 优缺点 与手刹配套使用的还有回位弹簧。拉起手刹制动时，弹簧被拉长；手刹松开，弹簧回复原长。长期使用手刹时，弹簧也会产生相应变形。手刹拉线也同样会产生相应变形会变长。任何零件在长期、频繁使用时，都存在效用降低的现象。 不过这种手刹相对于后面要说到的几种驻车制动结构相对简单，成本低廉。 小结：传统的手刹驻车制动由于结构简单，成本低廉，在目前的汽车市场上还有很大一
新能源汽车电制动简述
新能源汽车电制动简述 概述：全文共5部分。第一部分，纯电动汽车制动系统概述，主要介绍电动真空助力系统的主要组成元件和工作原理；第二部分，混合动力汽车制动系统，主要介绍混合动力汽车电子制动控制系统的主要组成元件和工作原理；第三部分，制动能量回收系统，主要介绍制动能量回收系统的原理和能量回收模式；第四部分，拓展知识，主要介绍EMB电子机械制动系统、brake-by-wire的发展简介；第五部分，案例，主要介绍本田第四代IMA混合动力系统的制动能量回收系统控制；第六部，传统汽车刹车系统，主要介绍鼓式和盘式刹车。 一、纯电动汽车制动系统 纯电动汽车采用的液压制动系统与传统汽车基本结构区别不大，但是在液压制动系统的真空辅助助力系统和制动主缸两个部件上存在较大的差异。 绝大多数的汽车采用真空助力伺服制动系统，人力和助力并用。真空助力器利用前后腔的压差提供助力。传统汽车真空助力装置的真空源来自于发动机进气歧管，真空度负压一般可达到0.05～0.07MPa。对于纯电动汽车由于没有发动机总成即没有了传统的真空源，仅由人力所产生的制动力无法满足行车制动的需要，通常需要单独设计一个电动真空泵来为真空助力器提供真空源。这个助力系统就是电动真空助力系统，即EVP系统（Electric Vacuum Pump，电动真空助力）。
如图1所示，电动真空助力系统由真空泵、真空罐、真空泵控制器（后期集成到VCU整车控制器里）以及与传统汽车相同的真空助力器、12V电源组成。 电动真空助力系统的工作过程为：当驾驶员起动汽车时，车辆电源接通，控制器开始进行系统自检，如果真空罐内的真空度小于设定值，真空罐内的真空压力传感器输出相应电压信号至控制器，此时控制器控制电动真空泵开始工作，当真空度达到设定值后，真空压力传感器输出相应电压信号至控制器，此时控制器控制真空泵停止工作。当真空罐内的真空度因制动消耗，真空度小于设定值时，电动真空泵再次开始工作，如此循环。 （一）电动真空助力系统的主要组成元件 以下介绍电动真空助力系统的主要组成元件。 （1）真空泵 真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲，真空泵
汽车电子机械制动系统关键技术及前景分析
汽车电子机械制动系统关键技术及前景分析 发表时间：2019-12-16T13:28:47.857Z 来源：《工程管理前沿》2019年第21期作者：李少驰赵莲莲张洪亮[导读] 在研发汽车的过程中，人们最常关注到的问题便是安全问题，我国如今现代化的汽车制动技术已经有了一个新的发展摘要：在研发汽车的过程中，人们最常关注到的问题便是安全问题，我国如今现代化的汽车制动技术已经有了一个新的发展，由原来的传统液压技术变成了电子机械制动技术。在很大程度上对汽车在行驶中的安全系数，进行了提升，从而对人们的安全行驶进行了保护，所以在本篇文章中，主要研究分析的是汽车电子机械制动技术的关键技术。 关键词：汽车；电子机械；制动；关键技术；分析 一、汽车制动系统发展现状分析 1.1汽车制动系统可靠性低 汽车的更新速度极快，每年都会有许多款式的新车推出，但是车辆生产的过程中却存在汽车制动系统质量偏低的问题。汽车制动系统实际成果与去设计的理念有偏差，并且车辆检测、日常汽车维修保养、制动系统选材方面的问题导致汽车制动系统可靠性较低。 1.2 汽车在减压中时常紧急制动 我们行走在路上不难看到有人开快车，开斗气车，这都是相当危险的，在车辆发生需要紧急停车时，驾驶人会立马减速，在此过程中如果车辆紧急急阀存在隐患，会严重影响到汽车的制动效果，并危害到使用人的生命，所以在车辆保养中要对急阀进行细致检查，出现隐患问题应及时修理。 1.3 汽车在制动缓解时发生不能缓解现象 在车辆行驶途中，常用制动缓解时不能发生缓解现象，就是制动机缓解时，制动缸活塞杆不能缩回，导致汽车在制动后不能解除制动的状态。其实很多人只是会开车而不懂车，所以相对比较专业的知识我们应该自行了解一下，也应当重视起来，避免发生隐患行驶。 二、汽车电子机械制动系统的设计 2.1工作原理 就设计原理来讲，汽车电子制动系统的原理可以简单理解为：车辆在途中的行驶过程中会发生需要紧急停车的情况时，驾驶员需要通过踩压的形式将停车的信号传送给制动踏板，在操作脚压踏板制动的过程中，会将信息传送到电子制动系统中，实现有效的速度调节，从而达到停车的目的。为了方便利用减速增加距离改变转速信号，应将电机轴转动调节信号传送到传动机构，在保证可以直接制动的条件下变化为制动力，这个过程在汽车电子机械系统中的速度仅需0.1秒的时间，减少了时间就减少了车祸的发生率，可以说电子机械系统的设计相当有价值。 2.2制动控制系统设计 制动控制系统可实现对系统的精确控制，通过准确的速度调节，实现减少制动距离、提高制动效果的目标。在控制系统中，电流环发挥转速调节功能，基于电流环的电流信号传输，实现系统的精准化控制，提高其制动效果。在系统设计中，需将制动压力超调5%，制动距离时间控制在0.1s以内，将制动距离超调控制2%。当系统电流处于饱和状态时，启动转速控制环，可应用电子机械消除制动间隙。控制系统设计目标在于保障系统控制的精确性，实现对制动距离、制动间隙、制动时间的准确控制，以精准性的控制方法，提高制动系统的安全性。 2.3系统机械的相关设计 电子机械制动器属于机械系统的主要执行机构，其自身是运用制动电机以及电磁离合器，还有减速齿轮和非自锁滚珠丝杆还有制动卡钳与刹车片和刹车盘等多个部分所构成。制动电机主要是使用驱动减速齿轮和减速齿轮去完成对同轴滚珠丝杆把转动的引导使其能够形成移动趋势，同时还能够使得活塞在推进的时候还能够影响刹车片的运动，刹车片在通过对刹车盘的挤压之后同时也会产生一定的夹紧力，这样的一种情况次啊能够对于车辆制动上的要求给予有效的满足，在制动电机把输出关闭的过程中，非自锁机构在受到刹车盘相反作用力的制约下则会反退，其可以形成夹紧力和卸载的目标。这样的一种情况下才能够令制动力获得有效的保持，本制动器运用的是一种电磁离合器，电磁离合器其中一部分是通过制动卡钳去完成所需要的固定，并且还有一部分是和电机输出轴去完成固定目标，在对电磁离合器去完成通电的过程中，电磁离合器断电就能够获得有效的释放。 2.4执行系统 一般情况下汽车电子机械制动系统主要是由三部分组成，即制动模块、转动模块以及无刷直流电机模块。其中电机驱动模块是组成无刷直流电机模块的重要部分，通过对数学模型的科学设计在一定程度上有助于站在动力学的角度上实现对系统的仿真，为此需要对其工作原理进行充分的了解，即选择无刷直流电动机，将减速装置设置在驱动行星齿轮上，在运动转换装置带动滚珠丝杠的方式下促使旋转运动能够朝着直线运动的方向进行转换，由此制动器会相应的产生一种制动力矩，并且在压力传感器的帮助下可以实现对制动盘制动压力的有效检测，以此将信号反馈出来，如图1。执行系统的具体设计流程：设计对象选择是目标车型的前轮制动器，在此基础上对其执行系统进行科学的设计，其中前轮轮缸的最大压强值为15MPa，活塞直径控制在48mm，同时为了保证制动盘与制动钳分离彻底，则需要初步确定系统制动的间隙为0.3mm，消除时间控制在0.1s，在此基础上对其他参数进行合理选用，以此实现对电子机械制动系统执行系统的科学设计。 三、电子机械制动系统的关键技术 3.1使用全电的制动系统会对电能量的要求更加严格 电子机械制动系统改变了原来机械制动系统，借助机械和液压的特点，在这个过程中使用了电能，但是从现在的发展情况来说，12V的车辆电气系统是没有办法促使电子机械制动系统正常发挥作用的，所以必须把12V的电压增加到42V的电压，在这个过程中还必须要解决，因为加压而带来的一些不安全的因素。 3.2改变了对于容错的要求 使用电子机械设备取消了液压元件，所以就没有了。后背的以及独立的执行系统虽然可以借助其他的技术来对容错系统的安全性进行提升，但是最重要的还是要进行后备系统的提升，用这种电子机械制动系统在不破坏原来原始系统的状况之下，容错程度会根据场合的变化而发生一定的改变，电子机械制动系统中的任何一个节点都能够支持容错。
汽车电子机械制动系统的分析 王耀祖
汽车电子机械制动系统的分析王耀祖 发表时间：2019-07-08T11:44:25.213Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：王耀祖 [导读] 摘要：进入21世纪后，中国的自行车王国迎来了汽车的时代，在连续几年近乎井喷的发展中，就连和汽车相关联的行业都迅速的发展起来，汽车的发明不仅促进了社会的发展也为人们带来了生活上的便利。 （哈尔滨城林科技股份有限公司黑龙江哈尔滨 150000） 摘要：进入21世纪后，中国的自行车王国迎来了汽车的时代，在连续几年近乎井喷的发展中，就连和汽车相关联的行业都迅速的发展起来，汽车的发明不仅促进了社会的发展也为人们带来了生活上的便利。其中汽车电子机械制动是汽车行业进步的关键，所以要应更加完善汽车电子机械制动系统的设计，保障汽车安全的行驶，减少交通事故的发生。 关键词：电动汽车；制动系统；电子机械制动 引言 目前汽车行业进步发展的最为关键的标志就是电子机械化程度的进步，因而发展和完善汽车制动系统当中汽车电子机械制动系统的应用是关键。 1汽车制动系统发展现状分析 1.1汽车制动系统可靠性低 汽车的更新速度极快，每年都会有许多款式的新车推出，但是车辆生产的过程中却存在汽车制动系统质量偏低的问题。汽车制动系统实际成果与去设计的理念有偏差，并且车辆检测、日常汽车维修保养、制动系统选材方面的问题导致汽车制动系统可靠性较低。 1.2 汽车在减压中时常紧急制动 我们行走在路上不难看到有人开快车，开斗气车，这都是相当危险的，在车辆发生需要紧急停车时，驾驶人会立马减速，在此过程中如果车辆紧急急阀存在隐患，会严重影响到汽车的制动效果，并危害到使用人的生命，所以在车辆保养中要对急阀进行细致检查，出现隐患问题应及时修理。 1.3 汽车在制动缓解时发生不能缓解现象 在车辆行驶途中，常用制动缓解时不能发生缓解现象，就是制动机缓解时，制动缸活塞杆不能缩回，导致汽车在制动后不能解除制动的状态。其实很多人只是会开车而不懂车，所以相对比较专业的知识我们应该自行了解一下，也应当重视起来，避免发生隐患行驶。 2汽车电子机械制动系统关键技术 2.1防抱死制动系统设计 在汽车制动系统中，防抱死制动设备有效提高了制动系统的安全性与稳定性。将电子机械制动设备与防抱死设备连接，可有效增加其防抱死系统的反应速度，进而提高制动的效果。将防抱死系统与电子机械系统融合，防抱死系统将会实现轮胎附着系数的最大化，在短时间内使汽车停止运行，保障汽车不会突然抱死、翻车等。基于该系统设计，汽车耗油量也会减少，车辆的安全性能会得到有效提升。 2.2制动控制系统设计 制动控制系统可实现对系统的精确控制，通过准确的速度调节，实现减少制动距离、提高制动效果的目标。在控制系统中，电流环发挥转速调节功能，基于电流环的电流信号传输，实现系统的精准化控制，提高其制动效果。在系统设计中，需将制动压力超调5%，制动距离时间控制在0.1s以内，将制动距离超调控制2%。当系统电流处于饱和状态时，启动转速控制环，可应用电子机械消除制动间隙。控制系统设计目标在于保障系统控制的精确性，实现对制动距离、制动间隙、制动时间的准确控制，以精准性的控制方法，提高制动系统的安全性。 2.3电动汽车控制技术 电动汽车控制技术主要包括直流电动机的控制和三相交流电动机的控制。直流电动机包括直流串励电动机和直流他励电动机，直流串励电动机被推广应用于电动汽车上是因其软机械特性能强，它的换向方式是利用换向接触器来使励磁绕组电流的方向发生改变，调速方式则是合理运用励磁绕组电流，通过改变其的大小以达到可以控制电动机的转速的目的，这两种方式都可以很好地来进行对电动汽车的控制。直流串励电动机的主要特点是它的励磁线圈是与电枢线圈串联起来的；具有基本一致的励磁电流和电枢电流；只能反接制动，无平滑制动，一般只能进行滑行；不能进行再生制动；要想改变励磁电流方向达到换向的目的就必须安装换向接触器，通过在外围依靠控制器进行接线。直流他励电动机来进行调速大部分都是控制电动机的转速，而且对电动机的转速进行控制是需要改变电动机电枢的供电电压的。进行换向是通过控制器来直接达到控制电动机的正反转的效果。直流他励电动机的特点主要是不需要换向接触器和再生制动接触器，节约成本；具有再生制动和平滑制动；减少电机发热，保护电动机，延长使用时间；具有各自独立的励磁线圈和电枢线圈，有利于换向，而且电枢电流比励磁电流大。 三相交流异步电动机的变频调速技术被广泛应用于电动汽车上，变频调速一种通过使电动机定子电源的频率发生改变，以达到其同步转速也发生改变的调速方法，其性能优越，可以使得恒功率和横转矩进行调速，在电动汽车发展史上发挥了至关重要的作用。变频器大概分为两个种类，一类是交流—交流变频器，一类是交流—直流—交流变频器，相比较而言使用最多的是交流—直流—交流变频器，其特点主要是适用范围很广泛，可用于多种电动机；具有较高的效率，无任何多余的损耗出现；精度高，调速范围大；成本高，技术相对来说比较复杂，检验维修难度系数高。 2.4故障容错控制 故障容错控制可以在发生故障之前或者之后进行检测信息反馈，根据不同的情况作出不同的反应，从而采取相应的故障容错控制，在保障设备紧急情况下作出判断。汽车构造的过程中任何一个零件的疏忽都会带来人身安全的危害，在汽车电子制动系统的设计中，直流力矩电机和大量电子元件的搭配在制动的使用过程中将稳定性降低，所以要设置健全完善的信号干扰系统，设置故障容错控制，可以保障在汽车使用中，会根据驾驶人员的思想进行控制。 2.5提升车辆制动匹配与控制 电子机械制动系统作为一种新型制动方式，是将传统的液压手动制动管道用电线的方式取代，在汽车的空间小却零件完整的前提下，将结构紧凑尺寸小的制动系统合理进行安装是尤为重要的。汽车的构造是由需要的零件完成的，他们之间相互紧密的联系着又相互依附着
电子驻车制动系统的开发及应用
电子驻车制动系统的开发及应用 作者：见下文来源：上海汽车日期：2011年10月刊 辛登岭张建明 上海大众汽车有限公司 【摘要】介绍电子驻车制动（EPB）系统的架构及组成部件、系统的网络结构以及它们之间的信息通信，EPB 的主要功能及试验评价。最后探讨了EPB系统的发展和应用前景。 关键词：电子驻车制动系统电子稳定程序起步辅助Autohold自动停车紧急制动 0 引言 随着汽车在中国的普及，汽车公司更加关注提高顾客驾驶的舒适性和安全性，目前电子驻车制动（EPB）系统在B级车得到普遍应用。EPB系统的应用可以使汽车内部空间的利用和中央通道/脚部空间的设计具有更大的灵活性；可以为顾客提供有助的舒适性功能；由于取消了手制动手柄和拉索，简化了装配过程；它是机电一体化的产品，系统的功能始终处于监控状态。本文主要介绍EPB系统及其主要功能和评价指标。 1 系统架构 图1描述EPB系统的架构，EPB系统主要由电子稳定程序（ESP）控制器、EPB控制器，带有执行电机的后制动钳总成、EPB/自动停车开关，离合器传感器（仅用于手动档）等组成。 它们通过驱动总线与发动机控制器、变速器控制器、安全气囊控制器、组合仪表、网关、门传感器进行通信。
1.1 ESP控制器 ESP控制器是EPB系统的关键部分之一，它集成了纵向和横向加速度传感器。它不但向EPB系统提供车速信号、纵向加速度信号、坡度信号，还提供自动停车和紧急制动功能的控制。 有些ESP和EPB的组合系统，纵向和横向加速度传感器集成在EPB控制器内，如果ESP控制器需要这些信号则通过总线从EPB控制器中取得。 相对于没有EPB装备的ESP控制器，除了软件的不同外，硬件也需要更改。需要多使用两个Pin角，一个与自动停车的开关相连，另一个用于控制自动停车功能的指示灯。 1.2 EPB控制器 EPB控制器是EPB系统的控制核心部件。和ESP控制器一样，它可以集成纵向和横向加速度传感器，也可以从ESP控制器中取得这些信号。两者之间通过总线通信。 它由蓄电池直接供电，与执行电机、EPB开关、离合器传感器之间通过硬线连接，与其它控制器的信息通信通过总线。图2为EPB控制器的Pin角定义图。
电子机械式制动系统
眉山职业技术学院毕业论文论文题目：电子机械式制动系统 学生姓名：刘春凤 学生学号：103130119 专业班级：汽车技术服务与营销指导老师:邱建飞 联系电话：152******** 2012年6月11日
眉山职业技术学院毕业论文 眉山职业技术学院 毕业论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在老师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 学生签名：日期：2012 年6月11 日 毕业论文版权使用授权书 本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。 本论文属于 1年解密后适用本授权书。 2 （请在以上相应方框内打“√”） 学生签名：日期：2012 年 6 月11 日 指导教师签名：日期：2012 年 6 月11 日
眉山职业技术学院毕业论文 电子机械式制动系统 摘要 电子机械式制动系统（EMB）兼有ABS、TCS、ESP、ACC等功能，它具有的没有制动液、反应快速、性能可靠、安全环保等特点是其拥有令人好看的前景。在国外，EMB的研究只是近几年刚刚开始。现如今，电子机械式制动系统由Brembo独家研发而成，迄今为止，这也是世界上首个电子机械制动系统。目前，国内研究还是空白。 关键词：电子机械式制动系统（EMB）;制动垫块；线制动系统
分析重型汽车制动系统中的弹簧储能断气制动正式版
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 分析重型汽车制动系统中的弹簧储能断气制动正式 版
分析重型汽车制动系统中的弹簧储能 断气制动正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 目前,在重型汽车制动系中，特别是在消防车抢险设备中，对于弹簧储能制动气室的应用也日益广泛, 汽车弹簧储能制动气室做为重型汽车制动系统中重要的动力装置，不仅可以提高汽车的制动效能，还可以简化重型汽车中制动系统的结构。以下本篇就来分析探讨重型汽车制动系统中的弹簧储能断气制动。 在我国重型汽车中普遍采用弹簧储能制动，采用这种方式的优点是安全、可靠，而且还兼有应急制动的功能，将其应用到消防车抢险中，可以更好提高消防工
作的效率。以下本篇就针对重型汽车制动系统中的实际应用问题，探讨其中弹簧储能断气制动的优缺点，以更好的措施来提高我国重型车辆的安全性。 气制动系统中储能弹簧制动气室简介 对于我国目前的重型汽车中，多采用储能弹簧制动气室气制动。储能弹簧制动气室中由主(充气)制动气室以及储能(放气)气室两部分组成，分别可用于行车制动以及驻车制动，并且二者还作用于同一个制动器上。其中的行车制动器是可直接用在驻车制动器中，而且储能弹簧还可以产生出较大的制动力，只需要把手制动阀设计成可控调节的输出压力，那么重型汽车的应急制动系统就可以与驻车制动系统结
电子机械式驻车制动系统结构组成与工作原理分析
电子机械式驻车制动系统结构组成与工作原理分析 从汽车诞生时起，制动系统在汽车的安全方面就扮演着至关重要的角色。目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及其采用的新技术。随着电子科技和网络技术的发展，出现了更加高效、节能的电子机械制动系统。电子机械制动系统改变传统液压或气压制动执行元件为电驱动元件，便于实现线控制动，是一种全新的制动理念。由于电驱动系统的可控性好、响应速度快的特点，电子机械制动系统极大的提高了汽车的制动安全性能，显现出良好的发展前景。电子机械制动系统的组成汽车电子机械制动系统主要由制动系统78L、车轮制动模块和电子踏板模块等组成，中央电子控制单元接收制动踏板发出的信号，控制制动器制动；接收驻车制动信号，控制驻车制动；接收车轮传感器信号，识别车轮是否抱死、打滑等，控制车轮制动力，实现防抱死制动和驱动防滑；中央电子控制单元还将对系统的电源进行管理，分配电流；同时还得兼顾车辆其它系统的控制。 一、结构组成 电子机械式车制动与传统的手动制动几乎毫无相似之处。它具有耐磨、制动效果持久并且不抱死等特点。 电子机械式驻车制动系统包括驻车制动功能、车辆起步辅助功能和紧急制动功能。其控制方式从之前的手刹拉杆控制变成了中控台拉杆控制。汽车起步时（如果驾驶员座椅安全带已系好）自动解除驻车制动。
电子机械式驻车制动的控制单元可探测已选的档位、加速踏板位置、发动机转速、扭矩、行车方向和汽车倾斜角。并利用这些信息在汽车上坡时进行控制，防止车辆侧翻。如果同时踩下刹车踏板，只能手动解除制动。与传统手刹相比，用驻车制动器进行车辆紧急制动会达到更好的制动效果。这是因为该系统可通过电子稳定系统（ESP）与防抱死制动系统（ABS）和电子制动力分配（EBD）系统进行通讯。驻车系统可提供全面的驻车和操控协助。系统可探测驾驶员看不见的障碍物，提供可靠的报警信号，甚至帮助寻找合适的停车位–这些对于有限的停车空间而言极具吸引力。 只要有停车空间，一切皆有可能：无论交通状况如何，驻车系统都能帮助您轻松停车，并提醒您注意汽车附近看不见的障碍物。根据选择的配置，该系统还能监控汽车前后的区域。如果在操控汽车期间靠近不明物体，它还能发出声响信号提醒汽车前方有障碍物。 保险杠集成了八个超声波传感器，可探测与障碍物的距离并将测量数据输入控制单元。一旦汽车前方的障碍物距离小于120厘米或后方障碍物距离小于160厘米，系统会发出间歇性声音信号。如果距离小于30厘米，系统将发出连续性声音信号。 安装在保险杠上的传感器采用了一种可见的平板翼布局。音频发射器嵌入仪表盘和后部挡板内。车速超过15 km/h时系统自动关闭。在车辆密度大并且时走时停的交通状况下，该系统还可以通过按钮关闭。始终寻找合适的停车位：驻车辅助系统（包括坡道启动辅助）使用10部超声波传感器寻找路边合适的停车位-此时车速最高为30 km /
重型货车制动系统设计
重型货车制动系统设计 摘要 汽车作为陆地上的现代重要交通工具，由许多保证其性能的大部件，即所谓“总成”组成，制动系就是其中一个重要的总成，它直接影响汽车的安全性。随着高速公路的快速发展和车流密度的日益增大，交通事故也不断增加。据有关资料介绍，在由于车辆本身的问题而造成的交通事故中，制动系统故障引起的事故为总数的45%。可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。此外，制动系统的好坏还直接影响车辆的平均车速和车辆的运输效率，也就是保证运输经济效益的重要因素。制动系统既可以使行驶中的汽车减速，又可保证停车后的汽车能驻留原地不动。由此可见，汽车制动系统对于汽车行驶的安全性，停车的可靠性和运输经济效益起着重要的保证作用。 当今，随着高速公路网的不断扩展、汽车车速的提高以及车流密度的增大，对汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要。只有制动性能良好和制动系工作可靠的汽车才能充分发挥出其高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性。由此可见，制动系是汽车非常重要的组成部分，从而对汽车制动系的机构分析与设计计算也就显得非常重要了。 本论文是设计东风重型货车的制动系统，采用的是气压驱动机构的凸轮式鼓式制动器。为了安全考虑制动系统的气压回路采用双回路。 关键词：气压制动；制动性；重型货车；传动装置；
Abstract As an important modern land-based transport, Automotive components from many large parts ,namely, the so-called "assembly" which ensure the performance of automotive, and braking system which directly affects the safety of motor vehicles is one of the most important assembly. With the rapid development of highways and increased traffic density, traffic accidents are also increasing. According to the information on the vehicle itself as a result of problems caused by traffic accidents, the brake system failure caused the accident accounting for the total number of 45%. So braking system is an extremely important system to ensure traffic safety. In addition, the braking system has a direct impact on the quality of the average vehicle speed and vehicle transportation efficiency, that is, an important factor ensuring cost-effective transport. It not only can slow down a moving vehicle, but also to ensure that the car can be fixed in situ after parking. This shows that the vehicle braking system plays an important role in traffic safety, the reliability of parking, and transport economic efficiency. Today, with ever-expanding highway network, the improvement of vehicle speed and traffic density, on the work of automotive braking system relia become increasingly important. Only vehicles which have good braking performance and reliable braking system can give full play to their high-speed dynamic performance and to ensure the safety of traveling. This shows that the brakin g system is a very important component of the vehicle, thus it’s very important to the analysis and design of brake system bodies.bility requirements Keywords: air brake; Brake; Heavy trucks; Transmission device;
电子驻车制动系统
电子驻车制动系统 由控制单元控制的电子驻车制动系统简称为EPB 系统。EPB 系统去掉了普通机械式驻车制动系统的手柄或是踏板等机械装置，通过一个 EPB 开关对驻车制动器进行控制，该系统不仅实现了驻车制动的电子化控制，同时 EPB控制单元通过数据总线与 ESP 系统链接，可以实现车辆的自动停止固定功能和动态的应急制动。现代车辆上装配的电子驻车制动系统有两种形式，一种是通过驻车制动执行电机驱动制动拉线使驻车制动系统工作的鼓式电子驻车制动系统。另外一种是将驻车制动执行电机安装于后轮两侧的制动卡钳上，由驻车制动执行电机控制制动卡钳的活塞。前者装配于宝马 7 系的 E65/E66 车型和韩国现代的新雅科仕车型上，后者多见于奥迪车系，而韩国现代于 2011 年中上市的新雅尊HG 车型也装配了类似的 EPB 系统。这两种电子驻车制动系统虽然在结构上有很大的区别，但是其基本的功能和控制方式却是很相像的，现就这两种系统的结构和工作原理做一简要分析。 一、基本功能 1. 静态驻车制动：车辆在停止时，按下 EPB 开关（无论点火开关是ON 或 OFF，以及行车制动的状态），EPB 系统工作制动锁止车辆。释放驻车制动时，点火开关处于 ON 位置（发动机工作或熄火均可），踩下行车制动踏板，拉起 EPB 开关，EPB 系统停止制动锁止。当然如果车辆的发动机盖和后备箱盖以及 4 个车门都是OFF 状态时，变速器杆从 P 位移到 R 位或 D 位时，EPB 系统也会自动释放。 2. 动态应急制动：车辆在行驶过程中，驾驶员按下 EPB 开关，EPB控制单元收到开关信号后通过数据总线要求 ESP 系统控制行车制动，如果行车制动系统或是 ESP 系统故障，由EPB 控制单元直接控制驻车制动系统工作（仅限于后轮）来应对这种紧急情况。EPB 系统的动态制动控制是持续进行的，直到松开 EPB 开关为止。在动态制动工作期间，驻车制动警告灯将会一直闪烁。 3. 自动车辆固定（AVH）功能：也称制动力自动保持，由 ESP 系统实现该功能的控制。主要是为了应对车辆由于路面交通信号使车辆在 D 挡停止时对车轮进行液压制动的控制。也同时是为了保证车辆在上坡起步时车辆不会后移，在部分欧洲车上该功能可以通过操作显示器的菜单或是使用诊断仪激活或是取消该功能。但是在韩国现代汽车上则专门设计有这样一个被称为 AVH 的开关，操作这个开关就可以随时的激活或取消该功能。当自动车辆固定功能被激活时，车辆在遇到路面交通信号灯停止后，即使驾驶员不踩制动踏板，车辆也会被 ESP 控制单元的控制而制动，同时制动灯继电器被闭合，制动灯点亮。在自动车辆固定控制期间，如果踩下加速踏板时，制动系统会释放，车辆就可以行驶。如果车辆在自动车辆固定控制期间发动机 OFF，发动机盖 ON，后备箱盖 ON 或车门 ON时，系统将自动从自动车辆固定模式转变为 EPB 控制单元控制的驻车制动模式。或者在当前驾驶周期内自动车辆固定的模式持续工作 5min 以上，以及在当前的驾驶周期内累计工作 30min 以上，或是车辆停止的坡度超过 21°时，系统也会从自动车辆固定控制模式转换为 EPB 系统控制的驻车制动模式。这样的目的主要是为了防止 ESP 模块中的电磁阀因长时间工作而过载（在韩现雅科仕轿车和新雅尊 HG 轿车上，当按下自动车辆固定的 AVH 开关时，仪表上会有一个白色的 AUTO HOLD 的指示灯点亮，表示系统进入车辆自动固定的准备阶段，在系统工作期间，一个绿色的 AUTO HOLD 灯就会点亮，表示自动车辆固定模式当前处于工作状态，如果自动车辆固定
电子自动驻车系统(AUTOHOLD)
电子自动驻车系统(AUTOHOLD) 文字和图片部分摘自陈新亚编著“陈总编爱车热线书系” 自动驻车系统（AUTO HOLD）是一种汽车运行中可以实现自动手刹的技术应用。这项技术使驾驶者在车辆停下时不需要长时间刹车，以及在启动自动电子驻车制动的情况下，能够避免车辆不必要的滑行。 简单讲，自动驻车功能技术的作用就是使车辆不会溜后，特别适用于上下坡以及频繁起步停车时。自动驻车系统与电子手刹（EPB: Electrical Park Brake，学名：电控机械式驻车制动器）能够共同构成一套智能的刹车控制系统，从而将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起,并且由电子控制方式实现停车制动。 自动驻车工作原理 自动驻车系统功能的实现，并不是简单使用电子手刹来完成的。人们在上下坡或者红绿
灯前停车时，会使用手刹来驻车，此时如果单纯使用电子手刹，响应速度会比较慢。人用手来拉放手刹的时间大概不超过0.3秒，而且人控比电控更灵活一些，而启动电子手刹需要有一个踩刹车的前提动作，和按键的响应时间（避免误操作），而且电机运行的时间也偏长，约0.5秒。即便是踩油门时，电子手刹自动解除，这个动作也未免有些突兀，所以自动驻车系统的功能实现是另外一种原理。 自动驻车系统的工作原理在于：刹车管理系统通过电子手刹（EPB）的扩展功能来实现的对四轮刹车的控制。或者说，自动驻车系统是电子手刹（EPB）的一种扩展功能，由ESP 部件控制。 当车辆临时停驻，并且在很短一段时间之后就需要重新起动时，驻车就交由ESP控制的刹车来完成，电脑会通过一系列传感器来测量车身的水平度和车轮的扭矩，对车辆溜动趋势做一个判定，并对车轮实施一个适当的刹车力度，使车辆静止。这个刹车力度刚好可以阻止车辆移动，并不会太大，以便再次踩油门前行时，不会有太严重的前窜动作。而在临时驻车超过一定时限后，刹车系统会转为后轮机械驻车（打开电子手刹），来代替之前的四轮液压制动。当车辆欲将前行时，电子系统会检测油门的踩踏力度，以及手动挡车型的离合器踏板的行程，来判定刹车是否解除。 自动驻车功能 目前很多中高档轿车都有这个功能，只是各厂家的名称叫法不同，作用都是一样的。这个系统的功能主要体现在以下三方面： 一，行驶过程中遇红灯等需要短停的情况。系统会在车辆停稳后自动将车轮刹停，以防止溜车。这样就不用驾驶员老是想着拉手刹了。绿灯时直接加油门起步，系统会自动放开车轮。 二，上坡起步。作用和上一点差不多，上车起步的时候系统会自动刹住防止倒滑，等起步的前牵引力达到可以往坡上走的程度，系统会自动放开车轮直接前行。 三，停车落锁不用拉手刹。系统此时会自动刹住车轮，不过第三种功能在某些车型上没有，停车还要人工手刹。