汽車電子機械制動系統設計與仿真探討

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加強對汽車電子機械制動系統設計的分析，進行仿真研究可以在根本上改善汽車制動系統的工作模式，進而推動汽車的節能環保、安全可靠性。加強對汽車電子機械制動系統設計與仿真研究，了解性能指標，對于汽車的深入研究分析具有一定的實踐價值與意義。

一、汽車電子機械制動系統的設計

汽車電子機械制動系統就是在汽車實際行駛中，在遇到緊急剎車的狀況之下，駕駛人員利用角度將腳踏信號發送到制動踏板之上，其中途信號就通過電子機械制動系統進行傳遞，在三環調速系統得到調控之后，要保障無刷直流力矩電機可以在電樞電壓的作用影響之下，將其經過電機軸轉動，輸出的轉速信號進行處理，并且發送到轉動機構之中，進而在減速增距的影響之下實現信號的轉換，實現絲杠位移，在制動應之下實現制動力的轉變。

（一）執行系統的設計

在一般狀況之下，汽車電子機械制動系統是通過制動模塊、轉動模塊以及無刷直流電機模塊構成。電機驅動模塊是構成無刷直流電機模塊的重點內容，合理的進行數據模型的實際可以實現系統動力學的仿真模擬，無需對工作原理進行了解，可以通過選擇無刷直流電動機的方式，在驅動行星紙輪上設置減速裝置，這樣就可以在運行運動轉換裝置帶動滾珠絲杠的方式保障旋轉運動可以在直線運動的方向之上實現轉換處理，進而產生制動力矩，就可以進行家有效監測，并且反饋信號信息。執行系統的主要的設計對象就是前輪主動器，對其進行設計設計，合理確定參數信息的設置。

（二）控制系統的設計

控制系統可以有效的消除制動間隙，精準、快速的調節制動力。控制系統主要是通過壓力環、轉速環以及電流環構成，可以實現控制反饋。而外環主要就是加強對系統性質的控制，內環則主要就是對本環控制量的限輻的控制，進而保護電動機，對環內擾動進行及時調節，適當的土石外環調節，加強控制。在整個過程中輸入的主要力為目標夾緊力，輸出電機電驅電壓。在設計過程中，確定具體的控制目標，基于從內到外的方式進行拓展，先進行電流控制環的設計，加強對轉速控制環的設計，在選擇轉速控制環作為組成壓力調節環的重要內容，在進行設計分析。在控制系統的設計過程中，要對各個控制環的要求進行規定分析，保障制動環壓力數值。在進行轉速控制環設計中要在電流為飽和狀態之下進行啟動處理，及時消除制動間隙的速度；而在進行電流控制環的設計中，要保障其超調高于2%。

二、汽車電子機械制動系統仿真研究

在對電控機械制動系統研究的基礎之上，通過電動機取代應用壓縮空氣以及液壓驅動的機械設備，提升機械制動效能以及相應速度，進而簡化機械設備結構，降低維護以及裝配的難度。而隨著技術的發展，人們逐漸提升對電子機械制動系統的研究，通過仿真研究的方式對其進行分析，了解結構、功能特性具有一定的實踐價值與意義。仿真模型汽車電子機械制動系統的仿真模型可以氛圍無刷直流控制、電流以及轉速雙閉環控制、無刷直流電計算環控制模型。

（二）仿真結果

1、電流環仿真在電動機沒有載重的狀況之下，電流數值可以保持在相對相對較小的狀態中，通過阻擋電動機轉動的方式進行電流環的調節，保障其呈現空載狀態。而綜合電流環實驗分析可以發現，在電動機轉動過程中，實際電流超調較大，可以實現對目標電流的跟蹤分析。2、轉速環實驗分析在轉速環實驗中，要保障電動機為0載重，綜合結果可以發現在電動機啟動中其電流數值相對較大，可以在短時間中達到規定的轉速，而因為在快速旋轉中電動機會實現不停的換相，進而導致電路抖動的問題。因為轉速幅度較小，則其主要就是在目標數中進行抖動。3、壓力環實驗在壓力環實驗中可以發現，要保障其在0.1S中消除制動間隙，保障其制動壓力超調不能低于5%，同時，在實驗中，汽車電子機械制動系統中的執行器可以在最大程度上提升輸出制動壓力的同時響應速度。

三、總結

汽車電子機械制動系統因為沒有真空增壓器，直接的縮小了制動空間范圍，但是其具有壓縮空氣以及液壓制動的功能特征，可以有效的減輕汽車質量，制動速度也相對較高，可以提升汽車運行的安全性與穩定性，電子機械制動系統結構簡單、功能集成穩定，可靠，在今后的發展中可以取代傳統的制動器，是一種較為科學的、有效的技術手段。

參考文獻：

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作者簡介：蔣莉如，江蘇省淮安市高級職業技術學校。