汽车电子机械制动系统的分析论文_王耀祖

汽车电子机械制动系统的分析论文_王耀祖

(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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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对方,在汽车不同的行驶条件下,电子机械制动系统的性能都在不断地变化中,所以要提升整个车辆的系统匹配和控制,使汽车在紧急制动的情况下也可以保持良好的制动性能。

2.6系统测试

使用当前新型的电制动试验台,还有辅助测试板以及针对以上的硬件与软件还有机械结构设计去进行开发控制的驱动单元和电制动器形成的电子机械制动系统完成相关的动态试验,系统制动的距离相对较大,但是其自身的减速度比较低,制动所需要的时间久,其存在这些因素的原因为:①制动电机其本身仅仅只有60W,制动力在最大的时候能够满足2。4KN的要求。②负载相对要轻一些,但是虽然车轮能够抱死,但是其本身所能够承受的负载并不大,对于地面的附着力比较低。制动力伴随着踏板位移转变主要属于平滑转变的发展,制动力调节其自身的精度也需要在进行有关测试的结果显示为3%,响应的时间为124MS,其能够满足最大的制动力响应时间为205MS。因为目前并未对其完成ABS测试,因此其自身的滑移率则保持为0。

结束语

汽车制造中制动系统被频繁使用,制动系统的性能好坏会直接威胁到人身安全,这也就预示着制动系统的重要性,在科技发展的未来,汽车电子制动系统会逐渐替代传统的制动控制。汽车制动包括实现普通制动和实现紧急制动两个情况,然后普通制动可以保证车辆的正常运行,紧急制动就会对防抱死系统进行过度的摩擦,导致防抱死性能减退,所以汽车在构造中要充分将电子机械制动的系统进行合理设计,满足使用需求,同时也要增加安全系数,增加稳定系数。汽车电子系统的发展的必要过程,也是研发汽车性能的重要技能,所以在汽车中增加电子设备的运用也是在汽车市场竞争中的有效手段。

参考文献:

[1]刘德涛.汽车电控发动机检测技术及维修要点[J].南方农机,2016,47(1):52+87.

[2]董新亭.汽车机械系统拆装工艺组合体的分析与设计[J].教育教学论坛,2013(22):182-183.

[3]蒋春明.汽车机械式变速器变速传动机构可靠性优化设计[D].南京航空航天大学,2007.

论文作者:王耀祖

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/8

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