有轨电车电子机械制动系统夹紧力控制优化方法

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作者 赵逸云 林辉 李兵强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期141-151,共11页

针对有轨电车电子机械制动(EMB)系统,提出一种夹紧力控制优化方法。首先建立EMB系统的数学模型,依据其物理结构及刚度非线性特性,将控制器设计为夹紧力控制层与转速控制两级控制结构。针对夹紧力控制层,仅考虑间隙消除与夹紧力的跟踪控... 针对有轨电车电子机械制动(EMB)系统,提出一种夹紧力控制优化方法。首先建立EMB系统的数学模型,依据其物理结构及刚度非线性特性,将控制器设计为夹紧力控制层与转速控制两级控制结构。针对夹紧力控制层,仅考虑间隙消除与夹紧力的跟踪控制,采用速度曲线规划与夹紧力非线性PI控制相结合,以在期望时间内实现制动间隙快速消除;针对控制层,将系统中存在不确定扰动等效于综合干扰项,提出一种自适应增益超螺旋算法(AGSTA),提高了电机控制层对未知干扰的鲁棒性及速度跟踪的快速性,减小转速超调,使EMB系统的夹紧力保持一致。仿真及实验结果表明,所提出的夹紧力控制优化方法能够有效地改善系统的控制性能。 展开更多

关键词 有轨电车 电子机械制动系统 夹紧力控制 无刷直流电机 Super-Twisting算法

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新型汽车电子机械制动系统建模仿真与实验研究 被引量：16

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作者 傅云峰 王维锐 葛正 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期702-709,共8页

线控制动技术是未来汽车制动技术的发展方向,引起了国内外汽车制造商的广泛关注。针对现有汽车电子机械制动系统缺少GB12676—2014中规定的制动磨损补偿装置,创新设计了一种具有间隙自动调节功能的新型汽车电子机械制动系统。在MATLAB/S... 线控制动技术是未来汽车制动技术的发展方向,引起了国内外汽车制造商的广泛关注。针对现有汽车电子机械制动系统缺少GB12676—2014中规定的制动磨损补偿装置,创新设计了一种具有间隙自动调节功能的新型汽车电子机械制动系统。在MATLAB/Simulink中建立汽车电子机械制动系统的驱动电机、电机摩擦、蜗轮蜗杆、滚珠丝杠、负载的数学模型。搭建制动系统实验台,测试分析了系统在阶跃、三角波、方波、正弦信号下仿真与实验的制动性能区别,测试对比了系统在有/无间隙自动调节功能下的制动性能。实验结果显示,系统启动电流具有"尖峰"特性,制动正压力反应灵敏,可以满足制动要求。通过参数关系分析,得出制动正压力与堵转电流成线性关系,制动正压力与丝杠位移(电机转角)满足三次多项式的参数关系。仿真与实验结果验证了所建数学模型的正确性,所得到的参数关系可以为减少力传感器等装置的制动系统提供理论依据。所设计的间隙自动调节功能可以有效保障每次制动时制动间隙和制动响应时间的一致性,进一步提高制动系统的安全性能。 展开更多

关键词 汽车电子机械制动系统 制动性能 参数关系 间隙自动调节 实验验证

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电子机械制动系统制动执行器建模与试验 被引量：16

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作者 沈沉 王军 林逸 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期30-33,共4页

电子机械制动系统以电驱动元件为制动执行器,取代传统的液压或气压制动执行器。阐述了电子机械制动系统的结构组成、工作原理及电子机械式制动执行器的结构,建立了制动执行器的数学模型,并对制动执行器原理机进行了试验验证。

关键词 电子机械制动系统 制动执行器 数学模型

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新型电子机械制动系统设计 被引量：7

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作者 苏磊 葛友华 王斌 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第1期124-128,共5页

阐述了电子机械制动系统主要结构,选用控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线为系统总线网络,选用STC90C516RD+系列单片机、AQMD2410NS电动机驱动器和合适规格的传感器,并设计了制动踏板。各器件之间正确相连后与制动执行机... 阐述了电子机械制动系统主要结构,选用控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线为系统总线网络,选用STC90C516RD+系列单片机、AQMD2410NS电动机驱动器和合适规格的传感器,并设计了制动踏板。各器件之间正确相连后与制动执行机构和制动盘连接,搭建电子机械制动系统实物样机并进行实验。通过PC分析得出踏板位移与电动机电枢电压、输出力矩之间的关系曲线,以及制动执行机构负载特性曲线。结果表明样机装置性能安全可靠,为新能源电动汽车制动系统研究提供了理论依据。 展开更多

关键词 电子机械制动系统 CAN总线 连接 实物样机

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汽车电子机械制动系统的设计 被引量：5

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作者 张长璞 《南方农机》 2017年第20期46-46,共1页

汽车电子机械制动技术(EMB),作为汽车线控制动技术的分支,是全新的制动理念,具备非常明显的优势和发展前景,变为国内外汽车制动行业的研究重点。因此文章具体介绍汽车电子机械制动系统设计。

关键词 汽车 电子机械制动系统 设计

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基于CAN总线的汽车电子机械制动系统设计研究 被引量：3

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作者 陈梦龙 王勇 《南方农机》 2019年第16期139-140,共2页

汽车安全性能的保障是未来汽车研发的重要方向之一。文章采用电子机械制动,提高汽车整体制动性能,改变传统汽车制动系统中存在的相应速度慢、线路复杂、制动效果无法达到社会发展的要求等问题,基于CAN总线系统,对汽车电子机械制动系统... 汽车安全性能的保障是未来汽车研发的重要方向之一。文章采用电子机械制动,提高汽车整体制动性能,改变传统汽车制动系统中存在的相应速度慢、线路复杂、制动效果无法达到社会发展的要求等问题,基于CAN总线系统,对汽车电子机械制动系统进行模块化设计,达到智能化、一体化控制的目的,极大地提高了汽车驾驶的安全性。 展开更多

关键词 CAN总线 电子机械制动系统 汽车

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电子机械制动夹紧力闭环控制策略研究

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作者 营江澎 孙有平 +2 位作者 吴光庆 陈鹏宇 季宏春 《现代制造工程》 北大核心 2025年第7期48-56,共9页

为了提高汽车电子机械制动系统的动态响应特性及可靠性,在分析了电子机械制动系统工作原理的基础上,使用Matlab/Simulink和AMESim软件分别建立了永磁同步电机磁场定向控制仿真模型和机械执行机构物理模型,提出了基于期望夹紧力的转角预... 为了提高汽车电子机械制动系统的动态响应特性及可靠性,在分析了电子机械制动系统工作原理的基础上,使用Matlab/Simulink和AMESim软件分别建立了永磁同步电机磁场定向控制仿真模型和机械执行机构物理模型,提出了基于期望夹紧力的转角预测前馈和模糊PID反馈的闭环控制策略。基于AMESim与Matlab/Simulink软件搭建联合仿真平台,采用阶跃信号、方波信号和梯形信号分别模拟车辆紧急制动、频繁制动和常规制动工况,进行仿真对比分析,验证了该夹紧力闭环控制策略的有效性。仿真结果表明,相比传统方法,该策略显著提高了系统的动态响应速度和控制精度。 展开更多

关键词 电子机械制动系统 联合仿真 转角预测 模糊PID控制

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面向智能车辆的EMB系统功能安全分析及应用设计 被引量：8

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作者 程洁 郑凯 +1 位作者 秦嘉 吴晓东 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期69-79,共11页

为提高电子机械制动(EMB)系统的可靠性,基于ISO26262标准,开展EMB系统功能安全分析及设计。面向智能驾驶车辆,进行相关项定义;应用危害分析和风险评估(HARA)方法论,得到汽车安全完整性等级(ASIL)和系统安全目标,并建立系统安全机制,通... 为提高电子机械制动(EMB)系统的可靠性,基于ISO26262标准,开展EMB系统功能安全分析及设计。面向智能驾驶车辆,进行相关项定义;应用危害分析和风险评估(HARA)方法论,得到汽车安全完整性等级(ASIL)和系统安全目标,并建立系统安全机制,通过故障树(FTA)模型进行安全验证,实现安全目标的逐层分解;基于EMB系统安全机制搭建失效控制模块,设计制动力重构算法并利用联合仿真模型进行系统验证。结果表明:该系统设计方案同时满足应用于智能车辆的EMB系统的功能需求和安全需求。 展开更多

关键词 智能车辆 电子机械制动(EMB)系统 功能安全 冗余设计 线控制动 汽车安全完整性等级(ASIL)

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基于EMB和路面自动识别的汽车ABS仿真 被引量：8

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作者 李伯全 董现伦 +2 位作者 何仁 田洪胜 赵洪利 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第9期186-188,共3页

针对电子机械制动系统(EMB)车辆进行研究,给出了简化的车辆仿真模型和EMB制动器仿真模型,并结合路面识别技术为之设计了相应的ABS模糊PID控制器仿真模型。ABS制动控制器模型采用基于车轮最优滑移率的控制策略,最优滑移率由路面自动识别... 针对电子机械制动系统(EMB)车辆进行研究,给出了简化的车辆仿真模型和EMB制动器仿真模型,并结合路面识别技术为之设计了相应的ABS模糊PID控制器仿真模型。ABS制动控制器模型采用基于车轮最优滑移率的控制策略,最优滑移率由路面自动识别系统准实时的得出,ABS控制算法采用模糊PID控制,对EMB制动器进行滑移率S和制动压力F的闭环控制。仿真采用Matlab中的simulink工具箱建模,仿真结果证明路面识别系统能够正确识别路面并确定最优滑移率,基于EMB制动控制器的车辆的ABS控制器始终将制动过程滑移率控制在路面识别系统确定的最优滑移率附近。 展开更多

关键词 电子机械制动系统 汽车防抱死系统 路面识别 模糊PID控制

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基于FPGA的EMB力矩电机控制器设计 被引量：7

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作者 李伯全 田洪胜 +2 位作者 王瑞 董现伦 张向珂 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第7期9-11,共3页

针对电子机械制动系统(EMB)的执行装置,研究设计一种以FPGA为核心的EMB力矩电机控制器。论证了加装力矩传感器对电机进行精确控制的控制策略,在单片FPGA上完成EMB力矩电机的驱动波形发生、闭环控制运算功能。驱动波形的发生由FPGA基本... 针对电子机械制动系统(EMB)的执行装置,研究设计一种以FPGA为核心的EMB力矩电机控制器。论证了加装力矩传感器对电机进行精确控制的控制策略,在单片FPGA上完成EMB力矩电机的驱动波形发生、闭环控制运算功能。驱动波形的发生由FPGA基本逻辑语言实现,闭环控制运算由DSPBilder模块完成,最后在QuartusII软件对电机控制的各个模块进行了编程和仿真。实验表明系统硬件和软件设计合理,FPGA应用在电机控制方面具有很好的可靠性和实时性。 展开更多

关键词 电子机械制动系统 无刷直流电机 PWM FPGA

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线控技术在汽车ABS中的应用 被引量：2

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作者 袁晓红 钟伟 何耀华 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2007年第3期61-62,共2页

阐述了线控技术的概念及其在汽车制动系统中的应用现状,介绍了电液制动系统和电子机械制动系统两种线控制动系统的原理和结构,论述了线控技术的关键技术及发展。

关键词 线控技术 线控制动系统 电液制动系统 电子机械制动系统

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EMB夹紧力控制与传感器故障诊断研究进展 被引量：11

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作者 张奇祥 靳立强 +4 位作者 靳博豪 张伊晗 陈鹏飞 刘永腾 李建华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期736-746,755,共12页

电子机械制动系统(electro-mechanical brake system,EMB)采用电控纯机械制动技术,可实现多种主动安全控制功能,具有结构精简、响应迅速,能够对车轮制动力矩进行独立精确控制等优势。为全面梳理EMB系统的发展现状,明确其未来技术走向,... 电子机械制动系统(electro-mechanical brake system,EMB)采用电控纯机械制动技术,可实现多种主动安全控制功能,具有结构精简、响应迅速,能够对车轮制动力矩进行独立精确控制等优势。为全面梳理EMB系统的发展现状,明确其未来技术走向,本文首先介绍了EMB的组成架构,分析了EMB典型结构型式的优缺点并确定了相关内容的主要研究方向。然后从夹紧力控制和传感器故障诊断两个层面分别对国内外的研究进展展开综述;分析了夹紧力控制算法的发展历程及未来研究重点,对比了3种典型夹紧力控制算法的试验效果;接着介绍了传感器故障诊断的具体类型及作用,通过定量化的指标分析不同故障诊断算法的实际控制效果。最后对EMB系统所面临的问题及未来发展趋势进行了分析和展望,指明了进一步的研究可以集中在夹紧力控制和传感器故障诊断等算法准确性和鲁棒性的提高、EMB与线控底盘集成控制技术的协调控制以及EMB对整车稳定性和舒适性的影响等方面。 展开更多

关键词 电子机械制动系统(EMB) 结构型式 夹紧力控制 传感器故障诊断

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