汽车emb系统性能分析与优化

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1、汽车EMB系统性能分析与优化重庆大学硕士学位论文(学术学位)学生姓名：卢甲华指导教师：邓兆祥教授专业：车辆工程学科门类：工学重庆大学汽车工程学院二O一五年五月PerformanceAnalysisandOptimizationofElectromechanicalBrakeSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMasterDegreeofEngineeringByLuJiahuaSupervisedbyP

2、rofDengZhaoxiangSpecialty:VehicleEngineeringCollegeofAutomotiveEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay2015中文摘要摘要近年来，汽车新兴技术的普及使得人们越来越关注汽车的安全性。制动系统是保证行车安全的关键环节，而传统的液压制动系统因为存在着效能低、响应慢、管路复杂等缺点已经无法适应汽车制动技术的发展趋势。在这一背景下，人们开始研究全新的电子机械制动（ElectromechanicalBrake）系统，它很好

3、的克服了传统液压制动器的缺点，具有广阔的前景。EMB执行器是产生制动力的关键部件，它的性能对于实现驾驶员制动意图保证行车安全至关重要。本文以EMB执行器为研究对象，运用CAD建模技术、动力学仿真技术及有限元分析技术对电子机械制动器的性能进行了分析与优化。本文通过对国内外相关文献介绍的EMB结构形式进行分析总结，结合目标车型的实际情况确定了EMB执行器的设计方案，然后根据EMB执行器各零部件的设计参数，建立起CAD模型，并在动力学分析软件ADAMS中建立起执行器的动力学模型，经过仿真分析，结果表明EMB样机的性能可满足设计要求。通过对比

4、不同参数下所得到的仿真结果，确定了影响EMB执行器性能的主要因素，并针对这些因素提出了优化目标。其次本文对驱动电机的性能进行了测试，并针对EMB执行器的性能参数制定了试验方案，完成了试验台的结构设计和测试设备的选型与采购工作，并利用该试验台，对EMB执行器的性能进行了试验研究。通过试验，得到了EMB执行器的相关特性曲线及性能参数，为下一步进行结构再设计以及控制算法的开发提供依据。最后针对影响EMB性能的主要因素制定了优化方案。一方面结合EMB对电机的使用要求分析了力矩电机的优缺点，通过查阅相关的文献资料，对电机进行了选型优化。另一方面

5、对制动器中的关键零部件进行了有限元分析，通过采用轻量化材料和结构优化设计技术，降低了EMB执行器的自身重量，提高了其性能。关键词：电子机械制动器，动力学分析，性能试验，优化设计I英文摘要ABSTRACTRecentyears,withthepopularizationofautomotiveemergingtechnology,peoplepaymoreandmoreattentiontothesafetyperformanceofvehicle.Brakesystemisthekeylinktoensurevehiclesafety

6、,whiletraditionalhydraulicbrakesystemhasbeenunabletoadapttothetrendofautomobilebraketechnologybecauseofitsdisadvantagessuchaslowefficiency,slowresponseandcomplexpipelineetc.Underthisbackground,peoplebegintostudyelectromechanicalbrakesystem.Itcanovercomethedisadvantageso

7、ftraditionalhydraulicbrakesystem,soithasbroaddevelopmentprospect.EMBactuatorisoneofthemostimportantcomponentsofEMBsystemtogeneratebrakeforceanditsperformanceisveryimportanttorealizethedriver’sbrakeintentionandguaranteevehiclesafety.Thispapertakeselectromechanicalbrakeas

8、theresearchobject,adoptsCADmodelingtechnology,dynamicsimulationtechnology,andfiniteelementanalysistechnologyto