汽车电子机械制动技术的发展及关键技术研究

汽车电子机械制动技术的发展及关键技术研究

张旭

身份证号：652327199608250076

摘要：随着人们生活水平的不断提高，大多数家庭都有自己的汽车，汽车的使用率将继续大幅提高。然而，虽然汽车覆盖率相对较高，但其自身的性能和安全风险已越来越受到重视。汽车电子机械制动系统作为保证汽车安全稳定运行的基础部分，对驾驶员的安全也有着极其重要的应用效果，相关关键技术的应用对汽车电子机械刹车系统的有效性必不可少。需要不断分析和创新汽车电子和机械制动系统的关键技术，以便更好地提高汽车的平稳和安全运行，能够更好地促进汽车市场的发展。

关键词：汽车电子机械；制动技术；发展；关键技术

制动系统对车辆的行驶特性和安全系数起着重要作用，是确保车辆安全行驶的关键因素。在汽车技术快速发展的环境下，汽车的行驶速度普遍提高，对制动系统提出了更高的要求。制动系统必须在汽车快速行驶过程中发挥作用，以确保行驶安全。电子机械制动系统将线控技术与制动系统深度融合，将传统的液压机和标准气压方式转变为电驱动方式。稳定性和响应速度得到了很大提高，这是提高车辆安全系数的关键因素。

1汽车电子机械制动系统应用意义

汽车机电制动系统的应用对所有汽车市场的发展都具有重要的现实意义。这是因为目前，汽车领域的内部结构不同，知名品牌之间的竞争极其激烈。汽车相关品牌要想不断扩大自己的知名度和营销范围，不仅要保证汽车的硬件配置特点，还要保证汽车在运行中的安全可靠性，汽车本身的可靠性和可靠性可以得到最大程度的提高。汽车在运行中遇到一些意外情况时，可以通过汽车机电制动系统实现紧急制动的效果。

2汽车机电制动系统的基本工作原理

驾驶汽车时，驾驶员可能会遇到过路行人或其他紧急情况。在这种情况下，驾驶员将使用汽车机电制动系统来减速或紧急制动车辆，以降低驾驶风险，确保车辆的安全稳定运行。为了实现这一目标，驾驶员必须首先踩下制动踏板，并根据车辆减速情况确定踏板高度。驱动力越大，实际制动效果越好。如果驾驶员直接踩下踏板，车辆将立即停在同一位置进行紧急制动。然而，当驾驶员踩下脚踏板后，制动数据信号将根据脚踏板传输到汽车机电制动系统。汽车机电制动系统中的ECU经常会转换要传输的制动数据信号，最后将已经转换的信号指令传输到汽车内部结构的每个电磁制动器，然后制动器会根据数据信号指令的具体内容减速或终止制动器。可以说，汽车机电制动系统的基本工作原理极其复杂，但在使用时效果可能非常丰富。驾驶员不需要完成其他复杂的操作，只应根据车辆的具体操作踩下制动踏板，以满足车辆减速和停车的需要，从而确保车辆的安全运行。

3电子机械制动系统构成

一般来说，汽车机电制动系统包括车轮制动控制模块、中间电子装置控制模块、电子踏板控制模块、电源芯片及其电子线束控制模块。这些控制模块一起构成一个高效的机电制动系统。以下是每个模块的详细说明：1）车轮制动控制模块是机电制动系统的关键部分，是系统软件的实现控制模块。主要包括制动执行器及其ECU。制动控制模块使用电子装置进行制动和电子控制。根据控制电子信号键控功能和电流量键控，制动执行器ECU负责接收控制数据信号，根据电机偏差调整扭矩和运动方向，以实现制动力的变化。2）中间控制模块。中间控制模块可以接收来自制动踏板的信号以控制制动操作，并接收驻车制动数据信号以控制车辆终止。使用从车轮接收到的传感器数据信号来确定车轮是否存在许多问题，例如车轮抱死和偏差。一旦发现常见问题，控制其运行防抱死和防滑系统。中间控制模块还可以完成电流量的监控，从而使电流分配更加有效。3）电子踏板控制模块。机电制动系统在液压机控制系统中不采用踏板式传力结构和真空助力器。相反，它使用踏板手机模拟器，可以提供一定比例的反馈力与踏板转角，并将作用在踏板上的力转换为电子信号。电子信号被传输到中间电子装置控制模块，该模块通常将电流传输到执行器控制模块。虽然从踏板到制动执行器的所需制动力输入更加复杂，但可编程中间控制模块可以使传输系统更加灵活，并且可以将踏板控制模块的数据信号与汽车发动机控制模块和变速器控制单元共享，从而在一定程度上改善汽车制动特性。4）电源芯片。开关电源设计用于为机电制动系统提供基本能量模块，并安装备用电源。如果主电源不足或出现常见故障，可自行开启备用电源，从而提高车辆运行的稳定性。5）电子线束控制模块。电子线束控制模块将电能和电气控制数据信号传输到系统软件。

4汽车电子机械制动技术的发展及关键技术

4.1执行器能量需求

电子和机械制动系统采用全电动模式，需要更多能量。在这个阶段，汽车的12V电气控制系统已经不能满足电气设备控制对输出功率的要求。因此，需要更高的工作电压来满足车辆电子和机械制动系统的操作要求。避免工作电压严重不足是保证汽车行驶安全的关键技术。

4.2电子机械制动的容错需求

因为机电制动系统完全移除液压部件，没有单独的备用执行系统，并且配备了不间断电源。虽然许多技术可以改善机电制动系统的容错机制，但目前还没有技术可以解决该系统在现阶段没有备用系统的问题。如果连接点或电子元件控制模块异常，设备可以重新启动而不会损坏。但是，如果机器损坏，机电制动系统将无法正常工作。机电制动系统的容错机构应根据实际应用场合进行设计。其中，更重要的是电感预留和控制器备份。系统中连接点之间的串行通信还应具有备用系统，以满足机电制动系统的运行可靠性要求。

4.3执行器能量需求

电子和机械制动系统采用全电动模式，需要更多能量。在这个阶段，汽车的12V电气控制系统已经不能满足电气设备控制对输出功率的要求。因此，需要更高的工作电压来满足车辆电子和机械制动系统的操作要求。避免工作电压严重不足是保证汽车行驶安全的关键技术。

4.4机电制动容错机构要求

因为机电制动系统完全移除液压部件，没有单独的备用执行系统，并且配备了不间断电源。虽然许多技术可以改善机电制动系统的容错机制，但目前还没有技术可以解决该系统在现阶段没有备用系统的问题。如果连接点或电子元件控制模块异常，设备可以重新启动而不会损坏。但是，如果机器损坏，机电制动系统将无法正常工作。机电制动系统的容错机构应根据实际应用场合进行设计。其中，更重要的是电感预留和控制器备份。系统中连接点之间的串行通信还应具有备用系统，以满足机电制动系统的运行可靠性要求。

结论

汽车作为当代一种极其重要的交通工具，给货物运输和日常运输带来了便利。汽车制动技术的应用和发展需要长期的产品研发。由于我国汽车技术研究工作发展较晚，对各种关键技术的掌握还不够，特别是汽车的电子机械制动技术，现阶段还处于相对落后的水平，我们必须掌握这些关键技术，才能推动汽车技术创新。汽车机电制动技术的升级将对国内汽车技术创新起到一定的借鉴和指导作用，从而提高我国汽车机电制动的技术实力。

参考文献：

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[3]贺彦赟，尹继辉，薛松，等.汽车电子机械制动系统关键技术及前景分析[J].河南科技，2019(2):89-91.