本發(fā)明屬于一種模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，特別涉及一種汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)模擬執(zhí)行器。

背景技術(shù)：

隨著汽車智能化的飛速發(fā)展，汽車線控技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并且在整車上具有廣泛應(yīng)用，它是基于信息交互系統(tǒng)和實(shí)時(shí)控制的新型控制系統(tǒng)。汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)作為汽車線控技術(shù)的一個(gè)分支，用以取代傳統(tǒng)的液壓和氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)原理和控制算法上都與傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)有很大的區(qū)別，是一種全新的汽車制動(dòng)理念。汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)憑借其節(jié)能、環(huán)保和制動(dòng)響應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn)而優(yōu)先在國(guó)外汽車企業(yè)得到廣泛研究，其理論研究、試驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)和樣機(jī)制造在國(guó)內(nèi)起步較晚，但是經(jīng)過近些年的發(fā)展也有了相當(dāng)?shù)耐黄啤０殡S著高速公路的快速發(fā)展以及車速的不斷提高，現(xiàn)代車輛要求具有更高的舒適性、安全性以及穩(wěn)定性，這也對(duì)汽車電子機(jī)械制動(dòng)控制技術(shù)提出了更高的要求。

汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)作為一種新型的制動(dòng)方法，傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與其不一致，且功能單一，已不能滿足使用要求，故需要一種實(shí)驗(yàn)臺(tái)以真實(shí)的汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，充分展示汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作過程，方便測(cè)量電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)力及其響應(yīng)效能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種汽車電子制動(dòng)系統(tǒng)模擬執(zhí)行器，以克服現(xiàn)有技術(shù)不足。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種汽車電子制動(dòng)系統(tǒng)模擬執(zhí)行器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于，所述模擬執(zhí)行器包括與動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的制動(dòng)盤以及一個(gè)可移動(dòng)支撐平臺(tái)，所述制動(dòng)盤內(nèi)外兩側(cè)分別設(shè)置內(nèi)制動(dòng)塊、外制動(dòng)塊，所述內(nèi)制動(dòng)塊和外制動(dòng)塊均可沿轉(zhuǎn)制動(dòng)盤軸向往復(fù)滑動(dòng)，所述外制動(dòng)塊通過連桿組件與支撐平臺(tái)連接，所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)可沿制動(dòng)盤軸向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在所述可移動(dòng)支撐平臺(tái)上設(shè)有推力機(jī)構(gòu)，所述推力機(jī)構(gòu)用于推動(dòng)內(nèi)制動(dòng)塊向制動(dòng)盤靠近。

進(jìn)一步，所述推力機(jī)構(gòu)包括固定在可移動(dòng)支撐平臺(tái)上的力矩電機(jī)，所述力矩電機(jī)的輸出軸與減速器輸入軸連接，所述減速器輸出軸通過撓性聯(lián)軸器與滾珠絲杠副的滾珠絲杠連接，滾珠絲杠副螺母與正對(duì)于內(nèi)制動(dòng)塊的壓盤固定連接；所述支撐平臺(tái)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上可沿滾珠絲杠副軸向往復(fù)移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述制動(dòng)盤上方設(shè)有鉗體，所述鉗體包括一對(duì)與制動(dòng)盤軸向平行的滑梁，所述內(nèi)制動(dòng)塊和外制動(dòng)塊分別設(shè)有吊耳，所述吊耳滑動(dòng)搭接在鉗體的滑梁上。

進(jìn)一步，所述連桿組件包括與可移動(dòng)支撐平臺(tái)固定的固定座和“l(fā)”形間隙配合體，所述間隙配合體豎向板嵌入外制動(dòng)塊與鉗體邊梁之間，用于撥動(dòng)外制動(dòng)塊。

進(jìn)一步，所述制動(dòng)盤上均勻布置有配重塊孔，設(shè)置與配重塊孔可拆卸連接的制動(dòng)盤配重塊，通過制動(dòng)盤上制動(dòng)盤配重塊數(shù)量的變化實(shí)現(xiàn)制動(dòng)盤慣性質(zhì)量的變化。

進(jìn)一步，所述制動(dòng)盤配重塊通過螺釘嵌入式固定在制動(dòng)盤的配重塊孔中。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明通過電子制動(dòng)系統(tǒng)模擬執(zhí)行器模擬汽車制動(dòng)，可真實(shí)模擬汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)工作過程，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低且易于實(shí)施，通用性較好，方便用于測(cè)量電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)壓力及其制動(dòng)間隙消除時(shí)間測(cè)試試驗(yàn)。

附圖說明

圖1、圖2為本發(fā)明汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明鉗體與制動(dòng)塊部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明制動(dòng)塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明動(dòng)連桿組件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明所應(yīng)用的汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中踏板模擬器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.萬向輪2.臺(tái)架3.變頻器4.三相異步電動(dòng)機(jī)5.電磁離合器6.軸承座7.質(zhì)量塊8.邊梁9.連桿組件10.聯(lián)軸器11.行星齒輪減速器12.永磁直流無刷力矩電機(jī)13.滑塊14.導(dǎo)軌15.數(shù)字顯示儀16.控制系統(tǒng)17.模擬控制電源18.制動(dòng)盤19.滾珠絲杠20.支撐座一21.絲杠螺母22.壓盤23.支撐座二蓋24.支撐座二25.內(nèi)制動(dòng)塊26.支撐平臺(tái)27.制動(dòng)盤配重塊28.制動(dòng)盤配重塊定位螺釘29.鉗體30.外制動(dòng)塊31.吊耳32.支撐座一固定座33.連桿34.間隙配合體35.固定組件36.位移傳感器40.制動(dòng)踏板41.制動(dòng)連桿42.回位彈簧43.彈簧卡扣44.踏板旋轉(zhuǎn)軸心45.轉(zhuǎn)臂46.搖臂47.驅(qū)動(dòng)臂48.行程傳感器

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖6所示，為本發(fā)明所應(yīng)用的汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架2，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架上設(shè)有電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行器模塊、模擬汽車行駛模塊、制動(dòng)信號(hào)采集模塊和踏板模擬器模塊，實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架底部設(shè)有萬向輪1，萬向輪上設(shè)置腳輪自鎖裝置。

其中，本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行器模塊，參見圖1，圖2，包括設(shè)置在制動(dòng)盤18外側(cè)的內(nèi)制動(dòng)塊25以及永磁直流無刷力矩電機(jī)12、行星齒輪減速器11、滾珠絲杠19、絲杠螺母21、壓盤22。

制動(dòng)盤18上方設(shè)有鉗體29，鉗體29包括一對(duì)與制動(dòng)盤軸向平行的滑梁，內(nèi)制動(dòng)塊25和外制動(dòng)塊30分別設(shè)有吊耳31，吊耳31滑動(dòng)搭接在鉗體29的滑梁上。

永磁直流無刷力矩電機(jī)12由踏板模擬器輸出控制電壓驅(qū)動(dòng)，永磁直流無刷力矩電機(jī)12輸出軸與行星齒輪減速器11輸入軸連接，行星齒輪減速器11輸出軸與滾珠絲杠副連接，其中滾珠絲杠副包括滾珠絲杠19、滾珠絲杠副螺母21，滾珠絲杠副螺母21與壓盤22固定連接，壓盤22制動(dòng)時(shí)與內(nèi)制動(dòng)塊25接觸制動(dòng)。永磁直流無刷力矩電機(jī)12、行星齒輪減速器11和滾珠絲杠副由支撐座一20和支撐座二24支撐，固定在支撐平臺(tái)26上，整個(gè)支撐平臺(tái)26固定在固定組件35上，固定組件35的底部設(shè)有滑塊13，試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架2上設(shè)有與滑塊13滑動(dòng)配合的滑軌14，支撐平臺(tái)26在試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架2上可沿滑軌水平移動(dòng)，該水平移動(dòng)方向與制動(dòng)盤軸向方向一致。

踏板模擬器輸出控制電壓驅(qū)動(dòng)，即前述踏板模擬器的行程傳感器48輸出的原始電壓，經(jīng)控制系統(tǒng)處理后控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

參見圖1，圖2，圖5，連桿組件9包括固定座32、連桿33和間隙配合體34，固定座32通過螺栓固連于支撐座一20上，支撐座二包括可拆卸安裝的支撐座二本體24和支撐座二蓋23，支撐座二本體24和支撐座二蓋23之間形成限位孔；連桿組件的連桿33貫穿該限位孔，間隙配合體34為l形結(jié)構(gòu)，其豎板嵌入鉗體29的邊梁8和外制動(dòng)塊30之間的間隙中。

聯(lián)動(dòng)時(shí)，執(zhí)行器模塊帶動(dòng)支撐座一20向右移動(dòng)，通過支撐座一固定座32帶動(dòng)連桿組件移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)外制動(dòng)塊30移動(dòng)實(shí)現(xiàn)外制動(dòng)塊與制動(dòng)盤18的接觸。

參見圖6、圖8，試驗(yàn)臺(tái)中的模擬汽車行駛模塊包括三相異步電動(dòng)機(jī)4、電磁離合器5和附有制動(dòng)盤配重塊27的制動(dòng)盤18，制動(dòng)盤配重塊27和制動(dòng)盤18由制動(dòng)盤配重塊定位螺釘28固定,制動(dòng)盤配重塊27數(shù)量的變化實(shí)現(xiàn)制動(dòng)盤慣性質(zhì)量的變化，模擬控制電源17由控制系統(tǒng)16可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)4的控制電壓，模擬車輪轉(zhuǎn)速的變化。制動(dòng)盤18通過所述三相異步電動(dòng)機(jī)4輸入端連接有調(diào)速用變頻器3，輸出軸與電磁離合器5電磁端通過連接鍵連接，三相異步電動(dòng)機(jī)4和制動(dòng)盤18通過兩端附有軸承座6的軸承支撐在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，電磁離合器5法蘭端與制動(dòng)盤中心軸通過連接鍵連接。

為準(zhǔn)確模擬汽車在任意行駛速度下的狀態(tài)，對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)置1.5kw-220ac變頻調(diào)速器3，由控制系統(tǒng)16調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻率值與車輪轉(zhuǎn)速之間關(guān)系公式如下：

式(1)中，n為電機(jī)轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分鐘，f為頻率，s為轉(zhuǎn)差率，一般取0.01-0.02；p為電機(jī)的電磁極對(duì)數(shù)，兩極電機(jī)p為1，四極電機(jī)為2，這里取2。

頻率f正常情況下為50hz，模擬正常車輪轉(zhuǎn)速，可根據(jù)試驗(yàn)工況對(duì)象的要求，調(diào)節(jié)頻率值實(shí)現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)速的變化。

參見圖1，圖2，圖6，試驗(yàn)臺(tái)中的制動(dòng)信號(hào)采集模塊包括數(shù)字顯示儀15、位移傳感器36(ksc-8mm位移傳感器)和壓力傳感器，位移傳感器36對(duì)稱安裝在內(nèi)制動(dòng)塊25和外制動(dòng)塊30的制動(dòng)塊吊耳31間，位移感應(yīng)端子緊靠?jī)?nèi)制動(dòng)塊25背板，底部端子緊靠外制動(dòng)塊30；限位邊梁8和壓盤22共同作用于內(nèi)制動(dòng)塊25和外制動(dòng)塊30，在水平上保證位移傳感器36預(yù)緊，位移傳感器36的彈簧作用于四個(gè)制動(dòng)塊吊耳31，保證制動(dòng)回位，數(shù)字顯示儀可同時(shí)顯示同一時(shí)刻的壓力及位移數(shù)值變化。

壓力傳感器側(cè)面開有螺紋孔，通過螺紋連接固定在對(duì)應(yīng)的壓力傳感器固定板上，固定板結(jié)構(gòu)等同內(nèi)制動(dòng)塊25，且具有摩擦制動(dòng)功能，固定板掛在鉗體上，但厚度較小，實(shí)驗(yàn)時(shí)，代替內(nèi)制動(dòng)塊25布置于制動(dòng)盤18的內(nèi)側(cè)，感應(yīng)壓頭緊貼固定板外側(cè)，所述數(shù)字顯示儀可同時(shí)顯示同一時(shí)刻的壓力及位移數(shù)值變化。

參見圖7，踏板模擬器主要有傳動(dòng)部分和傳感部分組成，將制動(dòng)踏板40圍繞踏板旋轉(zhuǎn)軸心44的角度變化轉(zhuǎn)化為行程傳感器48的電壓變化。傳動(dòng)部分包括制動(dòng)踏板40、制動(dòng)連桿41、回位彈簧42、彈簧卡扣43和踏板旋轉(zhuǎn)軸心44。制動(dòng)踏板40和制動(dòng)連桿41固定連接，接收踏板制動(dòng)力；回位彈簧42和制動(dòng)連桿41通過彈簧卡扣43連接，支撐制動(dòng)連桿41，并提供制動(dòng)反力；踏板旋轉(zhuǎn)軸心44設(shè)在底座平臺(tái)上，制動(dòng)連桿41與踏板旋轉(zhuǎn)軸心44轉(zhuǎn)動(dòng)連接，可圍繞踏板旋轉(zhuǎn)軸心44在一定角度內(nèi)運(yùn)動(dòng)。

傳感部分包括轉(zhuǎn)臂45、搖臂46、驅(qū)動(dòng)臂47和行程傳感器48。轉(zhuǎn)臂與踏板旋轉(zhuǎn)軸心固定連接，轉(zhuǎn)臂45、搖臂46和驅(qū)動(dòng)臂47采用鉸鏈順序連接，驅(qū)動(dòng)臂連接行程傳感器；行程傳感器另一端固定在底座平臺(tái)上，行程傳感器48采用電阻傳感器原理，由驅(qū)動(dòng)臂47驅(qū)動(dòng)改變電阻值。實(shí)驗(yàn)中，制動(dòng)踏板40圍繞踏板旋轉(zhuǎn)軸心44角度成比例變化，行程傳感器48的電壓呈計(jì)算方式如下：

踏板模擬器輸出電壓與踏板轉(zhuǎn)角的關(guān)系由如下公式表示：

式(2)中，為行程傳感器48的輸出電壓，θ為轉(zhuǎn)臂(45)初始位置與豎直方向夾角，a為轉(zhuǎn)臂(45)長(zhǎng)度，u0為行程傳感器(48)的輸入電壓，l為行程傳感器(48)的電阻總長(zhǎng)度，為制動(dòng)踏板(40)轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

本發(fā)明方案的工作原理如下：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，移動(dòng)固定組件35到限位位置，壓盤22與內(nèi)制動(dòng)塊相距0.1mm左右，接通電磁離合器5電源，電磁離合器5閉合，使制動(dòng)盤18在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速和設(shè)計(jì)負(fù)載情況下運(yùn)行，調(diào)節(jié)變頻器3輸出頻率改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速模擬試驗(yàn)工況下車輪行駛轉(zhuǎn)速，改變制動(dòng)盤18上質(zhì)量塊27的數(shù)量實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可變模擬設(shè)計(jì)負(fù)載變化，數(shù)字顯示儀15實(shí)時(shí)顯示單個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速。

通過更換執(zhí)行器制動(dòng)力矩電機(jī)12和減速器11，可實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器連續(xù)堵轉(zhuǎn)的力矩和傳動(dòng)比的參數(shù)變化，模擬小型汽車和迷你suv的制動(dòng)車型變化。當(dāng)力矩電機(jī)12的型號(hào)為j110lyx04a的永磁直流無刷電機(jī)、減速器11的型號(hào)為ngw行星齒輪減速機(jī)構(gòu)且傳動(dòng)比為4.3時(shí)，模擬的是小型汽車，此時(shí)連續(xù)堵轉(zhuǎn)的力矩為3.2n.m，傳動(dòng)比為4.3；當(dāng)力矩電機(jī)12的連續(xù)堵轉(zhuǎn)的力矩大于3.2n.m，且傳動(dòng)比在4.3-7.9時(shí)，模擬的迷你suv車型。

制動(dòng)時(shí)，斷開電磁離合器5，切斷制動(dòng)盤18與三相異步電動(dòng)機(jī)4的動(dòng)力連接。踏板模擬器將制動(dòng)踏板40圍繞踏板旋轉(zhuǎn)軸心44的角度變化轉(zhuǎn)化為行程傳感器48的電壓變化，電壓與角度呈式(2)所示變化。

本實(shí)施例中：θ為30°，a長(zhǎng)度為3cm，u0為12v，行程傳感器的電阻總長(zhǎng)度l為12cm，通過角度尺測(cè)量得到。

踏板模擬器根據(jù)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)角度的變化由，行程傳感器48輸出一個(gè)可變電壓給控制系統(tǒng)16，控制系統(tǒng)16輸出控制電壓驅(qū)動(dòng)永磁直流無刷力矩電機(jī)，永磁直流無刷力矩電機(jī)12在可變電壓下輸出可變轉(zhuǎn)矩，經(jīng)行星齒輪減速器11減速增矩后，滾珠絲杠副作為運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置將行星齒輪減速器11傳遞的大扭矩轉(zhuǎn)化成絲杠螺母21的可變軸向推力，推動(dòng)內(nèi)制動(dòng)塊25向制動(dòng)盤18移動(dòng)，當(dāng)內(nèi)制動(dòng)塊25與制動(dòng)盤18接觸產(chǎn)生接觸力時(shí)，此接觸力作用于滾珠絲杠副產(chǎn)生反作用力，永磁直流無刷力矩電機(jī)12、行星齒輪減速器11和滾珠絲杠副安裝在支撐平臺(tái)26上，支撐平臺(tái)26在反作用力下沿導(dǎo)軌14向遠(yuǎn)離制動(dòng)盤18方向移動(dòng)，由于制動(dòng)連桿組件與支撐座一20固定連接，制動(dòng)連桿組件的間隙配合體帶動(dòng)外制動(dòng)塊30向制動(dòng)盤18移動(dòng)，當(dāng)內(nèi)制動(dòng)塊25和外制動(dòng)塊30均與制動(dòng)盤18接觸時(shí)，從而產(chǎn)生可變的制動(dòng)壓力，直至制動(dòng)完成。

數(shù)字顯示儀15上實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)踏板輸出電壓，踏板轉(zhuǎn)角變化、制動(dòng)壓力值、位移傳感器變化值及其時(shí)間信息，據(jù)此計(jì)算制動(dòng)夾緊力和制動(dòng)間隙消除時(shí)間，與制動(dòng)法規(guī)對(duì)比反映制動(dòng)執(zhí)行器的制動(dòng)效果。

以下進(jìn)一步給出本發(fā)明系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)方法及試驗(yàn)結(jié)果分析

(1)試驗(yàn)方法

通過三相異步交流電機(jī)4帶動(dòng)附有配重塊27的汽車制動(dòng)盤18運(yùn)轉(zhuǎn)模擬整車實(shí)際行駛過程，三相異步交流電機(jī)4與汽車制動(dòng)盤18通過電磁離合器5連接，通過對(duì)電磁離合器5電流的通斷控制，實(shí)現(xiàn)三相異步交流電機(jī)4與汽車制動(dòng)盤18的連接與斷開。通過改變踏板模擬器的制動(dòng)踏板40角度實(shí)現(xiàn)對(duì)力矩電機(jī)12的控制，其輸出電壓與制動(dòng)踏板40角度的關(guān)系參見式(2)。數(shù)字顯示儀實(shí)時(shí)顯示制動(dòng)踏板模擬器輸出的電壓值、壓力傳感器和位移傳感器值，

(2)制動(dòng)壓力測(cè)試試驗(yàn)

試驗(yàn)中支撐平臺(tái)固定在導(dǎo)軌14上，則系統(tǒng)執(zhí)行器與試驗(yàn)臺(tái)支架無相對(duì)滑動(dòng)。制動(dòng)時(shí)，壓盤22直接作用于壓力傳感器的壓頭。

分別控制制動(dòng)踏板40角度，對(duì)力矩電機(jī)施加2v、4v、6v、8v、10v和12v的電壓值，記錄壓力傳感器顯示數(shù)值，如表1所示。

表1制動(dòng)夾緊力實(shí)驗(yàn)值與理論值、仿真值比較

制動(dòng)夾緊力實(shí)驗(yàn)值與理論值和仿真值相差不大，說明試驗(yàn)設(shè)計(jì)完全滿足制動(dòng)力測(cè)試使用要求。在三種條件下制動(dòng)夾緊力均隨堵轉(zhuǎn)電壓的增大而增大，近似呈正比例變化，這也是電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)電壓即可調(diào)節(jié)制動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)所在。實(shí)驗(yàn)值略小，主要受試驗(yàn)過程中的安裝誤差、電機(jī)本身的機(jī)械特性以及外界的復(fù)雜環(huán)境條件等因素的影響。

表1中的理論值是按照如圖2所示的力矩電機(jī)、減速器和絲杠螺母結(jié)構(gòu)通過機(jī)械力學(xué)知識(shí)計(jì)算得來；仿真值是通過adams仿真建模分析得來。

(3)制動(dòng)間隙消除時(shí)間測(cè)試試驗(yàn)

系統(tǒng)執(zhí)行器模塊在消除制動(dòng)間隙階段分為電機(jī)從啟動(dòng)到最大空載轉(zhuǎn)速以及電機(jī)勻速運(yùn)轉(zhuǎn)兩個(gè)過程。由于消除制動(dòng)間隙時(shí)間很短，汽車制動(dòng)塊與制動(dòng)盤一側(cè)間隙為0.1mm，總制動(dòng)間隙為0.2mm，精確的在制動(dòng)盤兩側(cè)設(shè)置0.1mm很難，故設(shè)定原始間隙為2.5mm，則內(nèi)外側(cè)間隙共5mm。

試驗(yàn)步驟如下：

1)按照小型汽車的制動(dòng)需要，安裝固定好力矩電機(jī)12和減速器11；

2)將滑塊13固定在導(dǎo)軌14上，確保執(zhí)行器與試驗(yàn)臺(tái)支架可相對(duì)滑動(dòng)；

3)布置兩個(gè)位移傳感器36于內(nèi)制動(dòng)塊25和外制動(dòng)塊30間，將安裝有壓力傳感器的壓力傳感器固定板代替內(nèi)制動(dòng)塊25，通過其吊耳掛在嵌體29上，安裝固定好連桿組件9；

4)根據(jù)試驗(yàn)工況要求，增減制動(dòng)盤配重塊27于制動(dòng)盤18內(nèi)；

5)接通電源，調(diào)節(jié)變頻器3，控制電動(dòng)機(jī)4旋轉(zhuǎn)，接通電磁離合器5的電源，電磁離合器5閉合，帶動(dòng)制動(dòng)盤18轉(zhuǎn)動(dòng)；

6)改變踏板模擬器踏板40的角度，力矩電機(jī)12驅(qū)動(dòng)工作，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。觀察數(shù)字顯示儀上的行程傳感器48輸出電壓值，在電壓值為2v、4v、6v、8v、10v和12v時(shí)，用角度尺測(cè)量踏板40的角度變化，讀取壓力傳感器輸出值，記錄在表1中；

7)觀察數(shù)字顯示儀上的行程傳感器48輸出電壓值、位移傳感器36的位移變化量以及制動(dòng)塊時(shí)間變化，當(dāng)壓盤22接觸壓力傳感器時(shí)，開始記錄時(shí)間；當(dāng)位移傳感器36顯示為2mm、3mm、4mm和5mm時(shí)，記錄時(shí)間于表2中，根據(jù)時(shí)間-位移公式，計(jì)算制動(dòng)塊運(yùn)行速度，記錄在表2中。

8)切斷電源，試驗(yàn)結(jié)束。

表2位移傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出制動(dòng)塊在消除制動(dòng)間隙階段勻速運(yùn)行的最大速度為2.53mm/s，滿足制動(dòng)法規(guī)2mm/s的使用要求。根據(jù)力矩電機(jī)廠家提供的檢驗(yàn)報(bào)告，此型號(hào)力矩電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)至最大空載轉(zhuǎn)速響應(yīng)時(shí)間0.04s，此響應(yīng)時(shí)間段制動(dòng)塊移動(dòng)距離約為0.05mm，則此汽車電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行器消除制動(dòng)間隙時(shí)間約為0.10s，滿足制動(dòng)法規(guī)間隙消除時(shí)間0.05-0.15s的使用要求。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。