Investigation of a new e-caliper concept with a mechanical backup system

Abstract: Under der senaste år-tiondet har 'X-by-wire' teknologier stadigt introducerats inom kommersiellbiltilverkning. Detta har hänt på grund av de otaliga fördelar dessa teknologier har över derasmekaniska motparter. Huvudskillnaden är att man använder sig av elektro-mekaniska system iställetfor mekaniska förbindelser. I ett 'throttle-by-wire' system till exempel blir positionen av gaspedalenkontrollerad av sensorer och den elektriska aktuatorn föryttar strypan följaktligen. Fördelen är attinformationen som samlas av andra sensorer även kan påverka på hur strypan öppnas. Detta gerextra flexibilitet till mekanismen. Det nästa system bil-manufaktorer vill anpassa till 'by-wire'-systemär bromsarna. Principen här är att flytta bromspedalerna med en elektrisk motor som är placeradi kaliperna och därmed helt byta ut kolvarna och den hydraulkretsen som just nu används för attåstadkomma detta. Att genomföra detta är mödosamt då bromsning ar kritiskt för säkerheten ochdärmed måste fullt följa strikta regulationer. Man måste fortfarande kunna bromsa om strömmen intefungerar i huvudströmkretsen. Biltillverkare har därför undersökt olika backup-system for att kringgådetta problem. Alla möjligheter har sina nackdelar och förvecklar designen en hel del. Detta arbeteutforskar en ny 'brake-by-wire'-design som är härledd från studier av andra undersökta system. Måletav det nya konceptet är att lösa några av de uppmärksammade problem i andra design. Dokumentetbörjar genom att granska redan existerande 'brake-by-wire' teknologier och beskriver deras för-och nackdelar.Vidare kommer det nya konceptet beskrivas med de förbundna fördelarna. Efter det byggsen simulationsmodell for att ta reda på om ideen är möjlig att bygga och skulle fungera. Sedan ritasen CAD-modell av monteringen och ett flertal FEM-studier genomförs för att utvärdera styrkorna avnågra kritiska komponenter. Till slut förfinas modellen och de erhållna resultaten diskuteras. Dessaanvänds för att kritiskt kommentera koncepten och för att ge rekommendationer for möjlig framtidautveckling.