Electronic Disc Brake: Implementation of Anti-Lock Braking System and Speed Limitation
2024 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Elektronisk Skivbroms : Implementering av Låsningsfritt Bromssystem och Hastighetsbegränsning (Swedish)
Abstract [en]
This Bachelor’s Thesis examines the construction, implementation, and control of a conventional disc brake using an electric motor to achieve its braking force. As self-driving, automation, and AI increasingly become the norm in the automobile industry, it becomes more and more interesting to look at diferent areas where improvements can be made. While hydraulics remain the preferable choice in the automotive industry, in some applications an electric system could be preferable. For this Bachelor’s Thesis, we focused on the disc brake, creating a functional prototype that uses an electric motor to achieve its braking force and then controlling that motor to facilitate speed regulation, anti-lock braking, and incremental braking force. The prototype was made using mostly 3D-printed parts with some laser-cut acrylic and utilized a mechatronic system to measure and control the speed as well as the braking force. The prototype was largely successful, achieving all its goals. However, these goals were not implemented to a satisfactory degree in its current state. With further development, the prototype could be useful in micro-mobility applications or other smaller electronic appliances. Furthermore, this project provided important insight into how modern friction brakes can be customized with electronics.
Abstract [sv]
Denna kandidatexamensuppsats undersöker konstruktionen, implementeringen och styrningen av en konventionell skivbroms med en elmotor för att uppnå dess bromskraft. När självkörning, automation och AI alltmer blir normen inom bilindustrin, blir det allt mer intressant att se på olika områden där förbättringar kan göras. Även om hydraulik förblir det föredragna valet inom bilindustrin, kan ett elektriskt system vara att föredra i vissa tillämpningar. För denna kandidatexamensuppsats fokuserade vi på skivbromsen och skapade en funktionell prototyp som använder en elmotor för att uppnå dess bromskraft. Sedan styrde vi motorn för att uppnå hastighetsreglering, låsningsfria bromsar och gradvis bromskraft. Prototypen tillverkades mestadels med 3D-utskrivna delar med några laserskurna akryldelar och använde ett mekatroniskt system för att mäta och kontrollera hastigheten samt bromskraften. Prototypen var till stor del framgångsrik och uppnådde alla sina mål. Dock implementerades dessa mål inte med önskvärd noggrannhet i sitt nuvarande tillstånd. Med vidareutveckling kan dock prototypen vara användbar i mikromobilitetsapplikationer eller andra mindre elektroniska apparater. Dessutom gav detta projekt viktig insikt i hur moderna friktionsbromsar kan anpassas med elektronik.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 44
Series
TRITA-ITM-EX ; 2024:50
Keywords [en]
ABS, Braking system, Speed Regulation, Encoder, Mechatronics
Keywords [sv]
ABS, Bromssystem, Hastighetskontroll, Enkoder, Mekatronik
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-355095OAI: oai:DiVA.org:kth-355095DiVA, id: diva2:1907343
Subject / course
Mechatronics
Educational program
Master of Science in Engineering - Mechanical Engineering
Presentation
2024-06-05, 00:00
Supervisors
Examiners
2024-10-222024-10-222024-10-22Bibliographically approved