Brake torque analysis of fully mechanical parking brake system: Theoretical and experimental approach

Abstract

The effect of the reduction of drum brake temperature on the clamping force of the parking brake system has not been well addressed despite the fact that it may result in vehicle roll away. In view of this, parking brake model that takes into account the temperature reduction of the drum brake has to be developed and more importantly, it must comply with the applicable standards or regulations such as FMVSS 135. This paper develops a one dimensional (1D) model of leading-trailing drum-type parking brake model. This brake model is then verified with experiments carried out on a test bench that has been calibrated with the hand brake system in the vehicle. The results from the experiments show a good correlation with the predicted results from the brake model. With the verified brake model, parametric studies can be carried out as one of the tools during the design process. Keywords: parking brake model, torque, drum brake, temperature, roll away. Resumen El efecto de la reducción de la temperatura de los frenos de tambor en la fuerza de sujeción del sistema de freno de estaciona-miento no se ha estudiado correctamente a pesar del hecho de que puede resultar en el vuelco del vehículo. En vista de esto, el modelo de freno de estacionamiento que tiene en cuenta la reducción de la temperatura del freno de tambor tiene que desarro-llarse y, lo más importante, debe cumplir con las normas o reglamentos aplicables, como FMVSS 135. En este trabajo se desarrolla un modelo unidimensional del modelo de freno de estacionamiento tipo tambor. Este modelo de freno se verifica con los expe-rimentos realizados en un banco de pruebas que se calibraron con el sistema de freno de mano en el vehículo. Los resultados de los experimentos muestran una buena correlación con los resultados predichos a partir del modelo de freno. Con el modelo de freno verificado, estudios paramétricos pueden llevarse a cabo como una de las herramientas durante el proceso de diseño. Descriptores: modelo de freno de estacionamiento, el par, frenos de tambor, temperatura, extraíble. Brake torque analysis of fully mechanical parking brake system: Theoretical and experimental approach Análisis de par de frenado del sistema de freno de estacionamiento mecánico: enfoque teórico y experimental