Découvrez les avantages, le fonctionnement et les domaines d’application des freins électriques pour vos applications industrielles.
Quels sont les principaux avantages des freins électriques pour les applications industrielles ?
Freins électriques offrent une sécurité accrue grâce à la redondance et à l’intégration avec des systèmes tels que l’ESP/ABS, un contrôle plus précis pour des processus exigeants, une maintenance réduite par rapport aux systèmes hydrauliques/mécaniques et le potentiel de récupération d’énergie (récupération).
Comment les freins électriques contribuent-ils à l’efficacité énergétique des machines industrielles ?
Surtout grâce à récupération: Les freins électromécaniques peuvent convertir l’énergie cinétique lors du freinage en énergie électrique et la renvoyer ou la stocker. Cela peut réduire de manière significative la consommation d’énergie totale d’une installation, comme le montrent des exemples des transports ferroviaires (jusqu’à 8 % de récupération d’énergie) montrent.
Les freins électriques sont-ils adaptés aux environnements industriels difficiles ?
Oui, il existe des freins électriques spécifiquement conçus pour l’industrie, qui sont robustes et conçus pour des conditions exigeantes. Les actionneurs encapsulés protègent contre les influences environnementales. ATEK Drive Solutions propose par exemple des freins industriels électriques adaptés aux exigences spécifiques.
Quel rôle joue ATEK Drive Solutions dans la mise en œuvre de solutions de freins électriques ?
ATEK Drive Solutions est un fournisseur de systèmes pour l’ensemble de la chaîne d’entraînement industrielle. Nous combinons des décennies d’expérience avec de nouvelles compétences pour développer et intégrer des solutions de freins électriques sur mesure, souvent dans le cadre d’un concept d’entraînement complet avec des Gear Boxes et des moteurs. zu entwickeln und zu integrieren, oft als Teil eines umfassenden Antriebskonzepts mit Getrieben und Motoren.
Les freins électriques peuvent-ils être intégrés dans des systèmes de contrôle industriels existants ?
Oui, un avantage majeur des freins électriques est leur bonne intégrabilité dans des systèmes de contrôle numériques via des interfaces standard. Cela permet un contrôle précis et la réalisation de manœuvres de freinage complexes et automatisées en robotique, automation et ingénierie mécanique.
Quelle est la différence entre un frein de stationnement électrique (EFB) du secteur automobile et des freins électriques industriels ?
Die EFB dans une voiture sert principalement à immobiliser le véhicule. Les freins électriques industriels sont souvent conçus pour des manœuvres de freinage dynamiques, des fonctions de maintien sous charge et possessent une résistance à des cycles plus élevée dans les processus de production. Ils doivent satisfaire à des normes industrielles spécifiques et peuvent générer des couples de freinage beaucoup plus élevés. appliqués.
Quel est l’effort de maintenance des freins électriques industriels par rapport aux systèmes traditionnels ?
Freins électriques ont tendance à avoir un effort de maintenance inférieur. Des composants comme les fluides hydrauliques ou les câbles qui s’usent ou nécessitent un entretien sont supprimés. Dans les systèmes de Brake-by-Wire, le changement de fluide de frein est même complètement supprimé, ce qui réduit les temps d’arrêt et les coûts..
Quels sont les principaux avantages des systèmes « Brake-by-Wire » pour l’industrie ?
Les systèmes Brake-by-Wire remplacent complètement les composants hydrauliques par des actionneurs électriques. Cela entraîne des temps de réponse plus courts, et potentiellement des distances de freinage plus courtes (dans le secteur automobile jusqu’à 9 mètres à partir de 100 km/h), poids et effort de maintenance réduits (pas de fluide de frein) et une architecture système simplifiée.
Freins électriques révolutionnent les applications industrielles grâce à une précision supérieure, des temps de réponse plus rapides et la possibilité de récupération d’énergie (récupération), ce qui peut augmenter l’efficacité énergétique, par exemple dans le secteur ferroviaire de jusqu’à 8 %. peut.
L’intégration des systèmes de freins électriques avec des fonctions de sécurité comme l’ABS/ESP et le développement vers des technologies Brake-by-Wire promettent des augmentations de sécurité significatives, par exemple jusqu’à 9 mètres de distances de freinage plus courtes, et un une maintenance réduite.
Pour les entreprises de production, des freins électriques, en particulier des solutions sur mesure de fournisseurs de systèmes comme ATEK Drive Solutions, chaînes d’entraînement optimisées. Cela conduit à une productivité accrue grâce à un contrôle plus précis und des coûts d’exploitation réduits grâce à une usure et un entretien réduits..Découvrez tout sur les freins électriques : des différents types à leur intégration dans des systèmes d’entraînement modernes jusqu’aux avantages pour votre entreprise.
Les freins électriques sont un facteur clé pour l’efficacité et la sécurité dans les systèmes d’entraînement modernes. Vous voulez savoir comment vous pouvez bénéficier de cette technologie ? Contactez-nous à ATEK Drive Solutions pour une consultation personnalisée !
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Introduction au monde des freins électriques.
Systèmes de freins électriques: Potentiels pour les chaînes d’entraînement industrielles
Systèmes de freins électriques optimisent les applications industrielles. Cet article explique la technologie, les avantages et les potentiels.
Die Frein électrique, autrefois une technologie de niche, est aujourd’hui standard, par exemple en tant que frein de stationnement électrique dans les véhicules. Son potentiel influence de plus en plus les secteurs industriels, de l’industrie automobile aux freins industriels lourds in Fahrzeugen. Ihr Potenzial beeinflusst zunehmend industrielle Sektoren, von der Automobilindustrie bis zu schweren et la technologie d’entraînement. Les systèmes électriques remplacent ou complètent les composants mécaniques/hydrauliques pour ralentir/immobiliser, en réponse aux exigences de sécurité, d’efficacité et d’automatisation. L’intégration ESP améliore le contrôle du véhicule et réduit les taux d’accidents. ersetzen oder ergänzen mechanische/hydraulische Komponenten zur Verzögerung/zum Festhalten, als Antwort auf Anforderungen an Sicherheit, Effizienz und Automatisierung. ESP-Integration verbessert Fahrzeugkontrolle und senkt Unfallraten. La précision du contrôle électrique ouvre de nouvelles possibilités au-delà des systèmes traditionnels dans le domaine de la technologie de freinage.
Die Frein électrique est établi dans les automobiles jusqu’aux trains ; le fonctionnement, les avantages et les défis sont approfondis.
La numérisation et l’électrification progressives accélèrent la diffusion. L’intégration facile dans des systèmes de contrôle supérieurs est un avantage, qui permet par exemple des manœuvres de freinage précises en robotique et en automatisation.Le fonctionnement et les types de freins électriques
Les moteurs électriques (actionneurs), souvent avec des Gear Boxes, remplacent les câbles/presses hydrauliques et pressent les plaquettes de frein avec précision contre le disque de frein (force maximale en environ 150 ms). La vitesse/la précision sont essentielles pour les fonctions de sécurité. Pertinent : frein à disque électromagnétique économe en énergie (actionneurs à servomoteur).
- Les actionneurs (moteurs électriques avec Gear Boxes) remplacent les mécanismes de freinage traditionnels tels que les câbles ou l’hydraulique.
- Ils permettent un contrôle précis et rapide des plaquettes de frein (force maximale en environ 150 ms).
- Les freins électromécaniques dans les trains et les véhicules électriques utilisent le moteur de traction en mode générateur pour la récupération.
- La récupération convertit l’énergie cinétique en énergie électrique et améliore l’efficacité énergétique.
- Les types importants comprennent le frein de stationnement électrique (EFB), les freins régénératifs et les freins à résistance.
- Les défis dans le développement d’actionneurs sont la miniaturisation tout en développant une grande puissance.
Die Frein électromécanique (trains, véhicules électriques) met les moteurs de traction en mode générateur (récupération). La Deutsche Bahn a ainsi gagné 820 GWh en 2009 (environ 8 % de ses besoins en électricité). La récupération améliore l’efficacité énergétique. Le frein à résistance (dissipation de chaleur) sert de secours. Moteur électrique avec frein pour des applications spéciales.
Comment fonctionne un Frein électrique?
Les actionneurs (moteur, Gear Box) convertissent la rotation en mouvement linéaire. Défi : miniaturisation/développement de puissance (ZF Friedrichshafen AG développe).
Actionneurs électromécaniques
Dosage précis, réaction rapide. Fondamental pour les systèmes d’assistance (freinage d’urgence automatique). Durée de vie > 300 000 cycles.
Frein électromécanique
standard dans les véhicules électriques/hybrides (récupération, autonomie + 17 %). Également pour les grues, les ascenseurs.
Types des freins électriques
EFB, régénératifs, freins à résistance. Domaines d’application spécifiques. EFB : confort. Sélection selon l’application dans le système de freinage électronique.
frein de stationnement électrique (EFB)
Force constante, gestion automatique. Empêche le glissement, crée de l’espace. Standard.
Frein régénératif (récupération)
L’énergie cinétique en énergie électrique. Réduit la consommation/l’usure. Défi : stockage/réseau.
Frein à résistance
énergie en chaleur ; de secours. Indispensable en cas de réseau non réceptif. Utilisation de la chaleur résiduelle.Avantages et inconvénients des freins électriques
Avantages : sécurité (redondance, intégration ABS/ESP). Distances de freinage plus courtes (ZF : jusqu’à 9 m à partir de 100 km/h). L’égalisation automatique de l’usure assure des performances. Moins de pièces mécaniques réduisent l’entretien et la sensibilité. Le Auto-Hold accroît le confort.
Inconvénients : sensation déconnectée. Un relâchement doux dépend du logiciel. La masse non suspendue peut influencer la maniabilité. La mise à niveau est complexe/coûteuse. Aspects pour freins de sécurité.
Avantages
Moins d’usure/dust de frein. Moins de matériau/déchets. La récupération économise de l’énergie.
Redondance et sécurité
Systèmes doubles. Fonction de secours en cas de défaillance.
Égalisation automatique de l’usure
Course de pédale constante. Pas de réajustement manuel.
Intégration avec l’ESP et l’ABS
Ajustement rapide. Améliore la stabilité. Audi a été un pionnier.
Écologique
Suppression du fluide de frein (dans le cas de Brake-by-Wire). Pas d’élimination/de fuites.
Confort
Auto-Hold. Réduit la charge sur le conducteur.
Inconvénients
Les coûts diminuent. TCO souvent positif. Premier investissement en facteur.
Perte de contrôle direct
Habituation. Les systèmes simulent la sensation.
Dépendance à la programmation
Les erreurs logicielles sont possibles. Tests/redondance standard.
Masse non suspendue accrue
Facteur. La construction légère/le placement est important. Brembo recherche des actionneurs légers.
Complexité et coûts
Rétrofit : intégration CAN, calibration.Domaines d’application et innovations
Industrie automobile : EFB, récupération (E-/hybride). Transport ferroviaire : récupération, freins à résistance. Ils utilisent aussi des niches (gyro-entraînement) pour moteurs de frein.
- Large application dans l’industrie automobile, en particulier freins de stationnement électriques (EFB) et récupération dans les véhicules électriques.
- Utilisation dans le transport ferroviaire, principalement pour la récupération et en tant que freins à résistance.
- Innovation prometteuse : Les systèmes Brake-by-Wire, qui devraient remplacer les composants hydrauliques.
- Freinage électrique promet des distances de freinage plus courtes, un entretien réduit et une plus grande efficacité du système.
- La numérisation progressive ouvre de nouvelles possibilités pour la conception et la fonction des freins.
- D’autres domaines d’application se développent dans l’énergie éolienne, la technologie médicale et la robotique.
- Die Frein électrique se transforme en actionneur intelligent, intégré dans des fonctions de conduite autonome.
Innovation : Freinage électrique (ZF : prêt pour la série d’ici 2027) remplace l’hydraulique. Distances de freinage plus courtes, moins d’entretien, plus d’efficacité. La numérisation ouvre des possibilités. Résultats pour la conception des freins.
Domaines d’application
De nombreux systèmes peuvent être électrifiés. Défi : exigences spécifiques (mines). ATEK Drive Solutions se concentre sur solutions de freinage.
industrie automobile
Prochain pas : Freinage électrique. avantages, architecture simplifiée. Continental, Bosch, ZF sont des acteurs.
transport ferroviaire
récupération (masse/énergie). Influence sur les coûts/environnement. Le réseau doit absorber l’énergie.
Autres applications
énergie éolienne, technologie médicale, robotique. La diversité augmente.
innovations
Freinage électrique : sécurisé (redondance). La sécurité en priorité. L’ABS/ESP restent.
Les systèmes Brake-by-Wire
Les systèmes hybrides coexistent. À long terme, entièrement électriques.
Perspectives d’avenir
BbW, intégration avec des fonctions autonomes. Le frein en tant qu’actionneur intelligent (ZF : série à partir des années 2030).
Frein électrique par rapport aux systèmes traditionnels
remplacent ou complètent les composants mécaniques/hydrauliques pour ralentir/immobiliser, en réponse aux exigences de sécurité, d’efficacité et d’automatisation. L’intégration ESP améliore le contrôle du véhicule et réduit les taux d’accidents. (EFB, freinage électrique) sont moins sujets aux pannes (pas de câbles gelants), BbW élimine le changement de liquide de frein, réduit l’entretien/coûts. La durée de vie des composants électroniques est souvent plus longue.
Les coûts d’acquisition se rapprochent. Le TCO peut être moins cher grâce à un entretien réduit. La fonction d’arrêt d’urgence EFB est un plus en matière de sécurité.
Entretien et fiabilité
moins d’entretien ; moins de pièces d’usure. Le diagnostic signale des problèmes.
Moins sujet aux pannes
Évite la corrosion/les dommages. Actionneurs encapsulés protégés.
Réduction de l’effort d’entretien
Moins de visites à l’atelier. Les plaquettes en récupération sont plus durables.
Coûts
Deviendront standards ; Les économies d’échelle les rendent abordables.
Convergence des coûts
Tendance grâce à moins de composants/temps de montage (BbW).
Sécurité
La fonction d’arrêt d’urgence EFB est sûre ; le freinage pulsé maintient la capacité de direction.
Fonction d’arrêt d’urgence
Maintien plus long du commutateur EFB ; Détails dans le manuel.Conclusion et perspective
Freins électriques offrent des avantages en matière de sécurité, confort, respect de l’environnement (récupération). Freinage électrique simplifie l’architecture du véhicule. Les défis (ressenti du frein, complexité) sont abordés. La numérisation et la mise en réseau favorisent leur utilisation comme pierre angulaire des solutions de mobilité et industrielles. L’avenir de la technologie de frein est électrique, intelligent.
