介绍了一种考虑摩擦特性和夹紧力估计的带有行星减速齿轮机电式制动器（EMB）的夹紧力控制算法。摩擦模型根据电机、行星齿轮和涡轮的摩擦特性建立。由于夹紧力估算需要摩擦衬片和摩擦盘的接触间隙距离，建立起采用电机扭矩梯度变化的初始间隙距离控制算法。

EMB系统由电机、行星排式减速齿轮和涡轮机构组成。当驾驶员踩下制动踏板时，制动力控制单元BCU计算特定驾驶员所需的制动力，BCU控制信号传递给电机驱动，用来驱动电机。电机的旋转运动通过行星齿轮和涡轮蜗杆机构转换为直线运动。直线运动产生了摩擦衬片和摩擦盘间的夹紧力，用来提供制动力矩。EMB控制器系统包括夹紧力估计、间隙值控制及EMB控制器。其中，夹紧力估计采用基于夹紧力和电机角位移的经验公式进行估算，夹紧力由摩擦衬片的压缩产生，故可用摩擦衬片的位移和速度函数进行描述。间隙值的控制算法在制动运动后，即制动踏板返回零值之后，通过令电机反向旋转保证制动摩擦衬片回到制动钳位置，为摩擦衬片和制动盘提供足够的空间。EMB控制器包括顶层的夹紧力控制器和底层的电机控制器。

使用EMB动力模型和EMB仿真模型进行EMB系统仿真。为了评估EMB性能，设计了EMB试验台，包括改进的EMB系统和响应传感器。将仿真结构和试验台试验结果比较，结果具有较好地一致性。使用夹紧力估算和制动间隙控制的EMB系统在保持理想制动间隙时的夹紧力跟踪方面显示出良好性能。