本文摘要：本篇汽車修理技師論文探討電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)提供的多種工作模式以及擴(kuò)展功能可以滿足在多種狀況下的車輛駐車制動(dòng)要求，以提高車輛駕駛操縱的利便性以及駐車制動(dòng)的可靠性。高速行駛時(shí)，在液壓制動(dòng)系統(tǒng)突然失靈的場(chǎng)合，與傳統(tǒng)機(jī)械式手制動(dòng)相比，使用與ESP系統(tǒng)融
本篇汽車修理技師論文探討電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)提供的多種工作模式以及擴(kuò)展功能可以滿足在多種狀況下的車輛駐車制動(dòng)要求，以提高車輛駕駛操縱的利便性以及駐車制動(dòng)的可靠性。高速行駛時(shí)，在液壓制動(dòng)系統(tǒng)突然失靈的場(chǎng)合，與傳統(tǒng)機(jī)械式手制動(dòng)相比，使用與ESP系統(tǒng)融合的電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)，可以大大降低手剎緊急制動(dòng)導(dǎo)致車輛甩尾造成事故的危險(xiǎn)。
《汽車技術(shù)》該雜志于1970年創(chuàng)刊，30年來為業(yè)內(nèi)人員提供了大量的研究成果，制造技術(shù)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)等實(shí)用技術(shù)，是廣大讀者依賴和喜愛的信息源。每期48 個(gè)版11萬字，大16開幅面，內(nèi)容充實(shí)而富有特色。以報(bào)道汽車整車及其零部件設(shè)計(jì)、研究、試驗(yàn)、材料、工藝、使用和維修等方面的應(yīng)用技術(shù)為主，并兼有理論研究和普及知識(shí)。能夠及時(shí)地為汽車行業(yè)工程技術(shù)人員、管理干部、技術(shù)工人、駕駛?cè)藛T及大專院校相關(guān)專業(yè)師生提供具有較高學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值的汽車技術(shù)。
[摘 要] 電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)是駐車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向，在越來越多的車型上得到應(yīng)用，與傳統(tǒng)手剎相比，提高了駕駛的舒適性與方便性，降低了操縱的難度。文章分析電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的基本工作模式及融合ESP等模塊后的擴(kuò)展工作模式。
[關(guān)鍵詞] 電子;駐車制動(dòng);結(jié)構(gòu);工作模式
電子駐車制動(dòng)EPB(Electrical Park Brake)指將行車過程中的臨時(shí)性制動(dòng)和停車后的長(zhǎng)時(shí)性制動(dòng)功能整合在一起，并且由電子控制方式實(shí)現(xiàn)停車制動(dòng)的技術(shù)。越來越多的車型開始配備電子駐車制動(dòng)的功能，從高檔豪華級(jí)別開始普及到了20萬元之內(nèi)的車型，在歐洲全部車輛中的30%已用電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的機(jī)械式手制動(dòng)系統(tǒng)。和傳統(tǒng)手剎相比，電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)使用小巧的按鈕取代了傳統(tǒng)的手剎拉桿，操作更為簡(jiǎn)單，減輕了駕駛?cè)藛T的操作負(fù)擔(dān)，讓車內(nèi)前排座間空間得到更好的利用，也能減少碰撞時(shí)的人員傷亡。電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)配合各種電控單元及機(jī)構(gòu)(比如ESP、ABS等)，可以實(shí)現(xiàn)在多種工作狀態(tài)下的剎車和駐車，獲得更加理想的制動(dòng)效果。并且由于電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)只接受電信號(hào)指令，駐車制動(dòng)系統(tǒng)的控制單元集成到防盜系統(tǒng)中可實(shí)現(xiàn)最為可靠的防盜功能。
一、電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
(一)拉索式電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)
拉索式電子駐車制動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與傳統(tǒng)手剎無異，同為制動(dòng)蹄式或卡鉗式，只是把拉索由手動(dòng)改為電動(dòng)形式。圖1為東風(fēng)標(biāo)致的拉索式電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)FSE(EPB)，圖中FSE單元包括一個(gè)電機(jī)單元和一個(gè)電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)ECU。
圖2為東風(fēng)標(biāo)致駐車制動(dòng)電機(jī)單元結(jié)構(gòu)圖，包含1個(gè)電機(jī)和1個(gè)蝸桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其工作原理是當(dāng)通過車內(nèi)的駐車按鈕發(fā)出駐車指令后，電機(jī)帶動(dòng)蝸桿套和蝸桿旋轉(zhuǎn)，通過主拉索及分配器拉緊2個(gè)次拉索，拉緊制動(dòng)器上的彈簧，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。解除駐車制動(dòng)時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)蝸桿套和蝸桿反向旋轉(zhuǎn)，松開次拉索，松開彈簧。
日產(chǎn)聆風(fēng)拉索式電子駐車制動(dòng)的執(zhí)行元件采用了與上述東風(fēng)標(biāo)致不同的結(jié)構(gòu)。電機(jī)產(chǎn)生的扭矩通過減速機(jī)構(gòu)及離合器傳遞到螺紋軸上，螺紋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母軸向移動(dòng)從而通過拉索平衡器拉緊控制左右后輪上的駐車制動(dòng)拉索，實(shí)現(xiàn)后輪制動(dòng)功能。
(二)集成卡鉗式電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)
集成卡鉗式電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行部件均位于后輪制動(dòng)卡鉗上，信號(hào)通過電線傳導(dǎo)，沒有了傳統(tǒng)的手剎拉索，系統(tǒng)變得更加簡(jiǎn)單。圖3為奧迪集成卡鉗式電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖4為奧迪電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行元件(伺服電機(jī))結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)施加駐車制動(dòng)時(shí)由伺服電機(jī)通過齒形皮帶減速機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)輪盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)制動(dòng)卡鉗。
二、電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)工作模式
就電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)的工作模式而言，大部分車型均有手動(dòng)制動(dòng)、自動(dòng)制動(dòng)和緊急制動(dòng)這些模式，有些車型還有坡道輔助起步等模式。雖然車型不同工作模式的激活與解除的條件不同，但都能達(dá)到相類似的功能。車型不同，手動(dòng)模式以及緊急模式下的速度的設(shè)定值不同，一般均在10km/h以下�，F(xiàn)以各車型為例，詳細(xì)分析電子駐車制動(dòng)的工作模式。東風(fēng)標(biāo)致車型在任何情況下(即使點(diǎn)火開關(guān)OFF)電子駐車制動(dòng)的施加都是可能的，但點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉時(shí)，解除駐車制動(dòng)是不可能的。
(一)手動(dòng)駐車制動(dòng)工作模式
以東風(fēng)標(biāo)致為例，當(dāng)車輛速度小于設(shè)定值、自動(dòng)模式不作用的狀態(tài)下，若操作電子駐車制動(dòng)開關(guān)(按鈕或拉桿)，則根據(jù)車輛所處坡度的大小，施加不同的制動(dòng)力。坡度小于設(shè)定值，則施加較小的制動(dòng)力，若坡度大于設(shè)定值，則施加最大的制動(dòng)力。在手動(dòng)制動(dòng)的模式下，駕駛?cè)藛T可以通過踩下制動(dòng)踏板、踩下加速踏板、操作電子駐車制動(dòng)開關(guān)的方式來解除駐車制動(dòng)。
若需要阻止車輛在坡面上倒滑，而希望施加最大制動(dòng)力時(shí)，可以在滿足車輛速度和加速踏板位置分別小于設(shè)定值，并且按住電子駐車制動(dòng)裝置按鈕5秒的情況下實(shí)現(xiàn)。
(二)緊急制動(dòng)工作模式
當(dāng)車速大于設(shè)定值，主制動(dòng)系統(tǒng)(腳剎車)失靈的情況下，緊急操作電子駐車制動(dòng)控制開關(guān)，可以激活緊急制動(dòng)工作模式，此時(shí)通過ESP功能執(zhí)行四輪制動(dòng)而非僅2后輪制動(dòng)。此時(shí)施加的制動(dòng)力與駕駛?cè)藛T按壓在按鈕上的時(shí)間成比例。如果此時(shí)ESP系統(tǒng)也出現(xiàn)故障，則駐車制動(dòng)ECU發(fā)出駐車制動(dòng)指令，使制動(dòng)力施加于2后輪上。
(三)自動(dòng)駐車制動(dòng)模式
自動(dòng)駐車模式是電子駐車制動(dòng)功能的擴(kuò)展，由ESP部件實(shí)現(xiàn)4輪制動(dòng)控制。若激活自動(dòng)模式，當(dāng)車輛速度小于0.7km/h、并且在5秒內(nèi)無再次啟動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，則根據(jù)車輛所處坡度的大小，施加不同的制動(dòng)力。坡度小于設(shè)定值，則施加較小的制動(dòng)力，若坡度大于設(shè)定值，則施加最大的制動(dòng)力。如果用戶車速大于0.7km/h時(shí)，停止發(fā)動(dòng)機(jī)，則ESP ECU會(huì)等待車速降到此值以下后，再向駐車制動(dòng)ECU發(fā)出施加制動(dòng)指令。在自動(dòng)模式下，ESP ECU會(huì)根據(jù)離合器位置傳感器和自動(dòng)變速箱的信息、加速踏板位置傳感器以及車輛方向發(fā)出解除駐車自動(dòng)的指令。
(四)坡道輔助起步工作模式
以斯巴魯車型為例，車輛停在坡度大于5%的坡道時(shí)，自動(dòng)模式激活，由于VDC模塊的作用液壓制動(dòng)會(huì)保持一定時(shí)間，同時(shí)電子駐車制動(dòng)也起作用。在此時(shí)間內(nèi)松開腳制動(dòng)、加速，車輛不會(huì)發(fā)生后退現(xiàn)象。車輛坡道起步的扭矩達(dá)到規(guī)定值后，液壓制動(dòng)逐漸減壓，駐車制動(dòng)也自動(dòng)解除。
三、監(jiān)控調(diào)整功能
有些車型除了具有上述的工作模式外，還開發(fā)了一些附加功能。比如，邁騰車帶有制動(dòng)蹄片間隙的調(diào)整功能，每行駛1000km，在電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)沒有被使用時(shí)，間隙調(diào)整自動(dòng)進(jìn)行。東風(fēng)標(biāo)致電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)在手動(dòng)制動(dòng)和自動(dòng)制動(dòng)兩種模式下施加制動(dòng)時(shí)能實(shí)時(shí)監(jiān)控制動(dòng)力大�。杭词裹c(diǎn)火開關(guān)OFF后，電子駐車制動(dòng)仍可在一定時(shí)間保持ESP功能，當(dāng)監(jiān)測(cè)到車輛移動(dòng)距離大于6cm或拉索力減少量超過200N時(shí)，電子駐車制動(dòng)ECU會(huì)對(duì)制動(dòng)卡鉗施加附加制動(dòng)力，確保駐車可靠。
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