汽车制造论文汽车机械论文：浅谈汽车电控机械制动系统(EPB)

汽车制造论文汽车机械论文 浅谈汽车电控机械制动系统 浅谈汽车电控机械制动系统 EPB 摘要 汽车电控机械制动系统 EPB 以电子元件替 代了大部分液压和机械元件 减少了制动系统机械传动的 滞后时间 这种制动方式从根本上防止汽车无意间自行移 动 以确保汽车安全 因此被用来渐渐取代传统的手动制 动 本文主要对电控机械制动在汽车上的运用进行了详细 分析 最后对 EPB 系统进行了展望 关键词 汽车制动 电控机械 系统功能 科传统机械制动时为确保车辆不溜车 人们不得不拉 起手制动杆 随着机电技术的发展 电子技术不断渗入到 了汽车的制动系统 出现了汽车电控机械制动系统 EPB 只需按下 EPB 按钮就能实现驻车制动 EPB 系统是指将行 车过程中的临时性紧急制动和停车后的长时性驻车制动功 能整合在一起 并且由电子控制方式实现停车制动的技术 它的作用不仅仅是辅助驻车 由于它的智能化制动干预系 统 可以实现安全制动以及在坡道起步时提供所需要的制 动力 所谓汽车电控机械制动系统就是把原来液压或者压 缩空气驱动的部分改为电动机驱动 借以提高响应速度 增加制动效能 同时大大简化了结构 降低了装配和维护的 难度 1 EPB 系统结构 EPB 系统中主要由电控机械制动控制 单元 ABS 控制单元 后轮制动执行器 离合器位置传感 器 电控机械驻车制动按钮等部件组成 图 1 EPB 系统的 结构 1 1 电源 采用车载电源 1 2 电制动器 采用可连续堵转的力矩电机 1 3 电控机械制动控制单元 作用是执行电控机械驻车 制动的所有控制和诊断任务 由接收制动踏板传感器发出 的信号 控制制动器制动 接收车轮传感器信号 识别车 轮是否抱死 打滑等 1 4 轮速传感器 使用霍尔传感器在车轮转动过程中产 生脉冲 由 ECU 采集 2 EPB 系统工作原理当需要驻车制动时 EPB 按钮被按 下 按钮操作信号反馈给电控单元 电控机械制动控制单 元启动电机 电机通过皮带和斜盘式齿轮机构驱动丝杆 通过丝杆的旋转运动 止推螺母沿着丝杆螺纹向前移动 止推螺母与制动器活塞接触并按压制动摩擦片 制动摩擦 片压到制动盘上 当发生上述情况后 朝向制动摩擦片的 密封圈被挤压变形 此压力使得电机的电流升高 在整个 制动过程中 电控机械制动控制单元测量电机的电流 如 果电流超过了某一特定值 控制单元切断通往电机的供给 电流 当要解除驻车制动时 止推螺母就沿着丝杆自转旋 回 制动器活塞释放压力 密封圈的复原而引起制动盘可 能的失衡促使制动器活塞回退 制动摩擦片脱离制动盘 后轮制动执行器 EPB 系统中 电控机械制动控制单元通过 一条专用的 CAN 数据总线与 ABS 控制单元相联接 数据 通过 CAN 高电平导线和 CAN 低电平导线行传输 电控机 械驻车制动的 CAN 数据总线是不能单线传输的 如果一条 CAN 导线发生故障 就无法进行数据传输 3 EPB 系统功能下面以大众车为例 介绍 EPB 系统可 实现的功能有 驻车制动功能 动态起步辅助 动态紧急 制动 自动驻车功能 3 1 驻车制动功能当车辆在小于 30 的坡道上驻车时 电控机械驻车制动可确保制动住车辆 电控机械制动控制 单元与 ABS 控制单元通过专用的 CAN 数据总线来判断当 前车速是否低于 7km h 如低于 7km h 即为静止状态 则电控机械制动控制单元启动两个后轮驻车制动电机 3 2 动态起步辅助功能当启动电控机械制动系统时 动 态起步辅助可以使车辆即使在坡道上起步时也不会震动或 溜车 通过电控机械制动控制单元判断车辆的传动扭矩大 于车辆的行驶阻力 后车轮的两个驻车制动电机被启动 这样车辆起步时就不会溜车了 3 3 动态紧急制动功能如果制动踏板功能发生故障或制 动踏板被卡住了 可通过动态紧急制动功能强力制动住车 辆 3 4 自动驻车功能当车辆静止和车辆起步 前行或倒车 时 自动驻车功能可以用来辅助驾驶员 不论是用什么方 式使车辆停止 自动驻车功能可以确保车辆在静止时自动 保持驻车状态 4 结束语 传统的汽车制动系统管路长 阀类多 常产生制动滞 后的现象 使制动距离增加 安全性降低 而且成本也高 相比传统制动控制系统 电控机械式制动系统有如下优点 4 1 系统结构简单 省去大量管路系统及部件 4 2 借助电子控制系统和 CAN 网络 为客户提供了附 加的辅助功能和更高的舒适性 4 3 系统制造 装配 测试简单快捷 采用模块化结构 维护简单 4 4 采用电线连接 系统耐久性能良好 4 5 自诊断功能 该系统功能被持续不断地监控综上所 述 EPB 系统是一个机电系统 可以与其他电子控制系统 一起由一个电控单元集中统一控制 实现各种不同要求的 控制功能 在汽车安全性或舒适度方面 EPB 在泊车 驻 车 尤其是坡道起步包括下坡 的时候对驾驶员都有很大 的帮助 在提高汽车安全性 可靠性和集成度方面有很大 优势 EPB 会成为以后的发展趋势 但是车辆装载 EPB 系 统在我国刚刚处于起步阶段 也有其自身需要解决的问题 只有解决了一些制约 EPB 制动器发展的关键性问题 才能 得到越来越广泛的发展和应用 参考文献 1 汪洋 翁建生 车辆电控机械制动系统的