开云集团科技有限公司 - 智能制动系统领军者

　　民营科技 201 3 年第 6 期科技论坛浅谈汽车电控机械制动系统 （EPB）乔飞飞（神华准能设备维修中心，内蒙古 鄂尔多斯 010300 ）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...

　　民营科技 201 3 年第 6 期科技论坛浅谈汽车电控机械制动系统 （EPB）乔飞飞（神华准能设备维修中心，内蒙古 鄂尔多斯 010300 ）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。1EPB 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。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。2EPB 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开云科技移动。 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。3EPB 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结论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、可靠性和处于起步阶段， 也有其开云科技自 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研究现状和发展趋势[J].商用汽车，2005 （1） .[2] 杨万庆.电子液压制动系统 （EHB ） 发展现状[J].汽车与配件，2007 （25） .[3] 金健，等.基于 CAN 总线的电子机械式制动系统电控单元的实现[J].仪器仪表学，2009 （2） .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。 现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2