李曉霖





摘要:隨著人們生活水平以及安全意識的不斷提高,對于汽車安全性和舒適性的研究已經備受關注,電子駐車系統即EPB便應運而生,它克服了傳統手剎操作頻繁、結構相對復雜等缺點,同時優化車內空間,提高舒適性和美觀性。本文以大眾邁騰 B7L 車型為例,對其電控機械式制動系統進行了控制策略分析。
關鍵詞:EPB;控制策略;電子駐車
0 ?引言
電控機械制動系統(EPB,即Electrical Park Brake),取代傳統拉桿手剎,為駕駛者提供了更多便利,同時優化了車輛前排空間。EPB是指駕駛員操作按鈕,EPB電控單元采集開關狀態、直流卡鉗電機的電壓與電流值及傳感器信號等信息,直流卡鉗電機執行電控單元指令,從而實現EPB相關各項功能。EPB的制動模式分為兩種,如圖1所示。
1 ?駐車制動功能的實施與解除
按下EPB開關即可實現駐車制動功能,且當V<7km/h,無論點火開關置于任何位置,均可通過操作開關實現該功能。駐車制動功能實施策略為:首先確定車速,查詢是否處于駐車狀態,是否將P鍵打開,是否踩腳剎,若均已完成,則電機剎車片縮回;若未踩腳剎,則判定為誤操作,啟動報警功能。當點火開關置于打開位置且開關及制動指示燈點亮,則說明駐車制動功能正常實施;若閃爍,則代表存在故障。當點火開關處于關閉位置時,正常實施制動后,相關指示燈將點亮30s然后熄滅。
為了避免在車輛靜止期間誤解除駐車制動功能而造成事故,只有當點火開關處于打開位置后,才可對駐車制動功能進行解除操作,其解除方式分為兩種,分別為自動解除以及手動解除,分別如圖2及圖3所示。自動解除是指駐車制動ECU采集傳感器等信息,從而判斷意圖,解除制動;手動解除需再次按下駐車制動按鈕同時踩下制動踏板,使得后輪制動器松開,方可解除制動。
2 ?坡道停車與起步功能
EPB 系統可保證車輛在30%的斜坡上穩定停車,系統可自身進行熱補償。如果車輛經過強制制動后,后制動盤與摩擦片產生間隙,此時,駐車電機會自行啟動,啟動壓緊螺母補償因溫度升高引起的間隙,保證可靠的駐車效果。
在坡道起步時,必須滿足車門關閉、系好安全帶且發動機啟動才可執行操作。具體執行流程如圖4所示的坡道起步控制策略。在坡道起步時,需要進行汽車驅動力的計算,使其足以克服汽車的下滑力以正常起步。
3 ?動態緊急制動及解除
對于直流制動電機而言,過高的車速電機轉速無法達到。即使可以實現高轉速,則選擇的高轉速將導致電機體積變大,更多的發熱量會使剎車片磨損,且不能保證汽車的轉向正常,易引起汽車轉向不足、過度,嚴重時則會引起車輪抱死導致汽車轉向失控。因此,對于車速大于7km/h的動態制動,需要ABS控制單元的參與,避免出現車輪抱死的嚴重安全隱患。如圖5所示的動態緊急制動策略,ABS液壓先參與制動。當ABS系統將車速信號達到靜態車速7km/h以下時,即由EPB實施制動,完成車輛的動態緊急制動。
4 ?AUTOHOLD自動駐車功能
AUTOHOLD功能,即自動駐車功能,用于在車輛停止或者起步時提供輔助功能。
AUTOHOLD功能的激活,必須滿足三個條件:①駕駛員側車門關閉;②系好安全帶;③啟動發動機。此時,按下AUTOHOLD按鍵,即可啟動AUTOHOLD自動駐車功能。
AUTOHOLD有記憶功能,只要滿足三個前提條件后啟動該功能,即始終維持此功能。車輛停車后,AUTOHOLD即保障汽車自動駐車,而無需踩制動踏板。若車輛起步,AUTOHOLD功能根據發動機轉矩、加速踏板位置、離合器操作信息即可自動解除AUTOHOLD,車輛正常起步。若要關閉AUTOHOLD功能,駕駛員只需要長按該按鍵2~3s即關閉此功能,如圖6所示。
5 ?結束語
電子駐車(EPB)的應用已經越來越廣泛,隨著汽車電子技術的不斷發展和成熟,EPB也會更加的智能化、簡單化,從而更好的提高駕駛員的駕駛感受,提升駕駛的安全性。
參考文獻:
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