机械驻车制动系统的基本功能可概括为如下两点:
1)使汽车可靠地在原地停驻,并使其在任何情况下不得自动滑行;
2)在行车过程中遇到紧急情况时,可同时使用行车制动系统和驻车制动系统,使汽车紧急制动。
电子驻车制动(Electric Park Brake,EPB)是指将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起,并且由电子控制方式实现驻车制动的技术。
由于车内取消了驻车制动杆,驻车制动由电子按钮进行,驾驶人不必费力拉驻车制动杆,既节省了驾驶室空间又提高了操纵方便性;消除由驾驶人力量的差别而引起的制动力的差别,确保驻车制动的安全性。驻车制动采用电子控制系统,其内置的电控单元通过纵向加速度传感器获取道路坡度信息,从而计算出车辆在斜坡上由于重力而产生的下滑力,并通过执行机构对后轮施加制动力使车辆停在斜坡上。而当车辆起步时,配合TCS系统,电控单元自动减少或解除制动力,因此很容易实现坡道上的顺畅起步。EPB还可以实现制动间隙自动调整、发动机熄火后自动施加驻车制动等功能。
电子驻车制动系统几个基本部件组成如下:①驻车制动按钮;②电子控制单元ECU;③直流伺服电动机;④采用丝杠螺母传动方式的传动机构;⑤从传动机构连接到制动器的拉索。其系统结构如图2-26所示。
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图2-26 电子驻车制动控制系统的结构
驻车制动按钮作为电子驻车制动系统的人机界面,接收驾驶人的制动或释放命令;电子控制单元ECU根据驾驶人的命令及车辆的运行状态产生相应的制动力控制信号,并驱动伺服电动机转动;而丝杠螺母传动机构将伺服电动机的旋转运动转换为直线运动,带动拉索,通过制动器(制动盘或制动鼓)以实现制动或缓解的动作。这里采用丝杠螺母传动机构的原因是:此种传动机构具有自锁的功能,即:当制动器制动后,不需要提供能量使制动器保持制动状态,传动机构的自锁功能即可维持其制动状态,可满足车辆实际应用的需要。也有采用行星齿轮传动机构的产品,主要由直流电动机、同步带传动机构、少齿差行星齿轮传动机构、蜗杆传动机构、制动摩擦块和制动盘等部件组成,具体执行机构如图2-27所示。
常用的自动驻车控制功能有2种:一种是系统在发动机熄火后,通过整车CAN与EPB系统电控单元联合控制电动机,对左、右后制动钳实施制动;另一种是坡道驶离,车辆在坡道上起步时,EPB电控单元控制左、右后制动钳,使其自动松开,车辆自动驶离。
此外,EPB系统还可以与电子稳定性控制系统(ESC)联合工作,在行驶过程中如果需要紧急制动,按下驻车制动按钮,电子驻车制动会根据车速选择适当的制动力保证行驶的安全性,这样就更加提高了主动的安全性能。
图2-27 EPB执行机构示意图
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