秦穎，李學楠

（河南省工業(yè)科技學校，河南 新鄉(xiāng) 453000）

電子駐車制動控制(EPB)系統(tǒng)是汽車線控制制動系統(tǒng)類型之一，也是汽車駐車制動系統(tǒng)未來的發(fā)展方向。電子駐車制動控制系統(tǒng)以電線取代了傳統(tǒng)制動裝置所使用的拉索及傳動機構(gòu)，利用電子控制單元實現(xiàn)了對駐車制動力大小的控制與駐車制動力在各輪上的分配，同時還具備坡道起步輔助及智能駐車與解除功能，促進了汽車駐車制動系統(tǒng)的發(fā)展。

1 汽車EPB系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

汽車EPB系統(tǒng)主要包括傳感器及其信號處理電路程、Philips592單片機與執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動電路程3部分，其中Philips592單片機為中央控制器，其編程效率較高且運行速度快，具強抗干擾性且性價比較高?？刂破骺蓪ζ囆旭偹俣?、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、電動機的轉(zhuǎn)數(shù)、駐車制動開關(guān)、離合器位置、制動踏板等信號數(shù)據(jù)進行采集，并通過控制系統(tǒng)將直流電動機的驅(qū)動信號進行輸出。EPB系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，如圖1。EPB系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的部件主要包括直流電動機、同步帶傳動機構(gòu)、少齒差行星齒輪傳動機構(gòu)、蝸桿傳動機構(gòu)、制動摩擦塊、制動盤等，如圖2。

圖1 汽車EPB系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

2 汽車EPB系統(tǒng)的工作原理

圖2 汽車EPB系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

汽車需行駐車制動時，只需按下EPB按扭，直流電動機的輸出即會通過同步帶傳動機構(gòu)與少齒差行星齒輪傳動機構(gòu)進行降速增扭，利用蝸桿傳動機，可將直流電動機輸出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動；再利用制動摩擦塊，即可給制動盤產(chǎn)生一定壓緊力，實現(xiàn)對車輪的制動；汽車需解除駐車制動時，直流電動機會發(fā)生反轉(zhuǎn)，同時自動摩擦塊也會松開。因減速機構(gòu)的傳動比較大，電動機在轉(zhuǎn)動時，蝸桿傳動機構(gòu)動作所產(chǎn)生的位移較小，因此可通過對電動機的轉(zhuǎn)速進行控制，從而實現(xiàn)對制動摩擦塊與制動盤間隙的控制，進而實現(xiàn)間隙的自調(diào)。

3 汽車EPB系統(tǒng)的功能及其操作

（1）靜態(tài)駐車制動功能。以大眾汽車車輛為例進行分析，其車輛中歐冠的EPB系統(tǒng)是否運行在車輛內(nèi)可以通過儀表指示燈標識，并且能夠通過不同按鈕進行控制。車輛中琥珀色且上面標有字母“P”的為電子駐車開關(guān)按鍵；另外按鍵上標識了“AUTO HOLD”的按鈕則為自動電子駐車開關(guān)按鍵。不管點火開關(guān)是否開啟，只要按下電子駐車開關(guān)鍵，EPB系統(tǒng)都可啟動，只是點火開關(guān)未開啟時啟動EPB系統(tǒng)，其電子駐車開關(guān)鍵上的琥珀色及電子駐車指標燈會同時亮起，但于30s左右后即會自動熄滅；若處點火開關(guān)開啟時啟動EPB系統(tǒng)，電子駐車開關(guān)鍵的琥珀色及電子駐車指標燈會同時亮起且不會熄滅。若兩燈僅亮一個，或是同時閃爍，則表明EPB系統(tǒng)存在故障，無法實現(xiàn)安全駐車，應盡快進行修理。靜態(tài)駐車制動功能的操作方法如下：先以腳自動讓汽車停住，然后按下電子駐車開關(guān)鍵，啟動EPB系統(tǒng)，接著將變速桿掛為1檔或是P檔，再關(guān)閉發(fā)動機，拔下點火鑰匙即可。至此，便實現(xiàn)了靜態(tài)駐車制動功能，其可有效控制汽車的兩個后輪，使兩后輪能抱死。

（2）動態(tài)自動關(guān)閉功能。汽車起步時，EPB系統(tǒng)可自動關(guān)閉。即當駕駛?cè)藛T關(guān)好車輛，點火起步，變速器撥到D檔，踩下油門，汽車開始行駛后EPB系統(tǒng)就會自動關(guān)閉。若汽車的變速器為手動式，在掛檔起步后，駕駛?cè)藛T需將離合器踏板踩到底方能使EPB系統(tǒng)關(guān)閉，因為只有離合器踏板到底，EPB系統(tǒng)才能識別出駕駛?cè)藛T的系統(tǒng)關(guān)閉意愿。則EPB系統(tǒng)能夠按照汽車行駛的角度與發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩來自動關(guān)閉EPB系統(tǒng)。EPB系統(tǒng)的動態(tài)自動關(guān)閉功能可有效輔助駕駛?cè)藛T的坡道起步，保證汽車能在傾斜的道路上順利起步，避免車輛起步時猛沖或“后溜”，而無需駕駛?cè)藛T對對汽車的行駛狀態(tài)進行識別。

（3）靜態(tài)駐車關(guān)閉功能。EPB系統(tǒng)除了擁有動態(tài)自動關(guān)閉功能外，需要可以在其他兩種情況下對系統(tǒng)進行關(guān)閉除了。一是發(fā)動機不運轉(zhuǎn)的情況，在此情況下，按下點火開關(guān)，并且始終按住電子駐車開關(guān)，并且腳踩制動踏板，指導電子駐車開關(guān)鍵上的車燈以及電子駐車狀態(tài)指示燈都熄滅，則代表EPB系統(tǒng)已關(guān)閉。要注意的是，若蓄電池片虧電狀態(tài)，此方法是無法將EPB系統(tǒng)進行關(guān)閉的，而需利用到專業(yè)工具。另一種情況為發(fā)動機運轉(zhuǎn)的情況，在此情況下，只需用力按住電子駐車開關(guān)，并且腳踩車輛制動踏板，使得電子駐車開關(guān)鍵上的燈及電子駐車的紅色指標燈都熄滅，則表明EPB系統(tǒng)已關(guān)閉。這一方法可以在汽車行駛前手動關(guān)閉系統(tǒng)，與傳統(tǒng)車輛手動駐車的操作原理接近。若汽車所配備的變速器為手動式，還可采取以下方法關(guān)閉EPB系統(tǒng)，即于不掛檔狀態(tài)下踩下加速踏板，同時輕踏離合器踏板并立即松開，則可將EPB系統(tǒng)關(guān)閉。

（4）動態(tài)緊急制動功能。若腳制動踏板失靈或是被鎖住，利用EPB系統(tǒng)的動態(tài)緊急制動能夠讓汽車在行駛中減速或停車。具體來說，汽車處于行駛狀態(tài)下，按住電子駐車開關(guān)鍵，EPB系統(tǒng)的控制單元可利用CAN數(shù)據(jù)總線對ABS或ESP系統(tǒng)進行控制，使管路中的油壓持續(xù)增加，對車輛的車輪進行動態(tài)緊急制動，降低汽車的行駛速度，直至最終停止。在汽車減速的過程當中，汽車的ABS或ESP系統(tǒng)會依汽車的行駛情況自行調(diào)節(jié)制動過程。相比于傳統(tǒng)的手動駐車制動控制系統(tǒng)，其動態(tài)緊急制動是作用于四個車輪上而不是傳統(tǒng)的只對汽車的后輪進行制動，并且具有一定的防抱死效果。

（5）自動駐車功能。為加強汽車使用的安全系數(shù)以及駕駛?cè)藛T的人性化操作，大眾汽車的大部分車系均在原有的EPB系統(tǒng)上拓展了AUTO HOLD功能，此功能是基于EPB系統(tǒng)而發(fā)展起來的，并不是一套獨立的系統(tǒng)。利用數(shù)據(jù)總線，可將AUTO HOLD功能與汽車原有的EPB系統(tǒng)進行連接，通過EPB系統(tǒng)的電控單元，可正確識別并確認AUTO HOLD功能的激活信息。在此過程當中，EPB系統(tǒng)與動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的配合必不可少，其中EPB系統(tǒng)可于AUTO HOLD功能關(guān)閉或出現(xiàn)失效情況下，通過EPB系統(tǒng)模式實現(xiàn)汽車的駐車制動；而動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)的功能則主要是在汽車的減速與停車過程當中為汽車的車輪提供制動力矩。AUTO HOLD功能可使汽車能在處暫時等待或是坡道停車時仍可實現(xiàn)四輪制動的啟動，此時不管汽車的變速器是否掛到D檔或是N檔，在沒有踩住制動踏板或沒有開啟駐車制動器的狀態(tài)下，車輛依然處于靜止狀態(tài)。汽車AUTO HOLD功能激活的操作方法如下：按下AUTO HOLD開關(guān)鍵，相應指示燈亮起，即表明此功能被激活，自動控制開始實施。要注意的是，AUTO HOLD功能的激活需具備以下條件：一是車輛必須處于所有車門關(guān)閉狀態(tài)；二是駕駛員必須要系好安全帶；三是車輛已經(jīng)打火處于工作狀態(tài)，當車速小于7km/h的時候，汽車AUTO HOLD自動開啟工作。而在激活AUTO HOLD功能后，其制動壓力的控制主要由汽車的ABS或ESP控制單元負責，利用功能電磁閥，可對汽車四個車輪的制動壓力進行控制，而非EPB系統(tǒng)需靠汽車兩個后輪的駐車電動機對制動壓力進行控制。若僅是短暫停車，則只需踩下加速踏板，AUTO HOLD主動判斷發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、加速踏板位置以及離合器的工作狀態(tài)。如果汽車驅(qū)動轉(zhuǎn)矩相對駐車制動控制單元計算得出的阻力矩更大，則駐車制動會自動解除。若需長時間停車但不熄火，則AUTO HOLD會維持3min的自動駐車功能，之后即會自動轉(zhuǎn)變?yōu)镋PB系統(tǒng)工作模式。若停車熄火，系統(tǒng)則會直接處EPB系統(tǒng)工作模式。

4 結(jié)語

總之，EPB系統(tǒng)是繼ABS、EBD及ESP之后廣泛應用于汽車駐車制動控制的重要技術(shù)之一。伴隨科學技術(shù)的不斷發(fā)展，電子科技將會更多地應用于汽車上，促進汽車的電子化發(fā)展。EPB系統(tǒng)是汽車駐車制動系統(tǒng)電子化發(fā)展的表現(xiàn)之一，隨著科技的不斷成熟，EPB系統(tǒng)的操作將會越來越簡便，在汽車方面的應用也會越來越廣泛，以有效提高汽車駐車制動的安全性和可靠性。