羅國榮

廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 510700

前言

電子駐車制動系統(tǒng)(EPB)是指將行車過程中的臨時性制動和停車后的長時性制動功能整合在一起，并且由電子控制方式實現(xiàn)停車制動的技術(shù)。從技術(shù)升級上看，電子駐車制動技術(shù)比長期使用的傳統(tǒng)型手動駐車制動模式推進(jìn)了EPB系統(tǒng)由電子按鈕手動操作，并兼?zhèn)渥詣涌刂乒δ堋?/p>

該系統(tǒng)由裝有行星減速機構(gòu)和電機的左、右后制動鉗及電控單元組成。電控單元與整車控制器局域網(wǎng)(CAN)通訊，對左、右后制動鉗上的電機進(jìn)行控制。EPB系統(tǒng)由電子按鈕手動操作，并兼?zhèn)渥詣涌刂乒δ?。該系統(tǒng)由裝有行星減速機構(gòu)和電機的左、右后制動鉗及電控單元組成。電控單元與整車控制器局域網(wǎng)(CAN)通訊，對左、右后制動鉗上的電機進(jìn)行控制。

技術(shù)開發(fā)前應(yīng)用背景：

隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，電子駐車制動系統(tǒng)（EPB）因其操作便利、安全性能高等特性得到越來越多汽車廠商的青睞。

電子駐車制動系統(tǒng)生效時車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)需要釋放駐車制動系統(tǒng)（解鎖）時，電子控制單元ECU（ElectronicControlUnit）發(fā)生相應(yīng)的解鎖信號控制執(zhí)行部件（伺服電機）反轉(zhuǎn)，執(zhí)行部件的轉(zhuǎn)動帶動制動卡鉗運動，從而完成車輛的駐車釋放（實現(xiàn)解鎖）。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的電子駐車制動系統(tǒng)，當(dāng)任意一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時，都無法使駐車制動釋放。例如，當(dāng)遇到電池、電機或電子控制單元故障時制動力無法釋放，導(dǎo)致車輛無法移動。

電子駐車無法解除時，需要通過大量時間去查出原因再根據(jù)具體情況做出應(yīng)對。在電子駐車無法解除的原因中，由于電子控制單元發(fā)生故障而引發(fā)電子駐車解鎖失敗的概率較高。

以某汽車有限公司為例，生產(chǎn)的某某車車型配備有電子駐車制動系統(tǒng)，假定型單日產(chǎn)量為550臺，每月產(chǎn)量達(dá)到14300臺，根據(jù)以往數(shù)據(jù)可知，每月平均因電子駐車無法解除的品質(zhì)不良率約達(dá)0.05%，也即3.4臺，當(dāng)電子駐車無法解除時，會直接導(dǎo)致工廠生產(chǎn)線鏈條停鏈。當(dāng)電子駐車制動系統(tǒng)無法釋放（解鎖）時，現(xiàn)在常用的的解決方案是更換電子控制單元ECU。如果采用更換電子控制單元ECU的方式進(jìn)行電子駐車制動系統(tǒng)釋放（解鎖），每次因電子駐車制動系統(tǒng)無法釋放（解鎖）而需要生產(chǎn)線鏈條停鏈的時間約20分鐘（以更換ECU時間為參考）。假定黃埔工廠的生產(chǎn)稼動率為50.1秒/每臺，則20分鐘的產(chǎn)能約達(dá)23臺車，假設(shè)某車型每臺車的盈利為2萬元，那么一起電子駐車制動系統(tǒng)無法釋放（解鎖）的不良故障就將會造成2萬×23臺=46萬的經(jīng)濟損失，一個月大約損失44萬×3.4臺=156.4萬。而且，由于造成電子駐車無法解除的原因難以判斷，也有可能是其它原因造成的，如電路及安裝不良，所以，即使更換了電子控制單元也不能保證百分百解鎖成功，甚至還有可能發(fā)生二次不良故障、損壞電子控制單元。因此，急需提供一種用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖方法及裝置。

電子駐車工作原理：

自動駐車這個功能是ESP模塊開發(fā)而來的，在這個過程中，ECU電腦會通過安裝在車上的傳感器來得到車身的水平度和車輪的扭矩，以便再次踩死油門前行時，不會有太嚴(yán)重的前竄動作。人員操作電子駐車按鈕，指令通過ECU電腦傳輸命令四個輪轂制定鉗鎖死。

自主導(dǎo)入一種電子駐車鎖定系統(tǒng)快速解鎖裝置

基于影響工廠稼動損失，自主導(dǎo)入用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖技術(shù)方法，能夠在不損壞電子控制單元ECU、不造成二次不良故障等的情況下對電子駐車制動系統(tǒng)進(jìn)行快速解鎖，同時提供了一種用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖裝置。當(dāng)檢測到用戶的外接電源工作模式信號時，下面結(jié)合附圖和實施例，具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

參見圖1，一種用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖方法的流程示意圖，電子駐車制動系統(tǒng)設(shè)有制動卡鉗，制動卡鉗上設(shè)有用于控制其制動狀態(tài)的執(zhí)行部件；方法由緊急解鎖裝置執(zhí)行。

圖1

緊急解鎖方法包括：

S101，當(dāng)檢測到用戶的外接電源工作模式信號時，開始進(jìn)入工作模式；

S102，在工作模式下，緊急解鎖裝置先發(fā)出正向解鎖信號，并傳送給執(zhí)行部件，執(zhí)行部件正向轉(zhuǎn)動，并使制動卡鉗夾緊；

S103，間隔一段時間后，緊急解鎖裝置再發(fā)出負(fù)向解鎖信號，并傳送給執(zhí)行部件，執(zhí)行部件反向轉(zhuǎn)動，并使制動卡鉗松開，電子駐車制動系統(tǒng)解鎖。

在一種實施方式中，執(zhí)行部件為伺服電機；正向解鎖信號和負(fù)向解鎖信號，是由一個與車輛匹配的電源搭配一個三檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)產(chǎn)生；該電源與三檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)相互配合工作，能產(chǎn)生一個可轉(zhuǎn)換的電流輸出（電子信號），此電子信號即為解鎖信號；伺服電機通過接收不同的電子信號進(jìn)行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的工作變換，近而使得電子卡鉗在伺服電機的帶動下實現(xiàn)一緊一松的連動現(xiàn)象，最終實現(xiàn)電子駐車制動系統(tǒng)解鎖。其中，電源要匹配當(dāng)前的適用范圍；可充電電源以降低日常消耗；轉(zhuǎn)換開關(guān)選用三檔位主要是為了方便操作。需要說明的是，實施方式只是一種方式， 不限于該種實施方式。

在工作模式下，緊急解鎖裝置先發(fā)出正向解鎖信號，并傳送給執(zhí)行部件，執(zhí)行部件正向轉(zhuǎn)動，并使制動卡鉗夾緊的步驟，包括：緊急解鎖裝置控制正向解鎖信號在第一預(yù)設(shè)時間內(nèi)穩(wěn)定且持續(xù)地傳送給執(zhí)行部件，并在第一預(yù)設(shè)時間結(jié)束后中斷正向解鎖信號的傳送；間隔一段時間后，緊急解鎖裝置再發(fā)出負(fù)向解鎖信號，并傳送給執(zhí)行部件，執(zhí)行部件反向轉(zhuǎn)動，并使制動卡鉗松開，電子駐車制動系統(tǒng)解鎖的步驟，包括：在第一預(yù)設(shè)時間結(jié)束后，緊急解鎖裝置控制負(fù)向解鎖信號在第二預(yù)設(shè)時間內(nèi)穩(wěn)定且持續(xù)地傳送給執(zhí)行部件，并在第二預(yù)設(shè)時間結(jié)束后中斷負(fù)向解鎖信號的傳送。在中斷負(fù)向解鎖信號傳送后，緊急解鎖裝置斷電。

在本實施例中，第一預(yù)設(shè)時間和第二預(yù)設(shè)時間由用戶預(yù)先設(shè)定，但是要符合產(chǎn)品車的實際應(yīng)用反饋（例如，某車型為5秒）；通過采用設(shè)定第一預(yù)設(shè)時間、第二預(yù)設(shè)時間，并在負(fù)向解鎖信號中斷傳送后，使緊急解鎖裝置斷電的方法，可以防止因長時間通電對緊急解鎖裝置和制動卡鉗造成過載傷害；同時，也保證電流輸出的穩(wěn)定性加強人員在使用過程中的安全性。

一種用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖裝置，電子駐車制動系統(tǒng)設(shè)有制動卡鉗，制動卡鉗上設(shè)有用于控制其制動狀態(tài)的執(zhí)行部件。參見圖2，是提供的用于電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖

圖2

圖2裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，緊急解鎖裝置包括：

工作模式執(zhí)行模塊201，用于當(dāng)檢測到用戶的外接電源工作模式信號時，開始進(jìn)入工作模式；

解鎖信號產(chǎn)生模塊202，用于在工作模式下，先產(chǎn)生正向解鎖信號，間隔一段時間后，再產(chǎn)生負(fù)向解鎖信號；

解鎖信號控制模塊203，用于把正向解鎖信號和負(fù)向解鎖信號順序地傳送給執(zhí)行部件。

在一種實施方式中，執(zhí)行部件為伺服電機；正向解鎖信號和負(fù)向解鎖信號，是由一個與車輛匹配的電源搭配一個三檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)產(chǎn)生；該電源與三檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)相互配合工作，能產(chǎn)生一個可轉(zhuǎn)換的電流輸出（電子信號），此電子信號即為解鎖信號；伺服電機通過接收不同的電子信號進(jìn)行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的工作變換，近而使得電子卡鉗在伺服電機的帶動下實現(xiàn)一緊一松的連動現(xiàn)象，最終實現(xiàn)電子駐車制動系統(tǒng)解鎖。其中，電源要匹配當(dāng)前的適用范圍；可充電電源以降低日常消耗；轉(zhuǎn)換開關(guān)選用三檔位主要是為了方便操作。

緊急解鎖裝置還包括：

定時模塊，用于控制正向解鎖信號在第一預(yù)設(shè)時間內(nèi)穩(wěn)定且持續(xù)地傳送給執(zhí)行部件，并在第一預(yù)設(shè)時間結(jié)束后中斷正向解鎖信號的傳送；并用于控制負(fù)向解鎖信號在第二預(yù)設(shè)時間內(nèi)穩(wěn)定且持續(xù)地傳送給執(zhí)行部件，并在第二預(yù)設(shè)時間結(jié)束后中斷負(fù)向解鎖信號的傳送。

斷電模塊，用于在中斷負(fù)向解鎖信號傳送后，緊急解鎖裝置斷電。

在本實施例中，第一預(yù)設(shè)時間和第二預(yù)設(shè)時間由用戶預(yù)先設(shè)定，但是要符合產(chǎn)品車的實際應(yīng)用反饋（例如，某車型為5秒）；通過采用設(shè)定第一預(yù)設(shè)時間、第二預(yù)設(shè)時間，并在負(fù)向解鎖信號中斷傳送后，使緊急解鎖裝置斷電的方法，可以防止因長時間通電對緊急解鎖裝置和制動卡鉗造成過載傷害；同時，也保證電流輸出的穩(wěn)定性加強人員在使用過程中的安全性；定時模塊可以由電源和繼電器相互配合來實現(xiàn)。

總結(jié)

通過自主導(dǎo)入的電子駐車制動系統(tǒng)的緊急解鎖方法及緊急解鎖裝置，其通過把解鎖信號直接作用到執(zhí)行部件上，使執(zhí)行部件直接帶動制動卡鉗運動來實現(xiàn)解鎖，這樣不僅可以有效避免因與其它零部件接觸而導(dǎo)致的作業(yè)風(fēng)險，例如，造成電子控制單元ECU損壞、其他零部件發(fā)生二次不良故障；而且還能夠在保證百分百解鎖成功的情況下，把解鎖操作控制在3分鐘內(nèi)，以避免很多麻煩和/或重大經(jīng)濟損失，例如，工廠可以大幅度減少因生產(chǎn)線鏈條停鏈而造成的巨額經(jīng)濟損失。