汽車電子駐車制動系統(tǒng)（EPB）的研發(fā)與應(yīng)用

周娟英

（陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院,西安,710100）

1 汽車制動系統(tǒng)的重要性

汽車作為廣泛的交通工具，已經(jīng)是人們?nèi)粘Ｊ褂玫慕煌üぞ咧唬嚨陌踩阅芤猜艿皆絹碓蕉嗳说年P(guān)注，汽車的制動系統(tǒng)主要分為碟剎，鼓剎和碟，鼓剎三種。汽車的制動系統(tǒng)作為汽車安全性能的一項重要指標(biāo)，時常占據(jù)各大汽車廠商研發(fā)的頭等項目，剎車性能的好壞也是人們購買汽車時一項重要的參考數(shù)據(jù)?？梢哉f，剎車系統(tǒng)性能出眾的汽車，在一定情況下具有更高的安全性。

2 電子駐車系統(tǒng)（EPB）介紹

2.1 工作原理

汽車電子駐車系統(tǒng)（EPB）是一種新型的機電一體化系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)汽車制動系統(tǒng)存在自動線路長，操作舒適性差，反應(yīng)慢，安全性能差等問題，與傳統(tǒng)的駐車制動系統(tǒng)相比，它用電子元件取代部分的機械元件，并通過電線來代替部分制動線路和傳動機構(gòu)，縮短了駐車制動的響應(yīng)時間，提高了駐車制動性能，節(jié)省了車輛的質(zhì)量和設(shè)備空間。

電子駐車系統(tǒng)采用電子制動器對汽車進(jìn)行制動，集中控制的電子控制單元通過車載網(wǎng)絡(luò)對車輛參數(shù)進(jìn)行采集后，根據(jù)預(yù)約的安全控制策略進(jìn)行系統(tǒng)的整體控制，每個駐車制動器都有各自的控制單元，可以根據(jù)駐車環(huán)境自動給每一個車輪施加最佳的駐車制動力。其原理構(gòu)造如下圖所示：

2.2 電子駐車制動系統(tǒng)的優(yōu)點

（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，省去大量車內(nèi)空間和機械傳動件，減輕了汽車質(zhì)量，降低了汽車的制造成本，提高了車輛燃油經(jīng)濟性。

（2）整個系統(tǒng)都采用電子操控，基本上沒有了遲滯時間，提高了駐車制動系統(tǒng)的實時性。

（3）系統(tǒng)制造，裝備，測試簡單快捷，因為電子系統(tǒng)可以采用模塊化結(jié)構(gòu)，維護(hù)也相對簡單，在汽車進(jìn)行日常保養(yǎng)維修方面可以節(jié)省時間和費用。

（4）部件之間采用電線連接，都是柔性鏈接，沒有任何力和扭矩負(fù)載，系統(tǒng)耐久性好。

（5）對每個車輪的制動力控制更加精準(zhǔn)和及時，實現(xiàn)其他的一些功能不需要增加額外的部件，只需要在控制單元的指令數(shù)據(jù)庫中設(shè)置好相關(guān)的控制程序即可。

（6）取消了駐車制動的拉鎖或者拉桿，并有只能輔助起步功能，提高駕駛的安全性和舒適性，降低了駕駛難度。

2.3 EPB包含優(yōu)勢功能

2.3.1 按鈕時啟動或釋放自動啟動

汽車的駐車制動系統(tǒng)（EPB）中，按鈕啟動或釋放自動啟動是一項重要的內(nèi)容。駕駛授權(quán)系統(tǒng)控制模塊三個接受器及相關(guān)線束組成的控制系統(tǒng)組成。工作原理;：無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)，也稱智能鑰匙系統(tǒng)，是由發(fā)射器遙控中央鎖控制模塊。遙控器和發(fā)射器集成在車鑰匙上，車輛可以根據(jù)智能鑰匙發(fā)來是信號，進(jìn)入鎖止或不鎖止?fàn)顟B(tài)，甚至可以自動關(guān)閉車窗和天窗。

釋放自動的工作原理是：鑰匙發(fā)出鎖閉車輛的啟動命令后，所有的自啟動功能都會全部關(guān)閉，把所有的汽車啟動項目全部自動設(shè)定為鎖止?fàn)顟B(tài)，直到下次汽車啟動命令的發(fā)出才會解鎖。通過EPB包含的按鈕時啟動或釋放自動啟動的功能，能在駕駛員在靠近汽車時更方便地啟動汽車打開車門并改變汽車的制動狀態(tài)，也能在駕駛員離開汽車時更便捷地鎖止汽車，而不必?fù)?dān)心或者再檢查手剎沒有拉，車門沒有鎖等安全性的危險。

2.3.2 啟動時剎車自動解除

這一點對于新手上路的駕駛員非常有用。一般汽車啟動時都要踩住剎車，掛檔，然后慢慢踩下油門，再慢慢松開離合和手剎。而新手還沒有完全熟練這一技術(shù)動作，或者這個動作的松放頻率沒有掌握好，導(dǎo)致送開剎車的延遲?？赡荞{駛員很難察覺有制動的存在，但是沒有感覺不代表沒有剎車的磨損?，F(xiàn)在的汽車啟動都會以啟動為主，一般的話當(dāng)檔位掛上之后，啟動程序都會自動轉(zhuǎn)換為啟動優(yōu)先，如此長期動作會大大增加剎車系統(tǒng)中的剎車片的磨損，因此配備EPB剎車自動解除的汽車，能在掛檔啟動后，感應(yīng)油門的踩下，完全電子控制剎車解除，達(dá)到順利起步，讓駕駛技術(shù)一般般的駕駛員，能順利過渡到有經(jīng)驗的駕駛階段。

2.3.3 坡道駐車系統(tǒng)

斜坡起步和斜坡停車是駕駛考證中的必考科目。因為路況是存在非常復(fù)雜的不可預(yù)知性，因此有時候需要把車輛?？吭谛逼律?。相對于平地，斜坡對駕駛員的要求技術(shù)也更高。而EPB系統(tǒng)擁有坡道駐車功能，即檢測到車輛要在斜坡上停車時，會在車輛完全靜止之后，自動通過電子系統(tǒng)拉起手剎裝置，以確保松開剎車或者其駕駛員離開車輛后，車輛能夠安全平穩(wěn)地停在坡道上。而當(dāng)車輛再重新起步時，EPB系統(tǒng)會自動分配有延遲剎車，即駕駛員松開腳剎的那一刻，仍舊在一定的時間段內(nèi)維持剎車的存在，以保證駕駛員有更多的時間踩下油門令汽車起步。這樣可以減少因突發(fā)情況而導(dǎo)致車輛在斜坡起步時油門的故障，或者其他故障到時無法車輛及時向前，往后倒退的危險，如果萬一不幸發(fā)生起步故障，延遲的剎車系統(tǒng)也能給駕駛員留下充足的反應(yīng)時間。

而斜坡上停車，后輪和前輪所承受的壓力不是完全一樣的，后輪會比前輪承受更大的制動力，通過自動駐車系統(tǒng)，自動分配剎車動力，能有效減免車輪之間的剎車差異損耗，對保持車輛的整體剎車性能有幫助。

3 電子駐車制動系統(tǒng)（EPB）系統(tǒng)前景和發(fā)展趨勢

與手動操作的傳統(tǒng)機械系統(tǒng)相比，因為沒有手剎拉桿，它為駕駛員提供了更多舒適和方便特性。因為制動器可通過按鈕代替體積更大的手動制動拉桿進(jìn)行簡便操控，所以它能確保駕駛員方便而安全地進(jìn)行駐車制動操作。同時，這樣還節(jié)省了更多空間，從而為車身電子設(shè)計和車身空間提供了更多優(yōu)化的機會。EPB的另一個顯著優(yōu)勢在于它能夠自動激活，比如在發(fā)動機停止運作的狀態(tài)下。這不僅能夠預(yù)防意外故障，確保駕乘安全，而且還能進(jìn)一步提高配備停止，啟動系統(tǒng)的汽車的舒適性。

可以預(yù)見到，隨著科技的不斷發(fā)展向前，電子科技將帶給汽車更多的電子化上的改變，包括電子駐車系統(tǒng)也會越來越簡便操作話，因此電子駐車制動系統(tǒng)（EPB）大有發(fā)展前景，尤其是向系統(tǒng)模塊化，信號傳播準(zhǔn)確化，功能多多方面化發(fā)展，采用更高效的設(shè)計理念，和采用更加簡單直接的制造工藝，達(dá)到更加人性化的設(shè)計，是汽車駐動系統(tǒng)的未來設(shè)計研究發(fā)展的方向。

[1]王超勇，車輛電子駐車制動（EPB）控制系統(tǒng)的經(jīng)驗設(shè)計研究[J].南京理工大學(xué),2009（06).

[2]吳昊天,電子駐車制動系統(tǒng)控制器快速原型開發(fā)與硬件在環(huán)仿真[J].武漢理工大學(xué)車輛工程,2011（11).