为了提高驻车制动的响应速度,防止溜车,确保驻车安全,以及为汽车提供坡道起步时所需的制动力,汽车电控机械驻车制动系统(EPB)的应用日渐普及。该系统将行车过程中的临时紧急制动和停车后的长时驻车制动功能整合在一起,把传统的驻车系统改为电机驱动,驾驶员只需按下按钮就能实现驻车制动。对于这一新技术,很多维修工还不太了解,本文将以大众汽车为例对电控机械驻车制动系统的组成及工作原理进行介绍,并对电控机械制动系统的应用前景(EMB)做了展望。
一、电控机械驻车制动系统的组成
电控机械驻车制动系统主要由电控机械制动控制单元、ABS控制单元、后轮制动执行器、离合器位置传感器、电控机械驻车制动按钮等部件组成(见图1)。
1.电控机械驻车制动控制单元
电控机械驻车制动控制单元J540位于车内的中央通道上,电控机械驻车制动系统的所有控制和诊断任务都在此处进行。该控制单元有2个处理器,并通过一条专用的CAN数据总线与ABS控制单元相连接。在该控制单元中还集成了一个传感器单元,它由横向加速度传感器、纵向加速度传感器以及偏转率传感器组成。来自传感器单元的信号被应用于电控机械驻车制动和电子车身稳定装置(ESP)控制功能,同时该传感器单元还利用纵向加速度传感器信号来计算倾斜角度。
2.后轮制动执行器
后轮制动执行器是电控机械定位单元,其集成在后轮的制动钳上,借助一个电机、一套多级齿轮机构和一个丝杆传动装置运行,将“启动驻车制动”的指令转化为所需要的力,从而使制动摩擦片与制动盘接触。制动钳电机丝杆是一个自动锁止结构,一旦启动电控驻车制动系统,即使没有供给电流,制动钳电机丝杆也会保持锁止。
3.离合器位置传感器
手动挡车上装有离合器位置传感器(见图2),该传感器用于监测离合器踏板的动作。离合器位置传感器的信号被用于启动发动机和关闭巡航控制系统,以短暂地减少燃油喷射量,并在换挡过程中计算驻车制动的最佳解除点以及防止发动机振动。
4.电控驻车制动按钮和自动驻车按钮
电控驻车制动系统通过电控驻车制动按钮来启动和关闭电控驻车制动功能。在驾驶员关闭车门,系好安全带,启动发动机后才可以使用自动驻车按钮来启动和关闭自动驻车功能。
5.电控机械驻车制动系统指示灯
组合仪表和相应按钮上的指示灯用于显示电控机械驻车制动系统的工作状态。
(1)电控机械驻车制动按钮指示灯
电控驻车制动系统指示灯位于电控驻车制动按钮上。当提起该按钮时,指示灯亮起并启动驻车制动系统,30s后指示灯熄灭。
(2)仪表制动系统指示灯
仪表制动系统指示灯位于组合仪表上。当启动驻车制动系统时,指示灯亮起,并在30s后熄灭。
(3)电控机械驻车制动故障信号灯
电控机械驻车制动故障信号灯位于组合仪表上。如果制动系统发生故障,该黄色信号灯亮起。
(4)自动驻车指示灯
自动驻车指示灯位于自动驻车按钮上。当按下按钮时,指示灯亮起,并启动自动驻车功能。