二、电控机械驻车制动系统的原理
图3为电控机械驻车制动系统的工作原理。当需要驻车制动时,按下电控机械驻车制动按钮后,按钮操作信号会反馈给电控单元,随之电控单元会启动电机。电机通过皮带和斜盘式齿轮机构驱动丝杆,同时止推螺母通过丝杆的旋转运动,沿着丝杆螺纹向前移动,止推螺母与制动器活塞接触并按压制动摩擦片到制动盘上。当上述过程完成后,面向制动摩擦片的密封圈被挤压变形,此压力使电机的电流升高。在整个制动过程中,电控机械制动控制单元测量电机的电流,如果电流超过某一特定值,控制单元就会切断通往电机的供给电流。当要解除驻车制动时,止推螺母就会沿着丝杆自转旋回,密封圈的复原引起制动盘的失衡,促使制动器活塞回退,制动摩擦片脱离制动盘。在后轮制动执行器电控机械驻车制动系统中,电控机械制动控制单元通过一条专用的CAN数据总线与ABS控制单元相连接,数据通过CAN高电平导线和CAN低电平导线进行传输。电控机械驻车制动的CAN数据总线是不能单线传输的,只要一条CAN导线发生故障,便无法进行数据传输。
霍尔传感器1是一个数字传感器。它将电压信号发送到发动机控制单元,该信号用于关闭巡航控制系统;霍尔传感器2是一个模拟传感器。它将一个频宽可调脉冲信号(PWM信号)发送给电控机械驻车制动控制单元,这样就能监测到离合器踏板的准确位置,控制单元就可以在动态起步时计算出驻车制动的最佳解除时间点霍尔传感器3是一个数字传感器。它将电压信号发送给车载电网控制单元,控制单元监测离合器踏板是否被踩下。仅在踩下离合器踏板后,才可启动发动机互锁功能。
三、电控机械驻车制动系统的功能
当车辆在坡度小于30%的坡道上驻车时,电控驻车制动系统能确保制动车辆。电控机械制动控制单元与ABS控制单元通过专用的CAN数据总线来判断当前车速是否低于7km/h。如果低于7km/h(即静止状态),电控机械制动控制单元会启动两个后轮驻车制动电机,即使关闭了点火开关,也可在任何时候启动电控驻车制动系统。只有在点火开关打开,同时踩下制动踏板并按下电控驻车制动按钮时才能解除电控驻车制动。
1.动态起步辅助功能
动态起步辅助功能是当启动电控机械驻车制动系统时,车辆即使在坡道上起步也不会振动或溜车。通过电控机械制动控制单元判断车辆的传动扭矩是否大于车辆的行驶阻力,后车轮就可以自动解除驻车制动,车辆起步时就不会溜车。
2.动态紧急制动
如果制动踏板功能发生故障或制动踏板被卡住了,可通过动态紧急制动功能强力制动车辆。当提起电控驻车制动按钮并保持这一状态时,就可以约6m/S2的加速度对行驶中的车辆进行制动。此时警告音会响起,且制动灯亮起。如果车速高于7km/h,电控机械驻车系统通过ABS在4个车轮上产生液压制动压力,执行动态紧急制动功能。在制动过程中ABS/ESP根据驾驶工况控制制动过程,可确保车辆平稳制动。如果在车速低于7km/h时,按下电控驻车制动按钮,就会自动启动后轮的驻车制动电机。
3.自动驻车功能
在车辆频繁启动制动时,自动驻车功能可以辅助驾驶员操作。不论是用什么方式使车辆制动,自动驻车功能可确保车辆在静止时自动保持驻车状态。驾驶员踩下制动踏板时即可产生制动压力,通过关闭ABS单元阀门来设定制动压力使车辆静止。如果驾驶员没有踩下制动踏板而车辆又要从静止转为运动,ESp功能启动执行液压增压程序,这意味着已通过ABS泵建立起制动压力。当车辆驻车超过3min后,就会从ESP液压系统切换到电控机械驻车制动系统。