汽車(chē)電子駐車(chē)技術(shù)論文
汽車(chē)電子駐車(chē)技術(shù)論文
汽車(chē)電子駐車(chē)是在近幾年剛剛發(fā)展起來(lái)的新興汽車(chē)電子控制制動(dòng)技術(shù)。下面是小編為大家精心推薦的汽車(chē)電子駐車(chē)技術(shù)論文,希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
汽車(chē)電子駐車(chē)技術(shù)論文篇一
淺談汽車(chē)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)
摘要:汽車(chē)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)電技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)的一個(gè)成果,減少了制動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的滯后時(shí)間。本文在對(duì)汽車(chē)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(EPB)研究成果進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對(duì)EPB系統(tǒng)工作原理、功能及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)制動(dòng);電子駐車(chē)制動(dòng);系統(tǒng)功能
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們對(duì)汽車(chē)安全性的要求與日俱增,而優(yōu)異的制動(dòng)性能以及一體化的底盤(pán)綜合控制技術(shù)是現(xiàn)代汽車(chē)安全性的一個(gè)重要評(píng)價(jià)標(biāo)志。大到傳統(tǒng)的拉線(xiàn)式油門(mén)、雨刮器等,均被電子油門(mén)及能隨外界雨量大小而自我調(diào)節(jié)的智能雨刮器系統(tǒng)所取代。而傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)時(shí)代為確保車(chē)輛不溜車(chē),人們不得不拉起手動(dòng)制動(dòng)桿,隨著機(jī)電技術(shù)的發(fā)展,電子技術(shù)不斷滲入到了汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng),出現(xiàn)了汽車(chē)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(EPB),只需按下EPB按鈕就能實(shí)現(xiàn)駐車(chē)制動(dòng)。EPB系統(tǒng)是指將行車(chē)過(guò)程中的臨時(shí)性緊急制動(dòng)和停車(chē)后的長(zhǎng)時(shí)性駐車(chē)制動(dòng)功能整合在一起,并且由電子控制方式實(shí)現(xiàn)停車(chē)制動(dòng)的技術(shù)。
1.電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(Electrical Park Brake,EPB)定義及特性
電子手剎也就是電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)。電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(Electrical Park Brake,EPB)是指將行車(chē)過(guò)程中的臨時(shí)性制動(dòng)和停車(chē)后的長(zhǎng)時(shí)性制動(dòng)功能整合在一起,并且由電子控制方式實(shí)現(xiàn)停車(chē)制動(dòng)的技術(shù)。
EPB系統(tǒng)中主要由電控機(jī)械制動(dòng)控制單元、ABS控制單元、后輪制動(dòng)執(zhí)行器、離合器位置傳感器、電控機(jī)械駐車(chē)制動(dòng)按鈕等部件組成。駕駛者在車(chē)輛停下時(shí)不需要長(zhǎng)時(shí)間剎車(chē)。啟動(dòng)自動(dòng)電子駐車(chē)制動(dòng)的情況下,能夠避免車(chē)輛不必要的滑行。
EPB系統(tǒng)采用車(chē)載電源,可連續(xù)堵轉(zhuǎn)的力矩電機(jī)。其電控機(jī)械制動(dòng)控制單元的作用是執(zhí)行電控機(jī)械駐車(chē)制動(dòng)的所有控制和診斷任務(wù)。由接收制動(dòng)踏板傳感器發(fā)出的信號(hào),控制制動(dòng)器制動(dòng);接收車(chē)輪傳感器信號(hào),識(shí)別車(chē)輪是否抱死、打滑等。
它的作用不僅僅是輔助駐車(chē)。由于它的智能化制動(dòng)干預(yù)系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)以及在坡道起步時(shí)提供所需要的制動(dòng)力。所謂汽車(chē)電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)就是把原來(lái)液壓或者壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的部分改為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),借以提高響應(yīng)速度,增加制動(dòng)效能,同時(shí)大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),降低了裝配和維護(hù)的難度。
2.EPB系統(tǒng)工作原理
當(dāng)需要駐車(chē)制動(dòng)時(shí),EPB按鈕被按下,按鈕操作信號(hào)反饋給電控單元,電控機(jī)械制動(dòng)控制單元啟動(dòng)電機(jī)。電機(jī)通過(guò)皮帶和斜盤(pán)式齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)絲桿。通過(guò)絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),止推螺母沿著絲桿螺紋向前移動(dòng)。止推螺母與制動(dòng)器活塞接觸并按壓制動(dòng)摩擦片。制動(dòng)摩擦片壓到制動(dòng)盤(pán)上。當(dāng)發(fā)生上述情況后,朝向制動(dòng)摩擦片的密封圈被擠壓變形。此壓力使得電機(jī)的電流升高。在整個(gè)制動(dòng)過(guò)程中,電控機(jī)械制動(dòng)控制單元測(cè)量電機(jī)的電流。如果電流超過(guò)了某一特定值,控制單元切斷通往電機(jī)的供給電流。當(dāng)要解除駐車(chē)制動(dòng)時(shí),止推螺母就沿著絲桿自轉(zhuǎn)旋回。制動(dòng)器活塞釋放壓力。密封圈的復(fù)原而引起制動(dòng)盤(pán)可能的失衡促使制動(dòng)器活塞回退。制動(dòng)摩擦片脫離制動(dòng)盤(pán)。后輪制動(dòng)執(zhí)行器EPB系統(tǒng)中,電控機(jī)械制動(dòng)控制單元通過(guò)一條專(zhuān)用的CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)與ABS控制單元相聯(lián)接。數(shù)據(jù)通過(guò)CAN高電平導(dǎo)線(xiàn)和CAN低電平導(dǎo)線(xiàn)行傳輸。電控機(jī)械駐車(chē)制動(dòng)的CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)是不能單線(xiàn)傳輸?shù)摹H绻粭lCAN導(dǎo)線(xiàn)發(fā)生故障,就無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
3.EPB系統(tǒng)功能
下面以大眾車(chē)為例,介紹EPB系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能有:駐車(chē)制動(dòng)功能、動(dòng)態(tài)起步輔助、動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)、自動(dòng)駐車(chē)功能。
3.1 駐車(chē)制動(dòng)功能當(dāng)車(chē)輛在小于30%的坡道上駐車(chē)時(shí),電控機(jī)械駐車(chē)制動(dòng)可確保制動(dòng)住車(chē)輛。電控機(jī)械制動(dòng)控制單元與ABS控制單元通過(guò)專(zhuān)用的CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)來(lái)判斷當(dāng)前車(chē)速是否低于7km/h。如低于7km/h(即為靜止?fàn)顟B(tài)),則電控機(jī)械制動(dòng)控制單元啟動(dòng)兩個(gè)后輪駐車(chē)制動(dòng)電機(jī)。
3.2 動(dòng)態(tài)起步輔助功能當(dāng)啟動(dòng)電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)時(shí),動(dòng)態(tài)起步輔助可以使車(chē)輛即使在坡道上起步時(shí)也不會(huì)震動(dòng)或溜車(chē)。通過(guò)電控機(jī)械制動(dòng)控制單元判斷車(chē)輛的傳動(dòng)扭矩大于車(chē)輛的行駛阻力,后車(chē)輪的兩個(gè)駐車(chē)制動(dòng)電機(jī)被啟動(dòng)。這樣車(chē)輛起步時(shí)就不會(huì)溜車(chē)了。
3.3 動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能如果制動(dòng)踏板功能發(fā)生故障或制動(dòng)踏板被卡住了,可通過(guò)動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能強(qiáng)力制動(dòng)住車(chē)輛。
3.4 自動(dòng)駐車(chē)功能當(dāng)車(chē)輛靜止和車(chē)輛起步(前行或倒車(chē))時(shí),自動(dòng)駐車(chē)功能可以用來(lái)輔助駕駛員。不論是用什么方式使車(chē)輛停止,自動(dòng)駐車(chē)功能可以確保車(chē)輛在靜止時(shí)自動(dòng)保持駐車(chē)狀態(tài)。
4.優(yōu)缺點(diǎn)探討
EPB系統(tǒng)只會(huì)鎖緊后輪,除需甩尾外筆者真想不到在行駛中有拉手剎的需要。而現(xiàn)在行駛過(guò)程中如果需要緊急制動(dòng),按下手剎按鈕,EPB系統(tǒng)會(huì)根據(jù)車(chē)速選擇適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力保證行駛的安全性,這樣就更加提高了主動(dòng)的安全性能。電子手剎特別是AUTO HOLD的功能,大大減低了右腳和右手在塞車(chē)時(shí)的負(fù)擔(dān),杜絕了由于力量不夠拉不緊手剎而造成的不便。
EPB系統(tǒng)剎除了在車(chē)輛停止時(shí)可以啟動(dòng)外,如果車(chē)輛在行駛中長(zhǎng)按電子手剎按鈕也可以被啟動(dòng)。主要是考慮了車(chē)輛出現(xiàn)在駕駛員失去控制車(chē)輛的能力后無(wú)法控制車(chē)輛以及剎車(chē)失靈等極限狀態(tài)。車(chē)輛行駛中啟動(dòng)EPB系統(tǒng)后,車(chē)輛可以按照原行駛路線(xiàn)緩慢的減至6km/h,以保證車(chē)輛和車(chē)內(nèi)乘客安全。
相比傳統(tǒng)手剎,EPB系統(tǒng)有較高的誤碰率,車(chē)輛在行駛過(guò)程中短時(shí)誤碰電子手剎按鈕,也會(huì)對(duì)車(chē)輛的駕駛產(chǎn)生部分不良影響,造成后輪的短時(shí)抱死。但在駕駛中人的腳多數(shù)都放在油門(mén)上,而當(dāng)車(chē)主踩油門(mén)的時(shí)候電子手剎會(huì)被解除,因此不會(huì)對(duì)駕駛造成很大的影響。另外由于在車(chē)輛行駛中啟動(dòng)電子手剎可在車(chē)輛發(fā)生極限情況下保證車(chē)輛行駛的安全,因此將電子手剎按鈕設(shè)計(jì)在一個(gè)可以被副駕駛或者后排乘客接觸到的地方也在一定程度上提高車(chē)輛的行駛安全性。
EPB系統(tǒng)是一個(gè)機(jī)電系統(tǒng),可以與其他電子控制系統(tǒng)一起由一個(gè)電控單元集中統(tǒng)一控制,實(shí)現(xiàn)各種不同要求的控制功能。在汽車(chē)安全性或舒適度方面,EPB在泊車(chē)、駐車(chē)(尤其是坡道起步包括下坡)的時(shí)候?qū)︸{駛員都有很大的幫助,在提高汽車(chē)安全性、可靠性和集成度方面有很大優(yōu)勢(shì)。EPB會(huì)成為以后的發(fā)展趨勢(shì)。但是車(chē)輛裝載EPB系統(tǒng)在我國(guó)剛剛處于起步階段,也有其自身需要解決的問(wèn)題,只有解決了一些制約EPB制動(dòng)器發(fā)展的關(guān)鍵性問(wèn)題,才能得到越來(lái)越廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。
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