隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車電控化趨勢(shì)日益明顯,汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)就是電子技術(shù)在汽車行業(yè)取得的重大突破,其規(guī)避了傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的缺點(diǎn),在很多方面都表現(xiàn)出優(yōu)勢(shì),因此漸漸成為汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的必備配置,其在汽車安全性能提高的方面發(fā)揮著重要作用。所謂汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)就是把原來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),從而實(shí)現(xiàn)響應(yīng)速度的提高,制動(dòng)效能的優(yōu)化,結(jié)構(gòu)組成的簡(jiǎn)化,裝配維護(hù)難度的降低。
汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
要想實(shí)現(xiàn)對(duì)于汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的全面了解,其首先就要從制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成來探析,這是了解其運(yùn)行機(jī)制的基礎(chǔ)性知識(shí)。因此我們應(yīng)該高度重視汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成知識(shí)的掌握。從理論上來講,汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)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)械駐車制動(dòng)按鈕等部件組成。下面的圖示為上述個(gè)部件的功能作用信息:
部件名稱 | 作用和功能 |
電源 | 是電動(dòng)控制系統(tǒng)的電力供應(yīng)部門 |
電制動(dòng)器 | 采用可連續(xù)堵轉(zhuǎn)的力矩電機(jī) |
電控機(jī)械制動(dòng)控制單元 | 對(duì)于電控機(jī)械駐車自動(dòng)的控制和診斷任務(wù)進(jìn)行自行;通過接受制動(dòng)踏板傳感器的信號(hào)去實(shí)現(xiàn)對(duì)于制動(dòng)器的控制;識(shí)別車輪的狀態(tài)。 |
輪速傳感器 | 使用霍爾傳感器在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生脈 沖,由ECU采集。 |
汽車電控機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)的工作流程
汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的工作流程涉及到整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的方方面面,如果需要對(duì)于汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的了解,掌握其工作的流程也是很有必要的。嚴(yán)格來講,汽車電控機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行是一項(xiàng)復(fù)雜的工作流程,一般情況,其主要涉及到以下幾個(gè)環(huán)節(jié):其一,用戶需要駐車制動(dòng)的時(shí)候,會(huì)將電控機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)按鈕點(diǎn)擊確認(rèn),操作信號(hào)燈將用戶需求反饋給電控單元;其二,電控機(jī)械自動(dòng)控制單元執(zhí)行電機(jī)啟動(dòng)命令;其三,電機(jī)以皮帶和斜盤式齒輪裝置實(shí)現(xiàn)絲桿的驅(qū)動(dòng);其四,絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,絲桿的螺絲呈現(xiàn)出不斷向前移動(dòng)的趨勢(shì),此時(shí)螺母和制動(dòng)器活塞產(chǎn)生接觸,出現(xiàn)了按壓自動(dòng)摩擦片的動(dòng)作,也就是說制動(dòng)摩擦片被擠壓到制動(dòng)盤上去。
如果上述動(dòng)作都完成了,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。后輪制動(dòng)執(zhí)行器EPB系統(tǒng)中,電控機(jī)械制動(dòng)控制單元通過一條專用的CAN數(shù)據(jù)總線與ABS控制單元相聯(lián)接。數(shù)據(jù)通過CAN高電平導(dǎo)線和CAN低電平導(dǎo)線行傳輸。電控機(jī)械駐車制動(dòng)的CAN數(shù)據(jù)總線是不能單線傳輸?shù)?。如果一條CAN導(dǎo)線發(fā)生故障,就無法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的功能
汽車電控機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng),存在很多方面的優(yōu)點(diǎn),其主要表現(xiàn)在以下幾方面:其一,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,不需要過多的管道和部件作為輔助配件,實(shí)現(xiàn)了制作材料的節(jié)省的同時(shí),也給予汽車空間的合理性埋下了伏筆;其二,基于電子控制技術(shù)和CAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使得客戶汽車的輔助功能更加人性化,實(shí)現(xiàn)了安全性能的全面升級(jí);其三,系統(tǒng)的安裝,維護(hù)和管理難度比較小,尤其是其中模塊化的結(jié)構(gòu)更加容易被管控;其四,電線鏈接使得系統(tǒng)使用的期限延長;其五,汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)具備制動(dòng)檢測(cè)和診斷的功能,一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)少許的問題,其就會(huì)及時(shí)的將信息反饋給客戶,使得車輛的自動(dòng)始終處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)?;谏鲜龈鞣N優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮,汽車電控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下幾方面的功能:
3.1駐車制動(dòng)功能
這種功能常常使用在汽車坡道行駛過程中,理論上來講,如果車輛在小于30%的坡道上行駛的時(shí)候,電控機(jī)械駐車自動(dòng)就能夠保證車輛的制動(dòng)處于穩(wěn)定的狀態(tài)。具體來講,是電控自動(dòng)系統(tǒng)中的控制單元和ABS控制單元通過CAN數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)對(duì)于車速的判斷,如果判斷的結(jié)果顯示車速小于7KM的話,其就將車界定為靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)就會(huì)自動(dòng)的將駐車自動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)。
3.2動(dòng)態(tài)起步輔助功能
同樣是使用于坡道環(huán)境中,電控自動(dòng)系統(tǒng)處于啟動(dòng)狀態(tài)下,動(dòng)態(tài)起步輔助能夠使得車輛在起步的過程中,不會(huì)出現(xiàn)過大的振動(dòng)或者溜車的現(xiàn)象。在整個(gè)過程中,電控機(jī)械自動(dòng)控制單元會(huì)對(duì)于測(cè)量的傳動(dòng)扭矩和測(cè)量的行使阻力之間的關(guān)系進(jìn)行判斷,如果前者大于后者,后車輪上的制動(dòng)電機(jī)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),從而保證車輛的安全性和舒適性。
3.3動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能
這種功能主要是考慮到制動(dòng)踏板出現(xiàn)被卡死的情況,制動(dòng)難以發(fā)揮作用的時(shí)候,動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)就會(huì)在此時(shí)緊急運(yùn)行,從而使得車輛停止前進(jìn)。
3.4自動(dòng)駐車功能
自動(dòng)駐車功能,是無論車輛處于前進(jìn)狀態(tài),還是車輛處于倒車狀態(tài),乃至其處于何種自動(dòng)狀態(tài)下,只要車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)下,自動(dòng)駐車功能都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駐車。
綜上所述,汽車電控制動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)電系統(tǒng)的重要類別,其能夠與電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)融合,形成統(tǒng)一型的電控單元控制體系,基于這種體系可以實(shí)現(xiàn)各種制動(dòng)功能。毫無疑問,這樣的制動(dòng)功能給予駐車,泊車動(dòng)作執(zhí)行創(chuàng)造了良好的契機(jī),實(shí)現(xiàn)了汽車的安全性和可靠性。相對(duì)于發(fā)達(dá)國家汽車電控制動(dòng)系統(tǒng)來講,我國的車載電控自動(dòng)系統(tǒng)還處于研發(fā)的階段,其在很多操作和技術(shù)上面還面對(duì)著很多的缺陷,因此我們有必要去強(qiáng)化研究的力度,以實(shí)現(xiàn)自身技術(shù)的突破,為提供更加好的電控制動(dòng)系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。具體來講,一方面,積極借鑒發(fā)達(dá)國家電控自動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),為自身開展實(shí)踐探索工作奠定良好的理論基礎(chǔ);另外一方面,不斷開展科研工作,探析電控制動(dòng)系統(tǒng)的原理,優(yōu)勢(shì),爭(zhēng)取將最先進(jìn)的技術(shù)使用到電控制動(dòng)系統(tǒng)中去,以實(shí)現(xiàn)電控制動(dòng)系統(tǒng)的全新升級(jí)。