EPB电子驻车制动系统（一）－系统功能介绍

前言

最近的工作是集成和调试电子驻车制动系统EPB，具体负责的是EPB的直流电机控制芯片的驱动。自己对于EPB的了解目前还只停留在驱动上面，为了更好的熟悉和了解整个EPB的功能，开始系统的学习EPB系统。本系列文章将记录作者的EPB学习过程。本篇为EPB功能概述篇。

正文

1.EPB技术简介

电子驻车系统（EPB：Electrical Park Brake）是指将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的技术，从技术升级上看，比长期使用的传统型手驻车制动模式推进了一大步。

电子驻车制动系统代替了传统的机械杠杆和轮胎钢索，能为司机提供更好的帮助，此系统也释放了前排座间的空间，在大多数汽车中，这部分空间有其他的用途。在电子驻车制动系统中，制动力可调节，从而与纵向倾斜度设置的需求相匹配。汽车启动或加速时，按下按钮它会自动释放制动的车辆。

此外，EPB系统也能提供一个低速牵引控制力，阻止车辆在坡面上倒滑，系统信号可以与远程传感器系统相连，即便在很紧张的停车场地，汽车也能在安全平行停靠。

EPB集成在防盗系统中，能够实现最可靠的数码芯片防盗功能。

2.EPB技术优点总结

. 提高了驾驶与操纵的舒适性与方便性，由于车厢内取消了手驻车制动杠，停车制动由一个触手可及的电子按钮进行，驾驶员不必费力拉手驻车制动杆，简单省力。

. 为车厢内留出更多的空间，可用来安装装饰部件及便利的设施等。

. 原来中间传动轴手制动装置的区域空间可自由配置其他设备。

. 坡上自由起步：由于驻车制动由电子控制，起步时可按下EPB按钮，系统直接指示EPB松开驻车制动，帮助驶离。EPB系统可以在发动机熄火后自动施加驻车制动。

. 不同驾驶员的力量大小有别，手驻车制动杆的驻车制动可能由此对制动力的实际作用不同。而对于EPB，制动力量是固定的，不会因人而异出现偏差。

. 不会溜车，总能施加最大驻车夹紧力。

. 电子模块具有自我诊断功能（EPB功能可以自我诊断）。

3.EPB工作原理

EPB系统由电子按钮手动操作，并兼备自动控制功能。电子驻车制动系统由装有行星减速机构和电机的左、右后制动卡钳和电控单元组成，该系统电控单元与整车控制器局域网（CAN）通讯，对左右后卡钳上的电机进行控制。当需要驻车制动时，EPB按钮被按下，按钮操作信号反馈给电子控制单元，由电控单元控制电机和行星减速齿轮机构工作，对左右后制动卡钳实施制动。

常用的自动控制功能有两种。一种是系统在发动机熄火后，通过整车CAN与该系统电控单元联合控制电机，对左右后制动卡钳实施制动。另一种是坡度驶离，在坡上，车辆起步后，EPB电控单元控制左右后轮制动卡钳，使其自动松开，车辆自动驶离。

4.EPB系统的常见参数

. EPB类型：导管拉线形式

. 拉索形式：单线式

. 重量：1.9KG

. 尺寸：277mm*97mm*72mm

. 承受力：最大1600N

. 最大行程：118mm

. 有效行程：40mm

. 工作夹紧时间：<1.5S

. 工作释放时间：< 1.0S

. 最大电流：30A

. 工作温度：-30°C ~+85°C

. 耐久性：100000周期

. 连接：CAN

5.EPB紧急解除

EPB在车辆断电或出现故障后的时候，自动解除制动变得不可能，就需要手动解除，其主要解除工具是和随车工具放在一起的旋转杆和扳手。

6.EPB系统功能

EPB常见的功能：静态拉起、静态释放、自动拉起、自动释放、智能拉起、动态拉起、再夹紧、维修释放等。

6.1 系统需要的功能信号

注：EPS为车身稳定系统

6.2 静态拉起

当车辆处于静态模式时，驾驶员只需轻轻拉起一下EPB开关，EPB执行器将自动实现驻车功能。

Condition:

. 拉起EPB开关

. 车辆处于静态状态

. 正常的电瓶电压

Action:

执行EPB夹紧功能

6.3 静态释放

当车辆处于静态模式时，驾驶员只需按一下EPB开关，EPB执行器将自动实现释放功能。Condition:

. 按下EPB开关

. 处理处于静止状态

. 正常的电瓶电压

. IgOn

. 踩下制动踏板

Action:

执行EPB释放功能

6.4 自动拉起

当接收到响应的信号后EPB自动拉起。

Condition:

. 正常的电瓶电压

. 拔掉钥匙（IgOff且10分钟内没有禁止拉起的信号）

Action:

执行EPB夹紧功能

6.5 自动释放

当EPB感知驾驶者开车的意图时会自动释放。

Condition:

. 车辆处于进制状态

. 正常的电瓶电压

. 发动机输出扭矩

. 踩下加速踏板并且变速箱处于挂挡状态（D档或者R档）

Action:

执行EPB释放功能

6.6 智能拉起

根据道路不同的坡度EPB将改变拉紧力。

6.7 动态拉起

当制动踏板失效或被卡住时，驾驶员可以长拉驻车按钮，实现紧急强制动。

基本模式：当车辆行驶时，驾驶员拉起EPB开关，这时EPB将通过命令控制接口激活ESP（如果该车装配ESP的话），使ESP执行该制动任务（车速大于5km/h）。

备用模式：当车辆行驶时，驾驶员拉起EPB开关，如果ESP失效或者车辆没有装配ESP，EPB将直接控制后轮以防止抱死（车速小于5km/h）。

6.8 再夹紧

如果EPB拉紧后系统探测到拉线拉力下降后，EPB将再次施加拉力。

Condition:

. EPB已经拉起

. 拉线拉力下降

. 车辆处于运动状态

. 正常的电瓶电压

Action:

执行EPB夹紧功能

6.9 维修释放

当车辆需要更改摩擦块时，车辆静止，踩下制动踏板，长按P开关10秒以上松开，再5秒之内再按下P开关，可将EPB完全释放。

7.总结

本文从系统功能角度较为详细的描述了EPB的结构及系统功能。整个EPB系统的开发包括硬件结构、EPB电控ECU硬件设计、软件开发等多个方面的开发。后续EPB文章将详细介绍EPB控制的软件架构设计，底层驱动开发，应用层控制软件开发。

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文章转载自公众号：汽车电子嵌入式