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电子手刹和自动驻车工作原理

电子手刹和自动驻车工作原理

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2013-06-24 11:22:05来源:迪族车网类型:转载编辑:

  如今许多高科技的电子设备被装在了汽车上,让原本驾校教练教的起步口令“踩离合、挂档、松手刹、踩油门、松离合”和停车口令“踩刹车、踩离合、摘挡、拉手刹、松刹车松离合”变为简单的两个步骤“踩刹车、踩油门”。促使这化难为简的原件一个是自动变速器另一个则是今天的主角—电子手刹(EPB)和自动驻车系统(AUTO HOLD)。

  电子手刹专业称为电子驻车制动系统(EPB)。该系统代替了传统的机械杠杆和轮胎钢索,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,比长期使用的传统手驻车制动模式推进了一大步。其实,其工作原理与机械式手刹相同,均是通过刹车盘与刹车片产生的摩擦力来达到控制停车制动,只不过控制方式从之前的机械式手刹拉杆变成了电子按钮。

  不过手刹的控制既然用按钮来代替拉杆,自然又有一些先进的元素在其中,其附加的属性如下:

  动态起动辅助功能:如果每次需要解除手刹制动时都要按一下按钮,那这个功能也未免有些鸡肋了,电子手刹还是比较智能的。当车辆从静止起步,车轮扭矩达到一定程度时,电子手刹自动释放,将操作简化。

  动态紧急制动功能:如果在行车过程中发生极端情况,操作电子手刹按键,可以对车辆进行制动,这个情况有些复杂。首先我们要分析一下这个极端情况,假如驾驶员无法控制刹车(刹车踏板故障、新手没有刹车意识、驾驶员睡着了等情况),通过拉起手刹按键,车辆会紧急制动,注意:此时车辆的刹车并非机械的驻车手刹,高速情况下,紧急制动是通过ESP控制单元以略小于全力刹车的力道对全部四个车轮进行液压制动,而当车辆接近静止状态时,才能直接用电子手刹来降速或驻车。

  市面上常见的拥有电子手刹功能的车型也是大家常见的几款车型,如大众迈腾途观帕萨特奥迪A4、A6、比亚迪速锐以及新君威雪铁龙C4毕加索沃尔沃S60等等。电子手刹的使用方法也是大同小异,都是通过一个按键来启动关闭手刹功能。启动电子手刹可以在车辆任何状况下进行启动,即使在行进过程中误按,由于油门还处在工作位置所以电子手刹功能也会立即关闭;如果在紧急刹车过程中按下,大部分电子手刹系统都会额外提供更强的制动力来辅助,部分车型更具有电子制动力分布以及限速制停的功能。

  现代汽车对于机械控制电子化的运用已经越来越广泛,从基本电子方向助力到复杂主动转向比例控制这些以往都是采用液压以及机械控制为主的部分,也逐渐向电子化控制靠拢,驾驶者能通过直接机械连接来自主控制的部分已经越来越少了,就连操控发烧友至爱的手刹也逐渐地落入了电子化控制的"魔掌"。

  电子手刹带来的方便和节省空间外,还有一小部分缺点。

  1.缺点方面更多的会是个人喜好的原因,没有了手刹,再无法自主控制车尾动态;又买不起大马力后驱车,平时偶尔发飙甩尾的权利也被剥脱了。

  2.电子手刹的缺点在于成本价格会偏高,而且无法自主控制之车尾的动态。

  3.更重要的是,当车蓄电池失灵的时候电子手刹的功能也会同样出现问题。

  4.全车电子化配件带来的便捷在一些小问题当中也会造成很大的不变。

  下面来说说AUTO HOLD自动驻车系统,它与电子手刹是联动的,但是绝不能代替手只是在部分情况下,电子手刹会介入。自动驻车系统依赖的是智能刹车系统,一定是有ESP这类刹车控制系统的车辆才能实现自动驻车系统的功能。

  我们在上下坡或者红绿灯前停车时,会使用手刹来驻车,而此时如果使用电子手刹在这个状态下会显得有点窘迫。电子手刹响应速度比较慢。我们用手来拉放手刹的时间大概不超过0.3秒,而且人控比电控更灵活一些,而启动电子手刹需要有一个踩刹车的前提动作,和按键的响应时间(避免误操作),而且电机运行的时间也偏长,约0.5秒。即便是踩油门时,电子手刹自动解除,这个动作也未免有些突兀,所以AUTO HOLD的功能是另外一种工况。

  当车辆临时停驻,并且很短一段时间之后需要重新起动,这种情况的驻车就交由ESP控制的刹车来完成,电脑会通过一系列传感器来测量车身的水平度和车轮的扭矩,对车辆溜动趋势做一个判定,并对车轮实施一个适当的刹车力度,使车辆静止。这个刹车力度刚好可以阻止车辆移动,并不会太大,以便再次踩油门前行时,不会有太严重的前窜动作。而在临时驻车超过一定时限后,刹车系统会转为后轮机械驻车(打开电子手刹),来代替之前的四轮液压制动。当车辆欲将前行时,电子系统会检测油门的踩踏力度,以及手动挡车型的离合器踏板的行程,来判定刹车是否解除。

  有了这个功能,便可以避免使用手刹或电子手刹而简化操作,自动挡车型也不用频繁的D到N、D到P来回切换了。简化了操作,赢得便利的同时,也减少了“溜车”带来的意外发生。不过,为了环保和减少传动系统磨损,自动挡车型短时停车还是适时挂入N档更好。

  另外,有些车型虽然没有自动驻车功能,但是拥有坡道辅助(HAC、HHC等,各厂商命名不同)功能,在放开刹车后会继续保持刹车2秒,让用户从容面对从松开刹车到起步前行这个空挡期间。实际上这个功能与自动驻车(AUTO HOLD)功能在制动原理与逻辑控制上是大体相同的。

  编辑总结:

  停车拉手刹,是从学车时教练就一直挂在嘴边的话,而电子手刹和自动驻车系统的运用,正让这样的情况变得简单和从容,高科技的装备让驾车变得更加简单,解放了左脚的同时还简化了拉手刹的过程。但是以国内汽车发展的情况来看,短时间内不可能完全取代传统的机械手刹,特别是在一些汽车电子技术装备较少的车辆上更加限制了电子手刹系统的加入。当然,一些注重性能的车型以及部分适合漂移的车,电子手刹则将远离他们。

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