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        电子制动控制系统EBS的原理及功能
        作者: 见下文 来源: 汽车与配件杂志 日期: 2010年第43期

        程伟涛 陈丰超
        威伯科汽车控制系统(中国)有限公司

        EBS控制系统为电控系统,除了包含原有的ABS及其相关功能之外,还增加了制动管理功能,其中制动管理功能是EBS制动系统最强大最先进的功能。

        从汽车诞生时起,车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。尤其是近年来,随着汽车行驶速度的提高和复杂的交通状况,这种重要?#21592;?#29616;得越来越明显。电控制动系统EBS(Electronically Controlled Brake System)是威伯科公司新一代独立的电控制动系统产品。?#32479;?#35268;制动系统相比,EBS完全采用电控气制动,消除了机械制动响应时间慢,制动舒适性差等缺点。威伯科EBS除?#21496;?#26377;ABS系统及其附加功能外,还增加了制动管理的功能。在EBS电控回路失效的情况下,EBS的气压控制回路作备用控制回路工作,保证制动系统的制动性能。而且在EBS电控系统上可以拓展许多全球先进的制动辅助系统, 如ESC(Electric Stability Control)电子稳定性控制功能、ACC(Adaptive Cruise Control)自适应巡航控制、CWS(Collision Warning System)防撞警告控制系统及AEB(Autonomous Emergency Braking)自动紧急制动控制系统。

        威伯科在设计EBS系统时,不仅仅为了满足法规要求,更多是为了提供更高的安全性和给使用者最大的利益,所以其性能远超过法规要求。

        EBS系统主要有下列优点:

        1.较短的制动响应时间,大大提高了车辆制动时?#20174;?#36895;度,减少了制动距离。
        2.更好的制动稳定性和制动舒适性。
        3.全程的制动系统监测。
        4.系统零部件标准化和高度集成化,降低了生产及安装成本,提高了车辆的经济性。

        EBS的工作原理

        EBS电控制动系统主要由中央ECU、桥控模块、ABS电磁阀、电控挂车控制阀、制动信号传输器、比例继动阀、后桥备压阀等零部件组成。当驾驶员促动制动踏板时,制动信号传输器内置的行程传感器记录驾驶员踩踏板的速度和踏板的行程,并将此信号输入中央ECU,中央ECU根据输入信号判断驾驶员需求的减速度,另外中央ECU根据计算出的整车重量以及相应的每根轴的载荷和输入的制动器单位压力下的制动扭矩计算出此减速度?#26434;?#30340;每个制动气室需要的制动压力。中央ECU直接控制内置有压力传感器的前桥比例继动阀和两个ABS电磁阀输出前桥所需要的相应的制动压力,实施制动。并通过EBS内部CAN总线系统发出相关指令控制后桥模块,从而内置有压力传感器的后桥模块根据驾驶员的减速度需求输出相应的制动压力,实现了后桥的制动控制。?#26434;?#26377;辅助制动系统的车辆,EBS系统通过CAN总线自动的识别车辆是否带有辅助制动系统及其形式。如果带有辅助制动系统,在正常制动过程中EBS优先控制辅助制动系统提供制动扭矩达到驾驶员的减速度要求。?#22791;?#21161;制动系统提供的制动扭矩无法满足驾驶员需求时, EBS将控制行车制动系统进行行车制动,弥补制动扭矩的不足,?#28304;?#21040;驾驶员的要求。当EBS制动系统的电控回路出现?#25910;?#26102;,EBS的备压制动回路正常工作,此时类似于普通的常规制动。

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        EBS电子制动控制系统满足ECE R13,GB12676和GB13594的法规要求。

        EBS的具体功能

        EBS控制系统为电控系统,除了包含原有的ABS及其相关功能之外,还增加了制动管理功能,其中制动管理功能是EBS制动系统最强大最先进的功能,具体体现在以下几个方面:

        1.制动力分配控制。在车辆行驶加速过程中,EBS监测发动机的动力扭矩?#32479;?#36742;的加速度,动态计算出车辆的总质量和每根轴的动态轴荷。在EBS控制过程中,根据驾驶员的制动需求,直接控制前后桥输出相应的制动力。并在一定的条件下兼顾考虑车轮间摩擦片的均衡磨损。

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        2.减速度控制功能。通过内置参数设定不同踏板行程?#26434;?#19981;同的车辆减速度。无论车辆处于何种载荷状态下,根据驾驶员制动踏板行程的大小,输出相应的减速度。从而很好地避免了热衰退,或者轴荷变化对制动造成的影响。

        3.辅助制动系统的自动控制。当缓速器支持CAN总线控制时,EBS能够通过CAN总线系统自动识别车辆辅助制动系统的类型(如,发动机制动、排气制动、缓速器等)以及其能够提供的最大制动力矩。在驾驶员踩制动过程中,尤其启用缓速器来满足驾驶员的制动需求,当缓速器无法满足驾驶员制动需求时,再进行行车制动。这样,很大程度上减少了车辆用气,延长了摩擦片、制动盘或制动鼓等部件的寿命,同时可使制动车?#24535;?#21487;能保持冷态,增加了车辆的安全性。

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        4.制动蹄片磨损控制。EBS系统可以通过磨损传感器获得摩擦片的磨损情况,监控和平衡不同车桥间的摩擦片磨损状态。正常的制动过程中,EBS会通过不同车桥间制动压力的调节来实现摩擦片的均衡磨损,从而实现车辆的所有摩擦片同时更换。

        5.主挂车制动一致性控制。通过计算挂车当前的载荷状态,合理地分配主车和挂车的制动力,使主挂车制动保持一致,提高牵引车制动时的安全性。

        6.制动帮助功能。当驾驶员非常快速踩踏板时,EBS系统预判出驾驶员需要紧急制动,制动帮助功能将控制相应的作动元件输出最大制动压力进行全制动(如,最大的行车制动,打开所有的缓速器),直到驾驶员释放踏板结束制动帮助功能。

        7.坡道起步功能(自动变速箱)。坡道起步控制通过阻止车辆在坡道?#31995;牡够?#26469;保证驾驶员在坡道上舒适地启动车辆,EBS系统将控制车辆在坡道上所需的制动压力。

        8.提高了制动踏板的舒适性(使开商用车有开轿车般的感觉)。

        (转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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