厲江,孔德星,張愛東
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司,安徽 合肥 230022)
電子控制制動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱EBS,是近幾年在防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)與防滑系統(tǒng)(ASR)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,主要用于改善載貨汽車的制動(dòng)性能。裝滿貨物的載貨汽車的制動(dòng)反應(yīng)要比空載的載貨汽車制動(dòng)較為遲鈍,而EBS就可以解決這些缺陷,使得載貨汽車對(duì)踩下制動(dòng)的反應(yīng)能像轎車一樣靈敏。安裝了ABS的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)可以讓時(shí)速為96.5km的載貨汽車在76.4~85.4m之間完全停住,而安裝了EBS制動(dòng)系統(tǒng)的載貨汽車可以將停車距離再縮短15%。
由空氣壓縮機(jī)4提供的壓縮空氣進(jìn)入空氣處理單元5,然后分別進(jìn)入前儲(chǔ)氣筒2、后儲(chǔ)氣筒1、駐車儲(chǔ)氣筒3,前儲(chǔ)氣筒2和后儲(chǔ)氣筒1的氣壓供行車制動(dòng)使用,駐車儲(chǔ)氣筒3的氣壓供解除駐車使用。
行車制動(dòng):前儲(chǔ)氣筒2中的壓縮空氣經(jīng)腳制動(dòng)閥7下腔進(jìn)入前氣室12,完成前行車制動(dòng);通過對(duì)腳制動(dòng)閥7上腔的控制,后儲(chǔ)氣筒1中的壓縮空氣經(jīng)過上腔,控制后繼動(dòng)閥10的開啟,與之相連的后儲(chǔ)氣筒1的壓縮空氣,通向后氣室13的行車腔,完成后行車制動(dòng)。
駐車制動(dòng):駐車儲(chǔ)氣筒 3中的壓縮空氣通向手控閥 14的控制,將經(jīng)過駐車?yán)^動(dòng)閥15進(jìn)入后氣室13的駐車腔,完成解除駐車制動(dòng),反之,由手控閥 14斷開通向駐車?yán)^動(dòng)閥15的壓縮空氣進(jìn)行駐車制動(dòng)。
圖1
EBS主要的變化是將常規(guī)的氣控制動(dòng)閥體更換為電控制動(dòng)閥體,減少制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間,縮短制動(dòng)距離。
圖2
制動(dòng)信號(hào)傳輸器(BST)能夠產(chǎn)生電信號(hào)和氣信號(hào),以激活EBS系統(tǒng)。BST帶有電氣雙回路設(shè)計(jì)。電壓供應(yīng)和接地為單回路,電子輸出信號(hào)為雙回路。如果其中一個(gè)電子請(qǐng)求信號(hào)發(fā)生故障,另一個(gè)電氣回路和氣壓控制信號(hào)將仍然可以正常工作。如果兩條電路都發(fā)生故障,氣壓控制仍然可以正常工作。如果是1個(gè)或2個(gè)氣壓回路發(fā)生故障,電子請(qǐng)求信號(hào)不受影響。
中央處理模塊(CM)監(jiān)控和控制EBS系統(tǒng)及電力供應(yīng),同時(shí)決定BST減速信號(hào)的請(qǐng)求值,根據(jù)請(qǐng)求值,CM計(jì)算前、后、附加橋和掛車控制閥需要的制動(dòng)壓力。CM的ABS系統(tǒng)控制回路,通過激活A(yù)BS電磁閥,能夠調(diào)節(jié)前橋的制動(dòng)壓力。通過EBS系統(tǒng)內(nèi)部CAN總線,CM可以與橋控模塊和ESCM通訊。其它車輛部件如 SAS、發(fā)動(dòng)機(jī) ECU,緩速器 ECU,變速箱ECU,均通過SAE J1939數(shù)據(jù)接口通訊。
單通道橋控模塊(AM 2M)包括2個(gè)獨(dú)立的氣壓控制回路(通道 L和 R),每個(gè)通道都由進(jìn)氣和出氣電磁閥、備壓切斷電磁閥、繼動(dòng)閥和壓力傳感器組成。電磁閥和傳感器由一個(gè)ECU控制,該ECU是橋控模塊的一部分。
掛車控制閥(TCV)用來控制掛車制動(dòng)壓力。TCV由繼動(dòng)閥、先導(dǎo)閥和斷路閥組成。先導(dǎo)閥由進(jìn)氣閥、出氣閥、備壓閥和壓力傳感器組成。先導(dǎo)閥由CM的壓力控制回路激活。TCV壓力傳感器能夠測(cè)量控制壓力,作為CM壓力控制回路的反饋信號(hào)。繼動(dòng)閥的輸出壓力(22端口)用作掛車控制,并通過黃色接頭連接到掛車上。駐車制動(dòng)通過 43口控制TCV。當(dāng)駐車制動(dòng)的控制壓力下降時(shí),掛車控制線上的壓力上升。
ESC模塊(ESCM)由橫擺角速度傳感器和側(cè)向加速度傳感器組成,前者決定車輛的繞垂直軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),后者決定車輛的橫向加速度。ESCM與CM的電源相連接,并通過內(nèi)部CAN總線與EBS通訊。ESC 模塊裝在整車重心附近(1立方米內(nèi)),通過設(shè)置補(bǔ)償參數(shù)來完成。
轉(zhuǎn)角傳感器(SAS)將連接到整車 CAN總線,不需要CM供電,應(yīng)安裝在防水位置,需固定3個(gè)點(diǎn),電插口朝下。
本文通過對(duì)無EBS系統(tǒng)制動(dòng)管路的原理,及EBS系統(tǒng)的組成、工作原理進(jìn)行說明,再到EBS較ABS的優(yōu)點(diǎn),清晰的闡述了某載貨汽車的EBS制動(dòng)系統(tǒng),為后續(xù)車型開發(fā)的提供了理論基礎(chǔ)。