汽車(chē)制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）

郭小蘭??

作者簡(jiǎn)介：郭小蘭（1981—），女，重慶豐都人，碩士，主要從事工程機(jī)械與管理方面的研究

摘 要： 電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）功用是根據(jù)制動(dòng)減速度和車(chē)輪載荷的變化，自動(dòng)改變車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的分配比例，從而縮短制動(dòng)距離和提高行駛穩(wěn)定性。本文介紹了EBD組成及控制原理，舉例敘述其前后輪負(fù)荷分配不同時(shí)，EBD在制動(dòng)力上的分配原理，最后簡(jiǎn)要介紹轉(zhuǎn)彎制動(dòng)控制CBC相應(yīng)理論。

關(guān)鍵詞： 制動(dòng)力，EBD，制動(dòng)力數(shù)據(jù)MAP

【中圖分類(lèi)號(hào)】 U463.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 2236-1879（2018）11-0155-01

汽車(chē)獲得良好制動(dòng)效能的前提條件是具有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力，同時(shí)地面又能提供較大的附著力。制動(dòng)距離、轉(zhuǎn)向控制能力和行駛穩(wěn)定性不僅與車(chē)輪制動(dòng)力的大小有關(guān)，而且還與制動(dòng)力的分配比例有關(guān)。

EBD實(shí)現(xiàn)車(chē)輛平穩(wěn)安全制動(dòng)，借助傳感器微處理器，對(duì)4個(gè)輪胎附著的地面進(jìn)行電子感應(yīng)測(cè)量、計(jì)算，得出不同的摩擦力數(shù)值，使4個(gè)輪胎的制動(dòng)裝置根據(jù)不同的參數(shù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)前、后軸的制動(dòng)力分配比例，用不同的方式和力量制動(dòng)， 并在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷高速自動(dòng)調(diào)整，使制動(dòng)力與車(chē)輪地面實(shí)時(shí)的摩擦力相匹配，

1 制動(dòng)力分配系統(tǒng)的功用

當(dāng)汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)，整車(chē)軸荷前移，后輪制動(dòng)力占總制動(dòng)力的比重較小，特別是小轎車(chē)，其后輪制動(dòng)力通常只占總制動(dòng)力的30%左右，后輪附著力未能充分利用。此外，當(dāng)軸荷前移時(shí)，地面對(duì)前輪的法向反作用力增大，在道路附著系數(shù)不變的情況下，前輪附著力將增大，也需要增大制動(dòng)力來(lái)充分利用前輪的附著力。

電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)（Electronic Control Brakeforce System，EBD）功用是根據(jù)制動(dòng)減速度和車(chē)輪載荷的變化，精確分配各車(chē)輪的制動(dòng)力，提高了制動(dòng)效率，有效預(yù)防事故發(fā)生，保證了安全和制動(dòng)過(guò)程的平穩(wěn)性[1]。

2 制動(dòng)力分配系統(tǒng)的組成

汽車(chē)電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）是由減速度傳感器（制動(dòng)減速度也可由輪速傳感器提供的輪速變化率求得）、電控單元（EBD ECU）和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器組成。因?yàn)镋BD都是在ABS的基礎(chǔ)上拓展開(kāi)發(fā)的主動(dòng)安全控制系統(tǒng)，其減速度傳感器（或輪速傳感器）、EBD ECU和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器均可與ABS公用，在汽車(chē)已經(jīng)裝備ABS的基礎(chǔ)上，無(wú)需增加任何硬件，只需增設(shè)與編制制動(dòng)力分配軟件程序，就能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力分配控制功能，所以又稱(chēng)為電子控制制動(dòng)力分配程序（Electronic Control Brakeforce Distribution Programs），相應(yīng)的電控單元稱(chēng)為防抱死與制動(dòng)力分配電控單元（ABS/EBD ECU），執(zhí)行器是ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的電磁閥[2]。

3 制動(dòng)力分配的控制

在現(xiàn)有汽車(chē)前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力固定比值的制動(dòng)系統(tǒng)中，實(shí)際制動(dòng)力分配曲線與理想的制動(dòng)力分配曲線相差很大，如圖1所示。其制動(dòng)力不可能按照輕載或承載時(shí)的理想分配曲線進(jìn)行分配，因此制動(dòng)效能較低，前輪可能因抱死而喪失轉(zhuǎn)向控制能力，后輪也可能抱死而發(fā)生“甩尾”現(xiàn)象。

實(shí)際制動(dòng)力分配曲線兼顧制動(dòng)穩(wěn)定性和最短制動(dòng)距離并優(yōu)先考慮制動(dòng)穩(wěn)定性的原則進(jìn)行控制。前、后車(chē)輪制動(dòng)力的可調(diào)范圍如圖1中陰影范圍所示，各型汽車(chē)不同制動(dòng)減速度時(shí)的制動(dòng)力數(shù)據(jù)預(yù)先經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)得，井以制動(dòng)力數(shù)據(jù)MAP形式存儲(chǔ)在ROM之中。

當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，ABS/EBD ECU首先根據(jù)制動(dòng)減速度信號(hào)，從ROM存儲(chǔ)的制動(dòng)力數(shù)據(jù)MAP中查尋得到前、后車(chē)輪制動(dòng)力的分配數(shù)值，然后向ABS的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（電磁閥）發(fā)出“升壓”或“保壓”控制指令，從而實(shí)現(xiàn)前、后車(chē)輪制動(dòng)力的最佳分配。

汽車(chē)制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD和防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS等主動(dòng)安全技術(shù)是一個(gè)控制功能相互融合、工作時(shí)機(jī)相互協(xié)調(diào)的有機(jī)整體。當(dāng)EBD分配給車(chē)輪的制動(dòng)力大于輪胎附著力時(shí)，車(chē)輪就會(huì)抱死滑移，此時(shí)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS就會(huì)投入工作，通過(guò)調(diào)節(jié)（減?。┸?chē)輪的制動(dòng)力將滑移率控制在10%～30%之間，從而提高制動(dòng)效能。

當(dāng)汽車(chē)在彎道制動(dòng)時(shí)，整車(chē)軸荷向外側(cè)移動(dòng)，內(nèi)側(cè)車(chē)輪的軸荷減小，外側(cè)車(chē)輪的軸荷增大。因此，內(nèi)側(cè)車(chē)輪附著力未能充分利用，外側(cè)車(chē)輪也需要增大制動(dòng)力來(lái)充分利用其附著力。為此，增設(shè)一只轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器（也可與車(chē)身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)公用），用其檢測(cè)出轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向方向與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，ABS/EBD ECU即可實(shí)現(xiàn)彎道制動(dòng)時(shí)內(nèi)、外側(cè)車(chē)輪制動(dòng)力的最佳分配，如圖2所示。圖中箭頭大小表示制動(dòng)力的大小，為了保證汽車(chē)在彎道行駛時(shí)的制動(dòng)穩(wěn)定性，ABS/EBD ECU分配給外側(cè)車(chē)輪的制動(dòng)力明顯大于內(nèi)側(cè)車(chē)輪的制動(dòng)力，從而保證汽車(chē)沿彎道穩(wěn)定行駛。

4 結(jié)束語(yǔ)

電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）根據(jù)制動(dòng)減速度和車(chē)輪載荷的變化，利用減速度傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、電控單元（EBD ECU）和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，通過(guò)控制軟件的功能，自動(dòng)改變車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力的分配比例，提高制動(dòng)靈敏度和協(xié)調(diào)性，改善制動(dòng)舒適性，從而縮短制動(dòng)距離和提高行駛穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳天殷.汽車(chē)電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD[J].汽車(chē)電器.2014（07）

[2] 舒華.汽車(chē)電器與電控技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2012