EBS在商用車上的應用及性能研究

【摘 ?要】基于對制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的改進，汽車生產(chǎn)商通過電子控制，實現(xiàn)了對汽車各軸制動力大小的分配，創(chuàng)造了電子控制制動系統(tǒng)（EBS，Electronical Controlled Braking System）。在商用車的生產(chǎn)制造中，EBS的應用非常廣泛，可以有效提升商用車的制動效率，減少商用車在緊急制動時發(fā)生危險的幾率，有效保障了商用車駕駛員的安全。

【關鍵詞】EBS;商用車;應用;性能

引言

隨著汽車技術的進步，汽車的行駛速度越來越高，出于對汽車駕駛時的安全性考慮，人們對汽車制動系統(tǒng)的要求也隨之提高。尤其是對于商用車而言，其在人們生活中使用較為頻繁，日常駕駛環(huán)境中制動次數(shù)較多，因此相比其他車輛，商用車對制動系統(tǒng)的要求更高。而當前商用車常使用的防抱死制動系統(tǒng)，無法解決商用車制動的所有問題，難以滿足使用者的安全需要。因此，國內(nèi)一些廠商為提高車輛駕駛的安全性，開始采用應用更為廣泛、功能更為強大的電子控制制動系統(tǒng)（EBS）。

1.EBS系統(tǒng)在商用車上的應用

1.1商用車EBS系統(tǒng)的工作原理

EBS的以中央傳感器為核心，通過各類傳感器收集車輛的制動數(shù)據(jù)，從而判斷車輛的制動狀態(tài)，采取合適的策略控制車輛的制動系統(tǒng)。當駕駛員踩下制動踏板時，商用車的制動系統(tǒng)開始運作，信號傳輸線將踏板的位移、力度等情況轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，傳輸給中央控制器，同時車輛其他位置的傳感器如制動傳感器、制動襯片磨損傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器等，將會把商用車的車輪轉(zhuǎn)速、制動襯片磨損等情況，也傳輸給中央控制器。中央控制器在收到這些數(shù)據(jù)后，將會根據(jù)計算處理數(shù)據(jù)得出的結果，向橋控調(diào)節(jié)器、比例繼動閥等制動壓力控制模塊輸出指令。壓力控制模塊在收到中央控制器指令后，將根據(jù)指令控制制動系統(tǒng)的壓力，推動制動器實施車輛制動。制動完成后，駕駛員松開踏板，中央傳感器將通過電子信號獲得該信息，并將信號傳輸給壓力控制模塊，排出各制動氣室的空氣，從而減少控制器的壓力，車輛的制動力消除。

1.2商用車EBS系統(tǒng)的應用范圍

雖然EBS的前身是剎車防抱死系統(tǒng)，但在多年的探索中，EBS已成為多種電子控制制動系統(tǒng)的集合，包括電控防抱死制動控制系統(tǒng)、電控制動力分配系統(tǒng)、電控行車制動系統(tǒng)以及牽引力控制系統(tǒng)。

電控防抱死制動控制系統(tǒng)，與常規(guī)的剎車防抱死系統(tǒng)類似，通常用于控制車輛的制動系統(tǒng)，防止車輛因車輪抱死出現(xiàn)打滑，提高車輛制動的效率。但與傳統(tǒng)系統(tǒng)的區(qū)別在于，EBS中該系統(tǒng)主要以電動控制，而在電動控制失效后，傳統(tǒng)的氣動控制系統(tǒng)仍能發(fā)揮作用。

電控制動力分配系統(tǒng)，是商用車EBS系統(tǒng)的重要功能，在緊急制動情況下，可以實現(xiàn)對車輛制動系統(tǒng)的充分利用。當商用車進行制動的瞬間，分布于全車各系統(tǒng)的信號傳感器，可以精確的測量車輛的制動數(shù)據(jù)，計算得出各個車輪的摩擦力。電控制動力分配系統(tǒng)可以根據(jù)摩擦力數(shù)據(jù)，通過對車輛前后橋制動系統(tǒng)的控制，合理調(diào)整各個車輪的制動力，使車輛制動力與摩擦力達成動態(tài)平衡，從而提升車輛在制動過程中的平衡。

電控行車制動系統(tǒng)，通常用于商用車的非緊急制動，可以滿足使用者日常駕駛時的制動需求。電控行車制動系統(tǒng)，可以借助電信號和中央控制器，對制動過程中制動氣室的運行，實行更為精準的控制，從而使車輛在非緊急制動情況下，精確及時的達成制動要求，提升駕駛員的制動舒適性。

牽引力控制系統(tǒng)，通常用于商用車驅(qū)動輪的控制，減少驅(qū)動輪滑動時的車輛失控的可能性。當車輪接觸的地面附著力不足時，牽引力控制系統(tǒng)會自動發(fā)出信號，調(diào)整車輛發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和扭矩，從而使驅(qū)動力降低到地面附著力的允許范圍，避免車輛因驅(qū)動輪打滑而失控。

2.EBS系統(tǒng)在商務車上的性能優(yōu)勢

2.1更快的制動響應時間

與傳統(tǒng)的制動防抱死系統(tǒng)相比，裝有EBS的商用車不僅配備了氣動控制系統(tǒng)，還額外增加了電信號用于傳輸制動力控制指令。傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)依賴于氣動控制，但相比與電信號的同步傳輸，氣信號的傳遞需要時間，尤其是在大型車輛的制動過程中，從制動總泵到繼動閥、快放閥等氣壓控制閥，氣流傳輸需要不短的時間，導致制動存在一定的延遲。而在EBS系統(tǒng)中，電信號取代了氣信號，系統(tǒng)內(nèi)部的制動響應時間縮短。因此，配備了EBS系統(tǒng)的商用車，車輛制動效率更強，制動距離明顯縮短，極大的提升了車輛駕駛者的安全性。

2.2更合理的制動力分配

由于商用車在日常使用中，不同部位的制動襯片磨損存在差異，導致制動壓力存在區(qū)別。但在常規(guī)制動系統(tǒng)中，各軸的制動強度相同，而制動力卻會因商用車前后橋的橋載不同，存在細微的差別，導致車輛在制動過程中難以保持良好的平衡。而EBS系統(tǒng)可以通過各類傳感器，實時分析車輛的制動數(shù)據(jù)，然后根據(jù)車輛的載荷和車輪轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，智能調(diào)整商用車前后橋的制動系統(tǒng)，合理分配車輛制動力，從而使車輛在制動過程中，前后橋不存在滑移，達成最好的制動效果。同時，在合理分配制動力的前提下，EBS系統(tǒng)可以根據(jù)制動襯片的情況，科學調(diào)整車輛前后橋的制動力。例如在車輛制動過程中，EBS可以增加磨損少的車輪的制動力，減少磨損多的車輪的制動力，從而在保證制動效率的前提下，均衡不同車輪的制動片磨損，提高對車輛摩擦片的利用率。

2.3更全面的制動系統(tǒng)控制

與傳統(tǒng)的剎車防抱死系統(tǒng)相比，EBS的功能更為全面，能夠最大效率的發(fā)揮制動系統(tǒng)的功能。一是EBS系統(tǒng)可以合理采用車輛的制動方案，充分利用緩速器、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩等制動方式，減少車輛制動系統(tǒng)的磨損，提升制動襯片、制動盤等制動部位的使用壽命，同時也可以使制動系統(tǒng)保持最佳狀態(tài)，提高車輛的制動效率。二是應用在商用車上的EBS系統(tǒng)，可以輔助駕駛員控制車輛。如車輛在坡道上起步時，如果系統(tǒng)檢測到車輪出現(xiàn)打滑，將會自動調(diào)節(jié)該車輪的制動力，或者調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，從而使車輛進入穩(wěn)定狀態(tài)。三是EBS系統(tǒng)可以對車輛的制動系統(tǒng)，持續(xù)進行監(jiān)測。當發(fā)現(xiàn)影響制動系統(tǒng)工作的問題時，EBS可以自動提示駕駛員，從而降低車輛安全事故的幾率。同時，這種自檢功能還可以為車輛維修提供方便，減少車輛的維修時間。

3.結語

隨著電子技術在汽車中的廣泛應用，商用車上將會集成越來越多的電子系統(tǒng)，EBS的功能也將越來越豐富，使得商用車的制動系統(tǒng)更加完善。因此，汽車生產(chǎn)商應不斷探索EBS的應用技術，充分發(fā)揮EBS的性能，提高商用車制動系統(tǒng)的電子化程度。同時，EBS還可以與商用車的其他電子系統(tǒng)，如發(fā)動機電控系統(tǒng)。緩沖器電控系統(tǒng)等結合，共同構建商用車的電子化系統(tǒng)，從而提高商用車的安全性能，保障使用者的生命安全。

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作者簡介：李建芳（1975.12-），男，漢族，河北保定人，本科，中級工程師，研究方向為車輛工程。