電子駐車制動系統（EPB）的案例
基于集成式電子駐車系統EPB的自主泊車冗余制動方案
對于這一點，德國汽車工業協會發布的VDA 305標準中就給出了一種答案，即在集成式電子駐車系統EPB的基礎上進行改造，組成ESC液壓制動和EPB卡鉗制動的組合以實現自主泊車要求的冗余制動。接下來將對這套冗余制動系統進行介紹。
3. 集成式電子駐車系統EPB的自主泊車制動冗余方案
3.1. VDA305誕生的背景
目前電子駐車系統EPB幾乎已是10萬以上車型的標配，正在逐步替代手剎。EPB由兩部分組成：
產生駐車力的駐車執行機構（卡鉗和控制卡鉗的電機）
控制駐車執行機構的電子控制單元（ECU），包含軟件和硬件。
電子手剎正在逐步替代機械手剎
實際上，市場上99%的EPB系統都是集成式的，即共用ESC(Electric Stability Control, 電子穩定性系統)的ECU，將EPB系統的軟件集成到ESC軟件中，在ESC的硬件基礎上做一些改動以支持EPB的硬件需求。
為什么如此設計呢？EPB系統除了提供駐車功能外，還能在行車過程中控制制動液壓的實現備份制動，而液壓執行機構是集成于ESC系統中的；而ESC系統所包含的輪速傳感器可以為EPB系統提供車速這一關鍵參數以確定當前車速是否能夠駐車。因此，EPB和ESC功能關聯十分緊密，如果各自對應一個獨立的ECU，兩者之間注定有很多交互接口；把兩者集成于一個ECU中也是自然而然能想到的一個既節省成本又降低整車E/E系統復雜度的方案。
另一方面，市面上精于ESC系統的供應商和精于EPB系統的供應商往往不是一家。
展開 電子駐車系統（EPB）
概述
隨著汽車電控系統向集成化、智能化方向發展，響應速度更快、控制更準確的卡鉗集成式電子駐車系統 MOC EPB 逐漸在乘用車中占據主導地位，并且在輕型卡車中應用也越來越廣泛。同時，為了滿足制動法規 GB 21670-2008，新能源汽車取消 P 擋鎖以及高級別制動駕駛需要，對駐車系統提出了冗余制動需求。
電子駐車系統（卡鉗式）
概述
隨著汽車電控系統向集成化、智能化方向發展，響應速度更快、控制更精準的卡鉗集成式電子駐車系統MOC EPB逐漸在乘用車中占據主導地位，并且在輕型卡車中應用也越來越廣泛。為了滿足制動法規GB 21670-2008以及高級別制動駕駛對于駐車系統的需求EPB同時也是智能駕駛系統里制動冗余的重要組成部分。
產品功能
? 基本功能
? 靜態施加
? 靜態釋放
? 滾動重夾
? 熱重夾
? P擋駐車
? 熄火自動駐車
? 起步自動釋放
? 拖車模式
? 轉轂試驗
? 外部請求釋放
? 外部請求夾緊
? 高級功能
? 動態減速
? 后輪防抱死
? 靜止檢測
? Last Win
? 胎壓監測
產品特點
電子駐車系統具備通過EPB開關進行駐車和釋放的基本功能；還具有響應點火鑰匙開關及P擋駐車信號的請求，實現自動駐車和自動釋放功能；EPB系統檢測到駕駛員的起步意圖后能夠進行起步輔助；電子駐車系統具有熱重夾和滾動重夾功能，防止車輛溜坡；此外，EPB還提供了后輪防抱死動態制動功能，以確保在ESP系統失靈的情況下，依靠EPB系統也可以完成應急駐車，有效提高了車輛的安全性。
新平臺產品冗余EPB能夠提供Fail-Operation的高安全等級電子駐車制動系統。
展開 汽車各控制單元方案
駕駛員在操縱方向盤進行轉向時，轉矩傳感器檢測到轉向盤的轉向以及轉矩的大小，將電壓信號輸送到電子控制單元，電子控制單元根據轉矩傳感器檢測到的轉距電壓信號、轉動方向和車速信號等，向電動機控制器發出指令，使電動機輸出相應大小和方向的轉向助力轉矩，從而產生輔助動力。
3、方向盤轉角傳感器（SAS）
方向盤轉角傳感器用于檢測車輛行駛過程中方向盤的轉角和轉速，為車輛的其他控制系統如ESC、EPS、AFS等提供信號。所開發的方向盤轉角傳感器基于巨磁場效應，在測量精度、分辨率、線性度、使用壽命等方面具有良好的性能。使用了Infineon雙傳感器的方案，正確標定和初始化后，轉角信息在掉電時不丟失，因而在量程范圍內可輸出絕對轉角位置。該項目是由清華大學開發，根據安裝尺寸及位置的不同，分為A和B兩種形式。其原理結構如下圖所示。
4、電子駐車制動系統（EPB）
電子駐車制動系統是由電子控制方式實現停車制動的技術，它將行車過程中的臨時性制動和停車后的長時性制動功能整合在一起，控制方式從之前的機械式手剎拉桿變成了電子機械控制。EPB的結構和原理如圖所示。
本項目所開發的EPB電子控制單元具有兩種版本，分別適用于單電機拉索式和雙電機集成卡鉗式EPB。電子控制單元采用主CPU加安全監控CPU的雙CPU方案，提高系統的可靠性。
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GOM光學三維測量案例：塑料專家Oechsler如何實現迭代更少，質量更優？
自從德國巴伐利亞塑料技術公司OECHSLER AG（裕克施樂）發明了電子駐車制動系統（EPB），現代汽車的駕駛員不再需要通過手動拉動駐車制動器來輔助艱難的上坡起步。制動器的核心部件是一個由塑料制成的齒輪單元。該專利設計使用高科技材料，既滿足了苛刻的性能要求，又保有了較輕的安裝重量。
Oechsler提供塑料技術的前瞻性解決方案，支持從產品設計、規范和模擬，直到模具制造和零件生產的整個過程。通過使用GOM的光學三維測量系統，其注塑模具的生產大大加快。
光學三維測量系統在基準測試在脫穎而出
每年，Oechsler的總部Ansbach都要加工400多種不同材料的塑料制品，其中幾乎80%是纖維增強材料。
“這種材料有一種天然的曲翹傾向，尤其是在壁厚比較薄的外殼部分。
” Marco Wacker, 工程博士，Oechsler技術和創新主管以及管理委員會成員說道。
精確是該公司成立以來的核心競爭力。
Oechsler曾經采用接觸式坐標系統測量外殼，但是出現了很多問題。
對模具優化的結果并不能完全反映在測量數據中。
“當我們仔細觀察這個問題時，我們發現接觸式測量耗時太久，而且只能滿足我們的部分檢測需求。
”除此之外，接觸式測量系統將三維的測量結果以抽象的2D或3D數值顯示在表格中。
之后，設計師必須再將結果轉化到三維系統中。
” Wacker解釋道，“這在數字時代不再有意義。
”
自2012年，該公司開始尋找更優的測量方法。
在對接觸式測量系統、CT掃描設備以及光學測量設備的對比之后，GOM的藍光光柵測量設備以其高速、高精度以及對混合材料部件的檢測能力獲得Oechsler的青睞。
展開 線控底盤技術：線控底盤是自動駕駛的必要條件，自動駕駛是線控底盤的充分條件
▲電子駐車制動系統(EPB)
1)駕駛員拉起EPB開關;
2)EPB控制器接收到指令，控制制動卡鉗上的Actuator中的電機，電機通過傳動機構推動Spindle;
3)Spindle推動活塞，產生壓力，將摩擦片壓緊到制動盤上;
4)摩擦片在垂直壓力下，和制動盤間產生靜摩擦力，保持車輛靜止。
電子駐車制動系統
▲電控液壓制動系統(EHB)
EHB 沒有了真空助力器，結構更簡單緊湊；電動驅動，響應也更加迅速；方便實現四輪制動分別控制；容易集成ABS (Anti-lock Braking System), TCS (Traction Control System) 以及 ESC (Electric Stability Control)等輔助功能，兼容性強；踏板解耦，能夠主動制動以及能量回收。EHB 系統仍保留了傳統的液壓管路部分，是電子和液壓相結 合的 產物。
典型帶有E-Booster的EHB系統如圖所示。踏板位移和踏板力經電子傳感器傳導給電子 ECU，然后經過不同的助力形式，如電動液壓泵高壓蓄能器或者直流電機等推動建立起液壓，液壓再分配給四個制動輪缸。
工作過程為：
1)駕駛員踩下制動踏板，輸入機械力;
2)E-Booster通過電機和泵對駕駛員的輸入進行助力(boost);
3)制動主缸將駕駛員的輸入力和E-Booster的助力轉化成制動系統液壓;
4)主缸液壓通過制動硬管和軟管傳遞至每一個車輪的制動卡鉗輪缸;
5)液壓推動輪缸的活塞，產生壓力，將摩擦片壓緊到旋轉的制動盤上;
6)摩擦片在垂直壓力的作用下，產生摩擦力和制動力矩，對整車進行制動。
展開 一文帶你了解汽車上28個電子控制系統（EFI、EGR、ISC、EBD、ESP...）及各自的作用
EPB是由電子控制方式實現停車制動的技術， 其工作原理與機械式駐車制動器相同，均是通過拉索拉緊后輪剎車蹄進行制動。另一種則是使用電子機械卡鉗，通過電動機卡緊剎車片產生制動力來達到控制停車制動的目的。
EPB從基本的駐車功能延伸到自動駐車功能（AUTO HOLD）。自動駐車功能技術的運用，使得駕駛者在車輛停下時不需要長時間制動， 以及在啟動自動電子駐車制動的情況下，能夠避免車輛不必要的滑行，簡單地說就是車輛不會后溜。
4. 轉向控制系統
01
電動助力轉向系統（EPS）
當操縱方向盤時， 裝在轉向軸上的扭矩傳感器不斷地測出轉向軸上的扭矩信號，該信號與車速信號同時輸入到電子控制單元（ECU）。電子控制單元根據這些輸入信號確定助力扭矩的大小和方向，電動機的扭矩由電磁離合器通過減速機構減速增扭后，加在汽車的轉向機構上，使其得到一個與汽車工況相適應的轉向作用力。
02
電控四輪轉向技術（4WS）
汽車在行駛中轉向時，由于受側向力的作用， 前輪有不足轉向的特性，后輪有過度轉向的傾向。后者會引起汽車失去轉向行駛的穩定性，車速越快問題越明顯，甚至出現側滑翻車。
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