关于EPB控制器低温不释放的改进设计

黄巨成，任思路，朱亚伟



关于EPB控制器低温不释放的改进设计

黄巨成，任思路，朱亚伟

（奇瑞商用车（安徽）有限公司，安徽 芜湖 241000）

某款乘用车产品开发阶段，进行整车低温试验过程中（-30℃），出现时车辆无法手动释放EPB，自动释放也失败，ECU不响应开关请求，用CAN卡进行故障码读取操作，不能正常连接，通过台架模拟以及实际验证，对电源芯片阻值进行优化设计，解决了低温不释放的问题。

EPB；控制器；低温；不释放

前言

随着汽车工业的飞速发展，人们对车辆的安全性、便捷性以及舒适性提出了更高的要求。EPB电子驻车系统具有安全可靠的优点，逐渐替代传统手刹，被越来越多的应用到新车型上，成为销售时的一个配置亮点。

为确保EPB驻车系统在不同地区全天候情况下的安全可靠性能，必须经历苛刻的高低温性能验证，确保在高低温环境中EPB所有功能均正常且可靠。

1 工作原理

电子驻车制动系统（Electrical Parking Brake，简称EPB）：将临时性制动和长时性制动功能整合在一起，且由电子控制方式实施驻车制动的方法，具有多种功能，如自动释放，手动驻车，手动释放，溜坡再夹，高温再夹，ESC动态联动，RWU防抱死制动，降级制动，P档驻车等等[1]，一般由ECU控制器、EPB开关、MOC驻车卡钳等组成，如图1所示。

2 故障排查及改进

某款乘用车产品开发阶段，进行整车低温试验过程中（-30℃），出现时车辆无法手动释放EPB，自动释放也失败。ECU不响应开关请求，用CAN卡进行故障码读取操作，不能正常连接。

2.1 台架模拟排查

通过台架仿真模拟，如图2所示，发现该故障ECU控制器在-30℃以下时出现卡钳无法动作，且EPB控制器指示灯不亮。

图1 EPB ECU结构示意图

结合故障件及电路模块（示波器）检测发现单片机MCU工作异常， Reset持续低电平，无法拉高，而只有Reset达到高电平时，ECU才能响应其操作请求。如图3所示，紫色坐标为主电源5V电压，绿色坐标为GND，黄色坐标为电源芯片的Reset信号。

图2 模拟原理图[2][3]

图3 示波器检测结果

2.2 原因分析

TLE4278芯片内部元器件Q1有一个Bias Booster、Base Driver(偏置电路)，如图4所示，通过对故障ECU的台架模拟发现，RO电阻在低温环境下阻值降低，导致偏置电流I过大，接近阀值导致Q1元器件进入开启状态，此时芯片RO输出一直为低电平（1.25V），无法拉高（要求≥3.25V），致使EPB控制器内部单片机MCU的复位Reset工作系统异常，出现低温下无法响应开关动作。

图4 电源芯片原理图

2.3 设计优化

将RO原设计值1.5K变更为3.0K，经台架和实车低温-40°验证，EPB控制器内部单片机MCU的复位Reset可以正常达到高电平，EPB功能正常。

3 结论

EPB控制器低温不响应开关请求，最终原因是因为电源芯片外部上拉电阻变小，导致电源芯片RO偏置电流增大，EPB控制器内部单片机MCU的复位Reset工作系统异常，因此控制器不能正常工作，通过优化R0电阻值，问题解决。

[1] 王超勇.车辆电子驻车制动（EPB）控制系统的经验设计研究,南京理工大学,2009（06）.

[2] 唐绍明.基于MCU汽车安全防护系统设计与实现,电子技术与软件工程,2014.

[3] 张立立,尹国成,孙尚超.基于MCU技术的数据采集系统的硬件设计与实现[J],电子世界,2013.

A design improvement to solve EPB not releasedunder low temperature

Huang Jucheng, Ren Silu, Zhu Yawei

（Chery commercial vehicle (Anhui) Ltd Co, Anhui Wuhu 241000 )

A passenger car at product development phase, the vehicle in the process of low temperature test（-30℃）, appeared EPB cannot be manually released, automatic release also failure, ECU does not respond to switch request, the CAN card cannot be normal connection when read the fault code, through simulation test bench and the actual verification, optimize the power supply chip resistance, solve the problem of EPB can not be released under low temperature.

EPB; The controller; Low temperature; Cannot be released

B

1671-7988(2018)20-151-02

U461.91

B

1671-7988(2018)20-151-02

U461.91

黄巨成（1981-），男，山东菏泽，硕士，合肥工业大学毕业，主要从事车辆底盘电子技术研发方向工作。任思路（1986-），男，安徽亳州，硕士，重庆交通大学毕业，主要从事EPB制动系统开发方向工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.20.055