本文介绍宝马X6轿车电子驻车制动系统结构、 基本功能和保养维护方法， 并通过对具体故障的分析诊断， 提出故障检测和排除方法。
The author introduces the structure, function and maintenance of electronic parking brake system onBMW X6, proposes its fault detection and resolution through the fault analysis and diagnosis.
宝马E71 N54 X6轿车为宝马公司美国斯帕坦堡工厂生产， 厂牌型号为宝马牌WBAFG410， 自从2008年上市以来， 取得了不俗的市场业绩， 现已被运装到120多个国家和地区进行销售。 宝马公司将X6定义为全能轿跑车SAC （Sport Activity Coupe）。 与定位于侧重公路行驶性能的X5相比， X6在公路性能上进化得更为彻底， 在外形设计和动力操控上将跑车的运动能力和SUV的多功能相融合。 与传统纯机械结构的手动或脚踏式驻车制动系不同， 宝马X6采用的是一个以舒适性为导向的电子驻车制动系统EMF， 驾驶员可以通过按压按钮使驻车制动器拉紧和松开。 其主要优点是： 除了满足驻车时以机械方式制动车辆和提供另一个独立的制动系统作为行车制动器方面的法规要求外， 还能够通过动态稳定控制系统DSC调节实现动态制动。
1 宝马X6电子驻车制动系统基本结构
宝马X6电子驻车制动系统主要由电动机械式驻车制动器、 伺服单元、 驻车制动器按钮和动态稳定控制系统等组成， 如图1所示。
1.1 驻车制动器
X6批量装备电动机械式驻车制动器， 通过中央控制台中的驻车制动器按钮操作。 驻车制动器用于防止静止的车辆自行移动。 在发动机关闭后， X6通过伺服单元以电动机械方式执行驻车任务； 在发动机运转时， 通过DSC控制4个车轮制动器的液压执行驻车任务。 另外， X6还有自动驻车功能， 自动驻车功能可通过自动驻车功能按钮激活， 此按钮与动态稳定控制系统DSC连接， 在选择自动驻车功能后，车辆在制动后由DSC以液压方式控制汽车一直减速到静止状态。 踩踏加速踏板可松开车辆制动器， 车辆开动。
1.2 伺服单元
伺服单元固定在后桥架梁上， 驻车制动器的伺服单元已防水密封， 在售后服务时不能打开壳体。伺服单元主要由EMF控制单元、 电动机、 紧急解锁、左／右侧拉线、 变速器、 力传感器组成， 如图2所示。
控制单元控制电动机工作， 通过变速器减速增扭， 作用于左、 右拉线进行电动机械式调整； 拉线分别作用于一个锁止后轮鼓式制动器的扩张锁止器上， 拉紧鼓式制动器达到制动效果； 力传感器向EMF控制单元提供调节力信号， 为了确保需要的制动力， 必须检测调节力， 在接线末端的力传感器中集成了一个弹簧， 力传感器在弹簧压紧时进行一次位移测量， 此位移测量以霍尔效应为基础； 紧急解锁是在驻车制动系统出现故障， 而无法电动解除制动时的一个手动解除装置。
1.3 驻车制动器按钮
驻车制动器按钮 （图3） 位于中央控制台选档按钮GWS后面， 其后为自动驻车功能按钮。 驻车制动器按钮也模拟传统机械式手制动， 向上拉起驻车制动器按钮时驻车制动器激活， 此时组合仪表中的一个指示灯亮， 向下按驻车制动器按钮时解除驻车。传统驻车系统解除驻车制动器需踩下制动踏板，向上拉驻车制动器按钮，因此和传统驻车系统相比， 电子驻车制动系统不需要很大力气， 制动力会根据需求自动调节。在BMW售后， 许多客户反映， 因以前使用传统机械手制动， 一时无法适应， 拉驻车制动器按钮用力过猛使驻车制动器按钮断裂， 驻车制动器按钮为塑料制品， 更换时只需单独更换。
1.4 动态稳定控制系统
动态稳定控制系统DSC是电动机械式驻车制动系统的主控制单元。 在发动机运转时， DSC执行驻车制动器的驻车。 此外， DSC提供处理过的有源车轮转速传感器的左前轮转速， 此信号对于识别车辆静止特别重要。 DSC和数字式发动机电子伺服系统DME、 电子变速器控制系统EGS、 KOMBI组合仪表、 JBE接线盒电子装置等控制单元相配合， 共同控制电子驻车制动系统实现驻车功能， 如图4所示。
驻车时，拉动驻车制动器按钮将信号传给DSC， DSC同时搜集车轮转速信号、 DME的发动机转速信号、 EGS的变速器档位信号， 判断车辆状态， 控制EMF实现驻车制动。 接线盒电子装置JBE实现PT-CAN总线和K-CAN总线之间的数据转换，同时在组合仪表KOMBI中显示驻车信号指示灯及驻车系统出现故障时的报警灯， 这样形成了驻车整个系统。
2 电子驻车制动系统工作模式
电子驻车制动系统基本功能包括： 手控驻车功能、 自动驻车功能、 动态紧急制动功能、 滚动监控功能、 静止状态下的锁死功能、 驻车制动器的紧急解锁功能。
2.1 驾驶员手控驻车功能
驾驶员通过拉驻车制动器按钮触发， 根据车辆发动机运转 （或车辆滚动） 和车辆熄火静止2种不同状态， 以2种不同方式实行驻车制动。 在发动机运转或车辆滚动时， 拉驻车制动器按钮， 驻车制动器通过DSC以液压方式作用于前、 后桥的制动器， 以达到制动效果， 相当于踩制动踏板。 车辆在行驶中，也可通过DSC进入动态紧急制动， 紧急制动时DSC以液压方式操控4轮盘式制动器， 以达到制动效果， 并根据车速及车辆状况等因素选择适当制动力， 这样就更加提高了主动安全性能。 在发动机关闭或车辆熄火时， 拉驻车制动器按钮， 通过DSC识别， 将信号传给电动机械式伺服单元， 伺服单元控制电动机以拉线作用于后桥鼓式制动器， 以达到制动效果。当起动发动机时可自动从电动机械式驻车切换到液压式驻车。 松开驻车系统需踩住制动踏板， 向下按压驻车制动器按钮触发。
2.2 自动驻车功能
自动驻车功能也就是车辆自行启动驻车功能。装备了自动驻车功能的E71， 在车辆停止时自动实现驻车， 在车辆起步时只需踩油门， 驻车控制单元通过油门踏板传感器等提供的信息计算， 当驱动力大于行驶阻力时便自动释放驻车制动器， 从而使车辆平稳起步， 大大减少了根据经验判断所浪费的时间。这一功能的运用使得驾驶员不需要长时间踩制动，也避免了不必要的滑行。 使用这一功能时， 只需按下自动驻车功能按钮， 不管是等红绿灯或上、 下坡停车时， 即使在D档或是N档， 也自动启动4轮驻车制动。 这一功能对于那些经常在城市里行车走走停停的车主确实实用。
2.3 动态紧急制动功能
只要车辆滚动且发动机运转， 就可通过液压系统进行紧急制动。 紧急制动时， 拉住驻车制动器按钮将持续0.8s以3m/s2进行液压制动， 在接下来的2s，制动功率将线性提高到5m/s2， 直至车辆静止。 处于安全考虑， 在动态紧急制动时通过制动信号灯向后面的车辆发出报警。 这一过程就如同脚制动器制动一样， 同时进行所有DSC调节。 但驻车制动器的动态紧急制动规定只用于紧急情况， 决不能代替脚制动器的制动， 只能在脚制动出现故障或相关系统无法正常工作， 不能通过脚制动实现制动时使用。 当脚制动和驻车制动相重叠时， DSC将根据较高的规定值做出判断。 当紧急制动使车辆停止后， 再松开驻车制动器按钮也仍然保持着液压驻车制动， 需重新按压驻车制动器按钮才可以松开液压制动器。 有些客户也会疑问能不能使用紧急制动做甩尾动作，这是绝对不行的， 电子驻车不像机械驻车。
2.4 滚动监控功能
滚动监控是为了防止车辆在驻车的过程中自行移动。 滚动监控在车辆驻车后检测已驻车的车轮转速信号， 以判断车辆是否在驻车过程中自行移动。当检测出车辆有自行移动时， 通过DSC激活制动系统， 对车辆再一次进行拉紧制动， 这样更加保证了驻车的可靠性。 滚动监控在松开驻车制动器或车辆休眠时就会退出工作。
2.5 静止状态下的锁死功能
静止状态下的锁死是指车辆在液压驻车状态下的附加机械驻车。 如车辆在坡道上停车， 驾驶员临时有事需要离开已液压驻车的车辆时， DSC控制单元通过座位占用识别装置检测驾驶员是否离开车辆，然后DSC通过控制EMF进行附加机械式制动， 当EMF在接收到驾驶员返回车辆的信号后将自动松开附加驻车。
2.6 驻车制动器的紧急解锁功能
驻车制动器紧急解锁是一种手动解除驻车的方式， 其方法如图5所示。 当EMF出现故障失灵或电压不足时， 通过驻车制动器按钮无法解除驻车， 此时就需要通过手动解除驻车制动。 特别是在X6车辆上，由于车身较大， 再加上许多客户经常短途行驶， 致使蓄电池亏电损坏， 而无法电动解除驻车制动。 手动解锁可通过随车工具握柄， 在后备厢左侧盖板内的拉线向上拉起， 以解除鼓式制动器制动。 注意手动解除前应将车辆固定住， 以免车辆自行滑动。 但也有一些车辆手动解锁后还无法移动， 那是因车辆在供电中断后驻车制动器还未松开， 另外自动变速器的驻车锁止器可能也仍处于挂入状态。 对此应用力踩下制动器， 并接通点火开关， 按压一次驻车制动器按钮， 通过力传感器进行一次拉线识别， 使驻车制动器自动打开。 手动紧急解锁为驻车系统出现电子故障等问题解决了后顾之忧。
3 驻车制动器的维护
在BMW中驻车制动器摩擦片最小厚度为1.5mm，低于最小厚度便需更换。
在更换前必须执行电脑诊断， 在服务功能中设置 “修理厂模式”， 这时驻车制动器被移动到打开位置并暂时退出工作， 接着便可以对驻车制动器进行操作， 更换摩擦片。 在更换后也必须在服务功能中取消 “修理厂模式”。 更换后必须执行一次试运行，在试运行时进行一次功能测试， 方法为： 接通点火开关， 用力踩下制动踏板， 拉起驻车制动器按钮，再按压驻车制动器按钮， 即松开驻车制动器； 之后还要测试驻车制动效果， 将车辆停到测试台上， 变速器档位位于N档， 关闭发动机， 接通点火开关， 松开驻车制动器， 启动测试台再拉起驻车制动器按钮，直至滚动停止， 再松开驻车制动器按钮， 读取左、右最大制动力， 制动力总和必须大于允许车辆质量的20%。
4 X6驻车制动系统维修
4.1 故障现象
某宝马X6汽车， 生产厂家为宝马公司美国斯帕坦堡工厂， 厂牌型号为宝马牌WBAFG410， 发动机号为03617312N54B30A， 车架号码为WBAFG4109AL374356， 购车时间2010年4月， 行驶了24 800 km。 客户反映仪表上偶尔会亮起驻车制动器报警灯， 且驻车制动器失灵， 重新起动后， 故障灯又消失了， 驻车制动器也能正常工作。
4.2 故障诊断与排除
车辆进厂后， 检查驻车制动器， 功能正常， 故障灯也没亮起。 调看车辆的历史维修记录， 没有过驻车制动器方面的维修， 也没有出过事故， 可排除事故原因。 通过使用ISTA诊断仪对车辆进行诊断， 在EMF控制单元存有故障， EMF供电故障出现过2次。
通过故障现象分析， 可以判断故障是线路接触不良引起的。 驻车制动器电路图如图6所示。 检查EMF供电线路， 先检查熔断丝F180和F167， 熔断丝均正常；
使用万用表检查熔断丝供电电压， 也正常。 拔下驻车制动器上的插头， 使用万用表检查1和11号线脚供电线电压， 电压均正常； 仔细检查线路， 也无破皮现象； 检查13号棕色搭铁线也无异常； 仔细检查EMF外观， 无破裂现象， EMF已做防水处理， 破裂进水会使控制单元损坏； 仔细检查EMF上插头， 发现插头上供电线脚有一小黑点， 怀疑是插头接触不良烧蚀引起，更换线脚， 删除故障码再次试车， 多次试车后无故障灯亮起， 诊断也无故障码， 故障排除。
5 结束语
电子驻车的应用， 为驾驶员带来许多方便快捷，越来越受到消费者的欢迎。 但同时也带来了许多电子故障， 一个很小的故障就可能使整个系统退出工作， 其引起原因也是五花八门， 涉及方方面面， 给售后维修人员带来难题， 只有深入了解其功能结构才能快捷准确判断故障点。
