汽车制动电控技术特征分析

徐天池，陈俊杰，夏征，梁时光

（1.北京电子科技职业学院 汽车工程学院，北京 100176；2. 中油管道检测技术有限责任公司，河北 廊坊 065000）

汽车制动电控技术特征分析

徐天池1，陈俊杰1，夏征2，梁时光1

（1.北京电子科技职业学院 汽车工程学院，北京 100176；2. 中油管道检测技术有限责任公司，河北 廊坊 065000）

文章介绍了以ESP技术为代表的新型电控制动技术，并详细介绍了BAS、ESP等新型电控制动技术的组成和特征。最后，总结了制动技术的发展趋势。文中一些结论将为从事制动相关领域的工程技术人员提供一定的技术参考。

车辆；电控；制动技术；特征分析

CLC NO.:U463.5 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-174-02

引言

随着汽车大规模的增长，车辆被动安全技术也越来越受到技术研发人员的重视。尤其是汽车制动技术，涉及到司乘人员的生命安全，以前主要是靠驾驶员和车辆行驶条件的配合来实施制动，比如说点刹[1]。后来逐渐向电控制动、智能制动方向发展，也就是主动制动控制系统，它能够制动过程中能够提高制动效率、减少驾驶员操作的反应时间，有效的减小了交通事故的发生[2]。

1、车辆稳定性控制系统

1.1 车辆稳定性控制系统（ESP）的组成

ESP即车身电子稳定程序，是德国博世和奔驰公司发明专利。其主要部件包括ECU、偏航率传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器及液压控制系统组成。

ESP的组成部件图见图1所示。从图1中可以看出，ESP控制单元可以通过CAN-C把指令传递给ME发动机控制单元或者VGS自动变速器控制单元，降低动力总成的输出扭矩，从而有效提高ESP的控制精度。

1.2 ESP的工作原理

ESP是用来改善车辆在所有驾驶情况下车辆稳定性的一种主动安全控制系统。尤其是在路面湿滑的情况下，车辆在转向时，会发生转向不足或者转向过度的情况，ESP电脑检测到这种情况后，就会控制车辆的某一个车轮，制动力作用到车轮上时相当于对车辆施加了一个制动力矩用来改善这种情况[3]。

图1 ESP部件的组成

图2 车辆发生转向不足和过度情况

除了电控车辆稳定行驶系统主动干预之外，ESP电脑也会通过CAN总线和发动机管理系统进行通讯，降低发动机的输出扭矩，有效的实现了车身的稳定控制[4]。

2、制动辅助系统（BAS）

2.1 BAS的组成

BAS是主动安全系统的一部分，在紧急制动时，当驾驶员快速踩下制动踏板时，系统能够通过液压控制单元里的高压充气泵，从而达到缩短制动距离标准。

图3 BAS系统组成图

2.2 BAS的工作原理

当驾驶员急踩制动踏板时，BAS通过膜片行程传感器检测出制动信号，制动辅助系统的电磁阀y1开启，电磁阀允许大气压力从车辆内部通过空气滤清器（g和f）通向加力膜片c的后方，制动加力器将把压力通过输出杆h传递到制动主缸，当停止制动时，控制单元接收到来自释放开关s1的信号，制动辅助系统电磁阀y1再次关闭，控制结束。BAS通过驾驶人员踩下踏板的力度和速度，将制动力适时增大，从而提供一个有效、可靠、安全的制动模式[5]。

图4 BAS制动结构图

3、总结

汽车电子制动技术受现在电子、材料、控制等技术的制约。随着科技的不断发展，汽车制动技术逐渐向一体化制动控制技术发展。奔驰公司研发的ABR自适应制动技术除了融合ABS、ESP、ASR等电子制动技术外，还融合了轮胎压力流失警告系统、防溜车功能、自适应制动灯、刹车盘干燥技术等新功能。这些新型技术应用的同时，极大的促进汽车制动技术向智能化发展。

[1] 徐能伟, 宋景芬.汽车制动防抱死与电子制动力分配的探讨[ J] .公路与汽运, 2004 ,(2):4 -6.

[2] BOADABL，BOADAMJL，DIAZV．Fuzzy-logic applied to yaw moment control for vehicle stability[J].Vehicle System Dynamics[J], 2005,43( 10) :753 -770．

[3] 陈励志.先进的底盘控制系统的发展趋势.汽车工程,2002( 5).

[4] 程军.车辆动力学控制的模拟[ J] .汽车工程,1999,21 ( 4) :199－205．

[5] 胡学英.基于ABS 硬件系统的汽车EBD 控制策略[ J] .太原大学学报,2007,8( 3) : 129 - 130．

Characteristic Analysis of Vehicle’s Electronic Control Braking Technologies

Xu Tianchi1, Chen Junjie1, Xia Zheng2, Liang Shiguang1
（1.Automobile Engineering’ college of Bei Jing Polytechnic, Peking Beijing 100176; 2. China Petroleum Pipeline Inspection Technologies Co. Ltd, Hebei Langfang 065000）

This article introduces the new electronic control braking techologies represented by the ESP, and it also states some constitutes and features of BAS, ESP and other braking techologies in detail. At last, the development trend of braking technology is introduced in this article.This article would provide some technical references for the engineering technicans who work on the field of braking system.

Vehicle; Electronic Control; Braking Technologies; Characteristic Analysis

U463.5

A

1671-7988 (2017)08-174-02

第一作者：徐天池（1997-），男，学生，大专，主要研究方向为车辆制动技术。通讯作者：陈俊杰（1986-），男，助教，硕士，主要研究方向为车辆结构分析与测试技术。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.058