汽车制动辅助系统：原理、性能测试及结构

根据丰田公司的研究调查发现，近半数左右的驾驶人在紧急工况下踩踏制动踏板的速度和力度都不够大，以至于无法停止汽车，如图2-21所示。制动辅助系统（Brake Assist System，BAS）正是针对这一情况而设计，它能够通过判断驾驶人的制动动作（力量及速度），在正常制动时不介入，但在紧急制动时增加制动力度，从而将制动距离缩短。

图2-21 紧急制动工况下驾驶人踏板操纵行为的情况汇总

图2-22展示了有无制动辅助系统（BAS）的制动力对比，BAS通过驾驶人踩制动踏板的速度和踏板力等参数的变化率探测车辆行驶中遇到的情况，判断、感知驾驶人的制动意图，当驾驶人在紧急情况下快速踩下制动踏板，但踏板力又不足时，此系统便会发挥作用，可以在不到1s的时间内把制动力增至最大或触发ABS，以缩短紧急情况下的制动距离，如图2-23所示。若驾驶人在制动辅助过程中抬起制动踏板，辅助制动力会迅速释放，从而令驾驶人更容易地控制车辆制动。对于像老人或女性这种脚踝及腿部力量不是很足的驾驶人来说，该系统的优势会表现得更加明显。

图2-22 有无制动辅助系统的制动力对比

如图2-24所示，BAS主要由踏板行程传感器、真空装置、制动主缸、制动主缸转换阀、BAS控制模块等组成。

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图2-23 有无制动系统的制动距离对比（50km/h高附路面）

图2-24 制动辅助系统的结构组成

BAS的控制过程可表示为图2-25。BAS控制模块从发动机电控模块ME（通过CAN总线）、牵引系统控制模块（通过CAN总线）、BAS踏板行程传感器、BAS释放开关等接收输入信号，经转换处理后输出到BAS/ESC电磁阀、BAS多功能指示灯（通过CAN总线），BAS控制模块根据输入信号决定其控制模式。若驾驶人踩制动踏板的速度未达到启用BAS的规定值，则BAS制动调压器中的电磁阀处于一个基础的位置，此时为常规操作模式；当行驶速度高于8km/h且制动踏板速度满足激活系统的条件时，BAS压力增大；行驶速度小于3km/h或BAS持续工作时间大于20s时，BAS压力减弱。

图2-25 制动辅助系统的控制模块