制动辅助系统

一、制动辅助系统（BAS）功能

目前在自动制动系统的助力方面有两种控制方法，一种是在传统真空助力基础上改进，让传统真空助力通过电控执行器控制产生助力；另一种是在供能泵上下功夫，即采用高低速电动机带动泵或无级电动机带动泵。在一些混合动力汽车上没有真空助力器，正常制动助力和辅助制动助力是靠电动机带动电动泵来实现的。在有真空助力器的车上，正常制动由真空助力器实现，而辅助制动则由真空助力器的执行器实现。

制动辅助系统（BAS）在紧急制动情况下，能确保立即产生最大的制动助力效果，从而使制动距离显著减小。许多驾驶员在紧急情况下迅速制动，但踩制动踏板的力和踏板行程不足，因而使制动距离较长，有可能导致碰撞事故。

制动辅助系统如图5-36所示，主要包括BAS ECU、踏板行程传感器、电磁阀、释放开关等部件。

图5-36 制动辅助系统

二、制动辅助系统（BAS）工作原理

制动踏板的运动引起踏板行程传感器中电阻变化，并将这一信号传送给BASECU。如果ECU检测到踏板被突然踩下，紧急制动时，则给电磁阀通电，使制动助力器工作室通风，产生最大的助力，从而实现紧急制动。只有在松开制动踏板并返回到其原始位置时，电磁阀才通过释放开关被关闭。

为进行数据交换，BAS ECU通过CAN总线连接到其他底盘电子控制系统（如ABS， TCS，ESP）的ECU上。如果ECU检测到系统有故障，则会关闭制动辅助系统并以黄色警告灯予以提示。

1.制动助力器的发展

对于抗翻滚稳定程序以及ESP电子稳定程序的自动制动来说，在车辆过度转向时特别需要快速建立起压力。因此就要通过控制制动助力器使ESP回油泵吸油一侧建立起压力，由于液体压缩量较小，回油泵的抽吸量增大后可快速建立起压力。

传统真空助力是利用在正常行驶中，真空助力器的前室和后室皆由发动机抽成真空，当踏下制动踏板时，前室和后室的连通通道关闭，同时后室通道连通大气推动膜片进行助力制动。主动式真空制动助力器（图5-37）是在无人进行主动施加制动时，由电脑控制电磁阀产生电磁吸力，控制前室和后室的连通通道关闭，同时后室通道连通大气推动膜片进行助力制动。通过控制电磁阀的电流可以控制后室的大气压力大小，进而完成压力增大（增大电流）、压力保持（减小电流）、压力释放（无电流）三种工况。

图5-37 主动式真空助力器

电磁线圈未通电时，铁芯在弹簧作用下关闭内进气阀和外排气阀，如图5-38所示。

图5-38 正常状态：电磁线圈未通电

当系统识别出ESP应开始工作（驾驶员尚未踏下制动踏板）时，ABS/EDS/ASR/ESP的控制单元会给制动压力电磁线圈通电，如图5-39所示，借助电磁线圈的帮助，可建立起10bar的预压力，这个预压力作用在回液泵吸液一侧（驾驶员未踏下制动踏板）。

图5-39 助力制动：电磁线圈通电

如果超过了规定的预压力（10bar），那么电磁线圈的供电就会减少，如图5-40所示，磁铁芯向回滑动，预压力降低。

图5-40 保压状态：电磁线圈减小电流

ESP调节结束或驾驶员踏下制动踏板后，控制单元就切断了电磁线圈的供电，如图5-41所示。电磁线圈电流减小，进排气阀都关闭，2后室进入保压状态。

图5-41 电磁线圈断电态（箭头代表真空吸力方向）

电磁阀由ESP控制单元进行控制。通过主动式制动助力器中的一个释放开关识别驾驶员是踩下还是松开制动踏板。释放开关被设计为一个双向开关（打开/关闭）。在静止位置或电动操纵制动助力器时，释放开关与主动式制动助力器壳体接触并连通电路1（图5-42）。如果驾驶员踩下制动踏板，操纵杆便会移动，使得释放开关与主动式制动助力器壳体分离，电路1断开，电路2接通。

图5-42 未制动状态和人为制动状态

（a）未制动状态；（b）人为制动状态

Audi Q7上使用的是Continental-Teves公司生产的新型ESP。与现在使用的Mk60IS相比，有如下改进：功能范围扩大了，液压泵尺寸加大了，电动机功率增大了，内部储存腔增大了。