2024年5月21日发(作者：寸晗玥)
姓名：
班级：
学号：
日期：二〇一一年四月
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目录
一、 制动系的工作原理简介 3
二、 制动系的分类与功用
三、 制动性能衡量的主要指标
四、 汽车的制动效能的改善
五、 汽车制动系统的展望
六、 完全电路制动
4
5
6
2
12
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改善制动效能的措施
『摘要』
汽车行驶安全性包括主动安全性和被动安全性。主动安全
性是指汽车本身防止或减少公路交通事故的能力。它主要与汽车的制
动性、操纵稳定性、驾驶的舒适性、汽车的质量与尺寸、视野与灯光
等因素有关。
被动安全性是指发生车祸后，汽车本身减轻司乘人员受伤和货
物受损的能力，如安全带和空气囊等。
为了保障行驶安全和使汽车的动力性得以充分发挥，汽车必须
具有优良的制动性能。汽车的制动性能是指汽车行驶时，能在短距
离内停车且维持行驶方向稳定和在下长坡时能维持较低车速的能
力。
『主题词』液压制动 鼓式制动 制动力 制动协调时间
一、制动系的工作原理简介
制动系统的
一般工作原理是，
利用与车身(或车
架)相连的非旋转
元件和与车轮(或
传动轴)相连的旋
3
转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。
1、制动系不工作时。
蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转
2、制动时。
要汽车减速，脚踏下制动器踏板通过推杆和主缸活塞，使主缸
油液在一定压力下流入轮缸，并通过两轮缸活塞推使制动
蹄绕支承 销转动，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动
鼓的内圆面上。 不转的制动蹄对旋转制动鼓产生摩擦力矩，从而产
生制动力
3、解除制动。
当放开制动踏板时回位弹簧即将制动蹄拉回原位，制动力消失。
二、制动系的分类与功用
1、分类
4
（1）按功用分：行车制动系、驻车制动系、辅助制动系、第二制动
系。行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。
（2）按制动能量传输分：机械式液压式制动、气压式制动、电磁式
制动、组合式 制动
（3）按回路多少分：单回路制动系、双回路制动系
（4）按能源分：人力制动系、动力制动系、伺服制动系
2、功用
·为了保证汽车安全行驶，提高汽车的平均行驶车速，以提高运
输生产率，在各种汽车上都设有专用制动机构。这样的一系列专门
装置即称为制动系。因此·汽车制动系有以下功用：
（1）提供平稳的停车功能，能使停车过程平顺柔和。
（2）提供制动片的清干功能。
（3）塞车辅助制动功能，在发生塞车的情况下，驾驶员只需控制
油门踏板。一旦把脚从油门踏板上挪开，系统会自动施加一定的制
动力以减速停车。这样，驾驶员就不需要在油门踏板和制动踏板之
间频繁的轮换。
（4）起步辅助功能，可防止汽车向后或向前溜动。
三、制动性能衡量的主要指标。
1、制动效能。制动效能是指汽车迅速减速至停车的能力。
2、制动效能的恒定性。制动效能的恒定性是指抵抗制动效能的热衰
退和水
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衰退的能力。
3、制动时的方向稳定性。制动的方向稳定性是指制动时汽车按照驾
驶员给定方向行驶的能力。
四、汽车的制动效能的改善
GB7258—I997机动车运行安全技术条件(简称安全条件)规
定，用制动距离法、制动减速度法或制动力法三者之一，来检验汽
车的制动性能。
1、制动效能的技术改善
（1）液压驱动的制动器制动主缸应有足够的压力输出，才能保证制
动轮缸的制动力。
（2）制动系统传力机构的技术状况影响制动效能,必须要管路畅通
无阻滞、无泄漏。保持制动系技术状况的良好,是保证车辆具有良好
制动效能的基础。
（3）鼓式制动器的鼓与蹄摩擦片、盘式制动器的制动盘与摩擦片，
在使用过程中,因磨损而使间隙逐渐增大。制动器间隙的增大,将引
起制动作用迟缓、制动力不足使制动距离增大。
如果制动器磨损不均匀或调整不当,将使制动不平稳,左右轮制动器
技术状况不同可能引起汽车制动跑偏。
（4）抗热衰退能力，要求制动系的热稳定性好，不易衰退，衰退后
能较快地恢复。
(制动器温度过高导致摩擦系数降低的现象称为热衰退。例如：凌志
6
LS400汽车在冷制动时，起始制动车速为195km／h，制动距离
为163.9m ，减速度为8.5。前制动器温度达693℃时，这时以
同样的起始车速制动，减速度为6.0，制动距离高达到244.5M)
（5）水湿恢复能力，即汽车涉水，制动器被水浸湿后，应能迅速恢
复制动的能力。
（6）同轴制动器制动力不平衡将导致制动跑偏。同轴制动器制动力
值相差太大，在制动过程中，将形成制动附加转向力矩，当这一力
矩大至驾驶员无法控制时，即出现制动跑偏问题。
（7）普通制动系统车辆加装制动控制阀。在后轮制动管路上加装限
压阀、比例调节阀或感载比例调节阀，不但可改善制动方向稳定性，
还可充分发挥制动效能。“限压阀”可保证后轮制动抱死时刻与前轮
同步或滞后。但当轴荷变化时，不能调节限压阀的限压值，在高附
着性路面上行驶时，制动效能得不到充分发挥。
2、汽车制动效能的恒定性改善
影响汽制动效能恒定性的因素：
（1）摩擦副的材料 这是影响制动效能的最主要因素；
（2）制动器的结构形式 一般来说，自增力的比无增力的效能好，
上领蹄的比领从蹄的好；
（3）制动时间 尽量避免长时间制动；
（4）制动器的热容量和散热容积 热容量和散热面积越大，制动
恒定性越好。
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因此在汽车设计或汽车改装是要考虑到个方面的因素，选用合适
的制动材料，制动器形式，也要为制动器流出尽量大的散热空间
3、提高制动性能的措施
（1）提高汽车安全性的制动控制系统
有汽车参与的交通事故中，事故的预防、事故的回避、乘客保护
等安全领域与汽车的运动性能有密切的关系。事故预防中起主要作用
的是驾驶员，事故发生瞬间对乘客保护主要是汽车的被动安全设备起
作用，而事故的回避则与汽车的制动控制系统有紧密的关系。在事故
预防环节中人和环境的作用是主要的，在事故回避环节中车的作用是
主要的。在汽车中，提高安全性的制动控制系统除了ABS、TCS、
ESP（VSC、VDS）等，另外还有BAS（Brake Assist System，
制动器辅助系统）。
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制动辅助系统BAS是当紧急刹车时，根据踩的速度、力度，制
动系统自动感知而输出更强的制动力。它的工作原理是，令刹车泵里
的真空量增加，使你一脚踩下去，制动力度大大提高，从而提高了驾
驶安全性。即使车子已经熄火了，它还会使刹车制动能力保持一段时
间。它的功能是在紧急制动时，提供一个附加的制动力来帮助没能及
时形成较大制动力的驾驶员，制动助力加快制动踏板的移动；当司机
施加在制动踏板上的制动力不太大时，增加制动力，使车辆的紧急制
动性能最佳。有关调查显示，约有90％的汽车驾驶员紧急情况刹车
时缺乏果断，而BAS则能从驾驶员踩下制动踏板的速度，探测车辆
行驶情况。紧急情况下，当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时，
BAS便会启动，并在不足1秒的时间内把制动力增至最大，从而缩
短紧急制动刹车距离。
ABS虽然能够缩短刹车距离，但如果驾驶员采用点刹时，车轮
往往不会抱死，ABS没有机会发挥作用。而制动辅助BAS，则让现
有的ABS具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时，BAS
就会判断车辆正在紧急刹车，从而启动ABS，迅速增大制动力。
（2） ABS系统的保养与正确使用
ABS(防抱死制动系统)作为一种主动安全装置，在现代汽车上运
用已经很广泛了。由于其在制动过程中的控制方式及工作过程与以往
普通的制动系统有所区别，因此在使用保养方面也与传统的制动系统
有所不同，否则会引发ABS系统故障。
车主在使用装有ABS系统的汽车时要做到“四要”、“四不要”。
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四要:
①要始终将脚踩住制动踏板不放松。这样才能保证足够和连续的制动
力，使ABS有效地发挥作用。
②要保持足够的制动距离。当在良好路面上行驶时，至少要保证前面
的车辆有3s的制动时间；在不好的路面上行驶，要留给制动更长一
些的时间。
③要事先练习使用ABS，这样才能使自己对ABS工作时的制动踏板
振颤有准备和适应能力。
④要事先阅读汽车驾驶员手册。这样才能进一步理解各种操作。
四不要:
①不要在驾驶装有ABS的汽车时比没有装ABS的汽车更随意。有些
车主认为汽车装有ABS后，安全性加大，因此在驾驶中思想就会放
松，为事故埋下隐患。
②不要反复踩制动踏板。在驾驶有ABS的车时，反复踩制动踏板会
使ABS的工作时断时续，导致制动效能降低和制动距离增加。实际
上，ABS本身会以更高速率自动增减制动力，并提供有效的方向控
制能力。
③不要忘记控制转向盘。在制动时，ABS系统为驾驶者提供了可靠
的方向控制能力，但它本身并不能自动完成汽车的转向操作。在出现
意外状况时，还得需要人来完成转向控制。
④不要在制动过程中，被ABS的正常液压工作噪声和制动踏板振颤
吓住。这种声音和振颤都是正常的，且可让驾驶者由此而感知ABS
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在工作。 经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式已经基本固
定下来，但是随着电子（特别是大规模、超大规模集成电路）的发展，
汽车制动系统的形式也将发生变化。BBW（全电路制动，
Break-By-Wire）系统的出现，将会彻底颠覆使用液压油或空气作
为传力介质的传统制动系统。全电制动不同于传统的制动系统，因为
其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感
器，缩短制动反应时间。
与传统的制动系统相比，BBW具有很多优点：结构简单，省去
了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置、液压阀、复杂
的管路系统等部件，使整车质量降低；制动时间短，提高制动性能；
无制动液，维护简单；系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分
总成为模块化结构；采用电线连接，系统耐久性能良好；易于改进，
稍加改进就可以增加各种电控制功能。
作为一种全新的制动系统，BBW给制动系统带来了巨大的变革，
为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面推广，还有不少问
题需要解决，比如：当前汽车的电力系统不能满足制动能量要求、控
制系统失效时的处理和如何清除其它干扰信号对控制系统造成的影
响等。目前BBW系统主要是应用在混合动力制动控制系统汽车上，
采用液压制动和电制动两种制动系统
4、汽车制动的方向稳定性改善
汽车方向稳定性包括三个方面：制动跑偏，后轴侧滑，前轴转向
能力的丧失。一般制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力
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称汽车制动时的方向稳定性。汽车试验中常规定一定宽度的的试验通
道，试验合格的车辆在试验中不允许产生不可控的效应使它离开这条
通道。
（1）汽车跑偏 其原因有两个，一个是左右两车轮的制动力不相
等，一个是悬架导向杆和转向系拉杆的运动干涉。前者是由于制造，
调整误差造成，后者是由于设计造成，且后者总是造成向右跑偏。
（2）后轴侧滑 其原因是制动时后轴车轮比前轴的先抱死拖滑造
成，汽车处于极危险的状态。若能使制动是前轮先抱死或同时抱死就
能防止后轴侧滑。现在的一些电子设备，如ABS，电子制动力分配
系统，都是用来控制车轮抱死的装置，对汽车制动安全性的提高有很
大帮助。
（3）前轴丧失转向能力 其原因是前轮先抱死，而后轮滑动。这
是即使转动方向盘也不能是汽车转向，汽车继续以直线行驶，而相比
后轮先抱死的情况，由于车身离心力作用，汽车处于相对稳定的状态。
所以在分配制动力时首先要考虑不能让后轮先抱死的情况，其次
是考虑尽量减少前轮抱死或前后轮同时抱死的情况，一为此汽车的制
动稳定性。最理想的状态是防止任何车轮的抱死，因为滚动摩擦系数
比滑动摩擦系数要大，因而滚动情况下能获得的最大制动力就大，能
更好的控制制动距离和制动减速度。
五、汽车制动系统的展望
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从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至
关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提
高，这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车
制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主
要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及采用新
的技术。
今天，ABS/ASR已经成为欧美和日本等发达国家汽车的标准
设备，但是，在发展中国家，如中国，装备ABS/ASR系统还是近
几年的事，并且没有相应的法规规定汽车必须装备ABS/ASR。因
此，尽管ABS/ASR在一些发达国家已被法规规定为汽车的必装设
备，但是，其要想在发展中国家成为汽车的标准设备，仍然有好多
工作要做。
车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。这一方面是
扩大控制范围、增加控制功能；另一方面是采用优化控制理论，实
施伺服控制和高精度控制。
经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式，已经基本固定
下来。随着电子技术，特别是大规模、超大规模集成电路的发展，
汽车制动系统的形式也将发生变化。如凯西-海斯(K-H)公司在一辆
实验车上安装了一种电-液(EU)制动系统，该系统彻底改变了制动
器的操作机理。通过采用4个比例阀和电力电子控制装置，K-H公
司的EBM就能考虑到基本制动、ABS、牵引力控制、巡航控制制
动干预等情况，而不需另外增加任何一种附加装置。EBM系统潜在
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的优点是比标准制动器能更加有效的分配基本制动力，从而使制动
距离缩短5%。K-H公司并非是开发EU和BBW系统唯一的一家
公司。这种系统在朝着完全无油液、完全的电路制动BBW迈上一
个新台阶。显然，传统的液压制动装置不久将步化油器的后尘，离
开道路而消失。
六、完全电路制动
完全电路制动BBW是未来制动控制系统的发展方向。毋庸置
疑，由于具有不可克服的缺点，当今使用液压油或空气作为传力介
质的传统制动系统，必将被全电制动所取代。全电制动不同与传统
的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以
省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。
从结构上就可以看出这种全电路制动系统具有其他传统制
动控制系统无法比拟的优点：
(1)整个制动系统结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱、制
动主缸、助力装置。液压阀、复杂的管路系统等部件，使整车质量
降低；
(2)制动响应时间短，提高制动性能；
(3)无制动液，维护简单；
(4)系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分总成为模块化结构；
(5)采用电线连接，系统耐久性能良好；
(6)易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。
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全电制动控制系统是一个全新的系统，给制动控制系统带来
了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面
推广，还有不少问题需要解决：
(1)驱动能源问题。采用全电路制动控制系统，需要较多的能源，一
个盘式制动器大约需要1000W的驱动能量。目前车辆12V电力系
统提供不了这么大的能量，因此，将来车辆动力系统采用高压电，
加大能源供应，可以满足制动能量要求，同时需要解决高电压带来
的安全问题。
(2)控制系统失效处理。全电制动控制系统面临的一个难题是制动失
效的处理。因为不存在独立的主动备用制动系统，因此需要一个备
用系统保证制动安全，不论是ECU元件失效，传感器失效还是制动
器本身，线束失效，都能保证制动的基本性能。但决不是回到传统
制动控制的老路上去。实现全电制动控制的一个关键技术是系统失
效时的信息交流协议，如TTP/C。系统一旦出现故障，立即发出信
息，确保信息传递符合法规最适合的方法是多重通道分时区
(TDMA)，它可以保证不出现不可预测的信息滞后。TTP/C协议是
根据TDMA制定的。
(3)抗干扰处理。车辆在运行过程中会有各种干扰信号，如何消除这
些干扰信号造成的影响，目前存在多种抗干扰控制系统，基本上分为
两种：对称式和非对称式抗干扰控制系统。对称式抗干扰控制系统是
用两个相同的CPU和同样的计算程序处理制动信号。非对称式抗干
扰控制系统是用两个不同的CPU和不一样的计算程序处理制动信
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号。两种方法各有优缺点。另外，电制动控制系统的软件和硬件如何
实现部件化，以适应不同种类的车型需要；如何实现底盘的部件化，
是一个重要的难题。只有将制动、转向、悬架、导航等系统综合考虑
进来，从算法上部件化，建立数据总线系统，才能以最低的成本获得
最好的控制系统。
电制动控制系统首先用在混合动力制动系统车辆上，采用液
压制动和电制动两种制动系统。这种混合制动系统是全电制动系统
的过度方案。由于两套制动系统共存，使结构复杂，成本偏高。
随着未来技术的进步，上述的各种问题会逐步得到解决，全电
制动控制系统会真正代替传统的以液压为主的制动控制系统。
综上所述，现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向
发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主
的传统制动控制系统而占据下一代制动控制系统统治地位。同时，
随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件
的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将于其他汽车电子
系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导
航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，
未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在
一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能
化。但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。
有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、
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生物技术、信息技术以及各种智能技术才会陆续应用到汽车制动控
制系统中来。
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2024年5月21日发(作者：寸晗玥)
姓名：
班级：
学号：
日期：二〇一一年四月
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目录
一、 制动系的工作原理简介 3
二、 制动系的分类与功用
三、 制动性能衡量的主要指标
四、 汽车的制动效能的改善
五、 汽车制动系统的展望
六、 完全电路制动
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改善制动效能的措施
『摘要』
汽车行驶安全性包括主动安全性和被动安全性。主动安全
性是指汽车本身防止或减少公路交通事故的能力。它主要与汽车的制
动性、操纵稳定性、驾驶的舒适性、汽车的质量与尺寸、视野与灯光
等因素有关。
被动安全性是指发生车祸后，汽车本身减轻司乘人员受伤和货
物受损的能力，如安全带和空气囊等。
为了保障行驶安全和使汽车的动力性得以充分发挥，汽车必须
具有优良的制动性能。汽车的制动性能是指汽车行驶时，能在短距
离内停车且维持行驶方向稳定和在下长坡时能维持较低车速的能
力。
『主题词』液压制动 鼓式制动 制动力 制动协调时间
一、制动系的工作原理简介
制动系统的
一般工作原理是，
利用与车身(或车
架)相连的非旋转
元件和与车轮(或
传动轴)相连的旋
3
转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。
1、制动系不工作时。
蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转
2、制动时。
要汽车减速，脚踏下制动器踏板通过推杆和主缸活塞，使主缸
油液在一定压力下流入轮缸，并通过两轮缸活塞推使制动
蹄绕支承 销转动，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动
鼓的内圆面上。 不转的制动蹄对旋转制动鼓产生摩擦力矩，从而产
生制动力
3、解除制动。
当放开制动踏板时回位弹簧即将制动蹄拉回原位，制动力消失。
二、制动系的分类与功用
1、分类
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（1）按功用分：行车制动系、驻车制动系、辅助制动系、第二制动
系。行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。
（2）按制动能量传输分：机械式液压式制动、气压式制动、电磁式
制动、组合式 制动
（3）按回路多少分：单回路制动系、双回路制动系
（4）按能源分：人力制动系、动力制动系、伺服制动系
2、功用
·为了保证汽车安全行驶，提高汽车的平均行驶车速，以提高运
输生产率，在各种汽车上都设有专用制动机构。这样的一系列专门
装置即称为制动系。因此·汽车制动系有以下功用：
（1）提供平稳的停车功能，能使停车过程平顺柔和。
（2）提供制动片的清干功能。
（3）塞车辅助制动功能，在发生塞车的情况下，驾驶员只需控制
油门踏板。一旦把脚从油门踏板上挪开，系统会自动施加一定的制
动力以减速停车。这样，驾驶员就不需要在油门踏板和制动踏板之
间频繁的轮换。
（4）起步辅助功能，可防止汽车向后或向前溜动。
三、制动性能衡量的主要指标。
1、制动效能。制动效能是指汽车迅速减速至停车的能力。
2、制动效能的恒定性。制动效能的恒定性是指抵抗制动效能的热衰
退和水
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衰退的能力。
3、制动时的方向稳定性。制动的方向稳定性是指制动时汽车按照驾
驶员给定方向行驶的能力。
四、汽车的制动效能的改善
GB7258—I997机动车运行安全技术条件(简称安全条件)规
定，用制动距离法、制动减速度法或制动力法三者之一，来检验汽
车的制动性能。
1、制动效能的技术改善
（1）液压驱动的制动器制动主缸应有足够的压力输出，才能保证制
动轮缸的制动力。
（2）制动系统传力机构的技术状况影响制动效能,必须要管路畅通
无阻滞、无泄漏。保持制动系技术状况的良好,是保证车辆具有良好
制动效能的基础。
（3）鼓式制动器的鼓与蹄摩擦片、盘式制动器的制动盘与摩擦片，
在使用过程中,因磨损而使间隙逐渐增大。制动器间隙的增大,将引
起制动作用迟缓、制动力不足使制动距离增大。
如果制动器磨损不均匀或调整不当,将使制动不平稳,左右轮制动器
技术状况不同可能引起汽车制动跑偏。
（4）抗热衰退能力，要求制动系的热稳定性好，不易衰退，衰退后
能较快地恢复。
(制动器温度过高导致摩擦系数降低的现象称为热衰退。例如：凌志
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LS400汽车在冷制动时，起始制动车速为195km／h，制动距离
为163.9m ，减速度为8.5。前制动器温度达693℃时，这时以
同样的起始车速制动，减速度为6.0，制动距离高达到244.5M)
（5）水湿恢复能力，即汽车涉水，制动器被水浸湿后，应能迅速恢
复制动的能力。
（6）同轴制动器制动力不平衡将导致制动跑偏。同轴制动器制动力
值相差太大，在制动过程中，将形成制动附加转向力矩，当这一力
矩大至驾驶员无法控制时，即出现制动跑偏问题。
（7）普通制动系统车辆加装制动控制阀。在后轮制动管路上加装限
压阀、比例调节阀或感载比例调节阀，不但可改善制动方向稳定性，
还可充分发挥制动效能。“限压阀”可保证后轮制动抱死时刻与前轮
同步或滞后。但当轴荷变化时，不能调节限压阀的限压值，在高附
着性路面上行驶时，制动效能得不到充分发挥。
2、汽车制动效能的恒定性改善
影响汽制动效能恒定性的因素：
（1）摩擦副的材料 这是影响制动效能的最主要因素；
（2）制动器的结构形式 一般来说，自增力的比无增力的效能好，
上领蹄的比领从蹄的好；
（3）制动时间 尽量避免长时间制动；
（4）制动器的热容量和散热容积 热容量和散热面积越大，制动
恒定性越好。
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因此在汽车设计或汽车改装是要考虑到个方面的因素，选用合适
的制动材料，制动器形式，也要为制动器流出尽量大的散热空间
3、提高制动性能的措施
（1）提高汽车安全性的制动控制系统
有汽车参与的交通事故中，事故的预防、事故的回避、乘客保护
等安全领域与汽车的运动性能有密切的关系。事故预防中起主要作用
的是驾驶员，事故发生瞬间对乘客保护主要是汽车的被动安全设备起
作用，而事故的回避则与汽车的制动控制系统有紧密的关系。在事故
预防环节中人和环境的作用是主要的，在事故回避环节中车的作用是
主要的。在汽车中，提高安全性的制动控制系统除了ABS、TCS、
ESP（VSC、VDS）等，另外还有BAS（Brake Assist System，
制动器辅助系统）。
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制动辅助系统BAS是当紧急刹车时，根据踩的速度、力度，制
动系统自动感知而输出更强的制动力。它的工作原理是，令刹车泵里
的真空量增加，使你一脚踩下去，制动力度大大提高，从而提高了驾
驶安全性。即使车子已经熄火了，它还会使刹车制动能力保持一段时
间。它的功能是在紧急制动时，提供一个附加的制动力来帮助没能及
时形成较大制动力的驾驶员，制动助力加快制动踏板的移动；当司机
施加在制动踏板上的制动力不太大时，增加制动力，使车辆的紧急制
动性能最佳。有关调查显示，约有90％的汽车驾驶员紧急情况刹车
时缺乏果断，而BAS则能从驾驶员踩下制动踏板的速度，探测车辆
行驶情况。紧急情况下，当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时，
BAS便会启动，并在不足1秒的时间内把制动力增至最大，从而缩
短紧急制动刹车距离。
ABS虽然能够缩短刹车距离，但如果驾驶员采用点刹时，车轮
往往不会抱死，ABS没有机会发挥作用。而制动辅助BAS，则让现
有的ABS具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时，BAS
就会判断车辆正在紧急刹车，从而启动ABS，迅速增大制动力。
（2） ABS系统的保养与正确使用
ABS(防抱死制动系统)作为一种主动安全装置，在现代汽车上运
用已经很广泛了。由于其在制动过程中的控制方式及工作过程与以往
普通的制动系统有所区别，因此在使用保养方面也与传统的制动系统
有所不同，否则会引发ABS系统故障。
车主在使用装有ABS系统的汽车时要做到“四要”、“四不要”。
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四要:
①要始终将脚踩住制动踏板不放松。这样才能保证足够和连续的制动
力，使ABS有效地发挥作用。
②要保持足够的制动距离。当在良好路面上行驶时，至少要保证前面
的车辆有3s的制动时间；在不好的路面上行驶，要留给制动更长一
些的时间。
③要事先练习使用ABS，这样才能使自己对ABS工作时的制动踏板
振颤有准备和适应能力。
④要事先阅读汽车驾驶员手册。这样才能进一步理解各种操作。
四不要:
①不要在驾驶装有ABS的汽车时比没有装ABS的汽车更随意。有些
车主认为汽车装有ABS后，安全性加大，因此在驾驶中思想就会放
松，为事故埋下隐患。
②不要反复踩制动踏板。在驾驶有ABS的车时，反复踩制动踏板会
使ABS的工作时断时续，导致制动效能降低和制动距离增加。实际
上，ABS本身会以更高速率自动增减制动力，并提供有效的方向控
制能力。
③不要忘记控制转向盘。在制动时，ABS系统为驾驶者提供了可靠
的方向控制能力，但它本身并不能自动完成汽车的转向操作。在出现
意外状况时，还得需要人来完成转向控制。
④不要在制动过程中，被ABS的正常液压工作噪声和制动踏板振颤
吓住。这种声音和振颤都是正常的，且可让驾驶者由此而感知ABS
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在工作。 经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式已经基本固
定下来，但是随着电子（特别是大规模、超大规模集成电路）的发展，
汽车制动系统的形式也将发生变化。BBW（全电路制动，
Break-By-Wire）系统的出现，将会彻底颠覆使用液压油或空气作
为传力介质的传统制动系统。全电制动不同于传统的制动系统，因为
其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感
器，缩短制动反应时间。
与传统的制动系统相比，BBW具有很多优点：结构简单，省去
了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置、液压阀、复杂
的管路系统等部件，使整车质量降低；制动时间短，提高制动性能；
无制动液，维护简单；系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分
总成为模块化结构；采用电线连接，系统耐久性能良好；易于改进，
稍加改进就可以增加各种电控制功能。
作为一种全新的制动系统，BBW给制动系统带来了巨大的变革，
为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面推广，还有不少问
题需要解决，比如：当前汽车的电力系统不能满足制动能量要求、控
制系统失效时的处理和如何清除其它干扰信号对控制系统造成的影
响等。目前BBW系统主要是应用在混合动力制动控制系统汽车上，
采用液压制动和电制动两种制动系统
4、汽车制动的方向稳定性改善
汽车方向稳定性包括三个方面：制动跑偏，后轴侧滑，前轴转向
能力的丧失。一般制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力
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称汽车制动时的方向稳定性。汽车试验中常规定一定宽度的的试验通
道，试验合格的车辆在试验中不允许产生不可控的效应使它离开这条
通道。
（1）汽车跑偏 其原因有两个，一个是左右两车轮的制动力不相
等，一个是悬架导向杆和转向系拉杆的运动干涉。前者是由于制造，
调整误差造成，后者是由于设计造成，且后者总是造成向右跑偏。
（2）后轴侧滑 其原因是制动时后轴车轮比前轴的先抱死拖滑造
成，汽车处于极危险的状态。若能使制动是前轮先抱死或同时抱死就
能防止后轴侧滑。现在的一些电子设备，如ABS，电子制动力分配
系统，都是用来控制车轮抱死的装置，对汽车制动安全性的提高有很
大帮助。
（3）前轴丧失转向能力 其原因是前轮先抱死，而后轮滑动。这
是即使转动方向盘也不能是汽车转向，汽车继续以直线行驶，而相比
后轮先抱死的情况，由于车身离心力作用，汽车处于相对稳定的状态。
所以在分配制动力时首先要考虑不能让后轮先抱死的情况，其次
是考虑尽量减少前轮抱死或前后轮同时抱死的情况，一为此汽车的制
动稳定性。最理想的状态是防止任何车轮的抱死，因为滚动摩擦系数
比滑动摩擦系数要大，因而滚动情况下能获得的最大制动力就大，能
更好的控制制动距离和制动减速度。
五、汽车制动系统的展望
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从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至
关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提
高，这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车
制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主
要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及采用新
的技术。
今天，ABS/ASR已经成为欧美和日本等发达国家汽车的标准
设备，但是，在发展中国家，如中国，装备ABS/ASR系统还是近
几年的事，并且没有相应的法规规定汽车必须装备ABS/ASR。因
此，尽管ABS/ASR在一些发达国家已被法规规定为汽车的必装设
备，但是，其要想在发展中国家成为汽车的标准设备，仍然有好多
工作要做。
车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。这一方面是
扩大控制范围、增加控制功能；另一方面是采用优化控制理论，实
施伺服控制和高精度控制。
经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式，已经基本固定
下来。随着电子技术，特别是大规模、超大规模集成电路的发展，
汽车制动系统的形式也将发生变化。如凯西-海斯(K-H)公司在一辆
实验车上安装了一种电-液(EU)制动系统，该系统彻底改变了制动
器的操作机理。通过采用4个比例阀和电力电子控制装置，K-H公
司的EBM就能考虑到基本制动、ABS、牵引力控制、巡航控制制
动干预等情况，而不需另外增加任何一种附加装置。EBM系统潜在
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的优点是比标准制动器能更加有效的分配基本制动力，从而使制动
距离缩短5%。K-H公司并非是开发EU和BBW系统唯一的一家
公司。这种系统在朝着完全无油液、完全的电路制动BBW迈上一
个新台阶。显然，传统的液压制动装置不久将步化油器的后尘，离
开道路而消失。
六、完全电路制动
完全电路制动BBW是未来制动控制系统的发展方向。毋庸置
疑，由于具有不可克服的缺点，当今使用液压油或空气作为传力介
质的传统制动系统，必将被全电制动所取代。全电制动不同与传统
的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以
省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。
从结构上就可以看出这种全电路制动系统具有其他传统制
动控制系统无法比拟的优点：
(1)整个制动系统结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱、制
动主缸、助力装置。液压阀、复杂的管路系统等部件，使整车质量
降低；
(2)制动响应时间短，提高制动性能；
(3)无制动液，维护简单；
(4)系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分总成为模块化结构；
(5)采用电线连接，系统耐久性能良好；
(6)易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。
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全电制动控制系统是一个全新的系统，给制动控制系统带来
了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面
推广，还有不少问题需要解决：
(1)驱动能源问题。采用全电路制动控制系统，需要较多的能源，一
个盘式制动器大约需要1000W的驱动能量。目前车辆12V电力系
统提供不了这么大的能量，因此，将来车辆动力系统采用高压电，
加大能源供应，可以满足制动能量要求，同时需要解决高电压带来
的安全问题。
(2)控制系统失效处理。全电制动控制系统面临的一个难题是制动失
效的处理。因为不存在独立的主动备用制动系统，因此需要一个备
用系统保证制动安全，不论是ECU元件失效，传感器失效还是制动
器本身，线束失效，都能保证制动的基本性能。但决不是回到传统
制动控制的老路上去。实现全电制动控制的一个关键技术是系统失
效时的信息交流协议，如TTP/C。系统一旦出现故障，立即发出信
息，确保信息传递符合法规最适合的方法是多重通道分时区
(TDMA)，它可以保证不出现不可预测的信息滞后。TTP/C协议是
根据TDMA制定的。
(3)抗干扰处理。车辆在运行过程中会有各种干扰信号，如何消除这
些干扰信号造成的影响，目前存在多种抗干扰控制系统，基本上分为
两种：对称式和非对称式抗干扰控制系统。对称式抗干扰控制系统是
用两个相同的CPU和同样的计算程序处理制动信号。非对称式抗干
扰控制系统是用两个不同的CPU和不一样的计算程序处理制动信
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号。两种方法各有优缺点。另外，电制动控制系统的软件和硬件如何
实现部件化，以适应不同种类的车型需要；如何实现底盘的部件化，
是一个重要的难题。只有将制动、转向、悬架、导航等系统综合考虑
进来，从算法上部件化，建立数据总线系统，才能以最低的成本获得
最好的控制系统。
电制动控制系统首先用在混合动力制动系统车辆上，采用液
压制动和电制动两种制动系统。这种混合制动系统是全电制动系统
的过度方案。由于两套制动系统共存，使结构复杂，成本偏高。
随着未来技术的进步，上述的各种问题会逐步得到解决，全电
制动控制系统会真正代替传统的以液压为主的制动控制系统。
综上所述，现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向
发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主
的传统制动控制系统而占据下一代制动控制系统统治地位。同时，
随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件
的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将于其他汽车电子
系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导
航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，
未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在
一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能
化。但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。
有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、
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生物技术、信息技术以及各种智能技术才会陆续应用到汽车制动控
制系统中来。
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