全电路制动系统(BBW)

全电路制动系统（BBW）

摘要：随着汽车市场的需求不断提高以及电子技术的发展，出现了新一代制动系统——全电路制动系统，相比于液压制动和机械制动，全电路制动具有更高的性能和特点，具有更广阔的市场和应用领域。结合现代汽车电子制动控制技术日新月异的变化，以及电子元件尺寸和成本不断地下降，展望了电子制动控制技术在汽车领域广阔的应用前景，综合分析了汽车全电路制动系统的结构及性能优越性。

关键词：电子技术全电路制动优越性前景

随着汽车的诞生，车辆制动系统应运而生，车辆制动系统是汽车四大系统中不可或缺的关键部分之一，是汽车上通过外界在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，从而对其进行强制制动的一系列专门装置[1]。汽车制动系的主要功用是使行驶中的汽车减速甚至停止，使下坡行驶的汽车速度保持稳定，以及使停驶的汽车保持静止不动[2]，在汽车的行驶安全方面，车辆制动系统扮演着不可或缺的角色。新世纪以来，随着汽车技术日新月异的发展和变化，以及汽车行驶速度的不断提高，汽车制动系统所占据的重要性表现的越来越明显。随着车辆工业的发展，特别是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了质的飞跃，继机械制动系统后液压制动系统成为了汽车制动系统行业的中坚力量。从九十年代开始，汽车步入了一个全新的电子时代，各种高精尖电子技术出现在人们的视线当中，人们也逐渐意识到，采用电子技术是解决汽车面临诸多技术难题的最佳方案，电子技术在汽车上的应用主要依靠一种结构比较简单、价格便宜的单片计算机，它把中央处理单元、存储器和输入输出接口集中在一个芯片上，通过各种传感器接收输入信号，经分析计算后向执行机构发送指令以达到控制机械运动的目的。防抱制动系统（ABS）的使用和推广将世界汽车行业推向了一个新的高潮。汽车ABS的安装使用大大提高了汽车的主动安全性和操纵性稳定性。目前，尽管防抱制动系统（ABS）广泛应用于各种车辆，然而，由于其编制逻辑门限有许多局限，为充分弥补这些缺陷，后来又在ABS基础上开发了车辆动力学控制系统（VDC）和驱动防滑系统（ASR）。

尽管现代汽车制动发展比较成熟，但面对汽车高新技术的发展和车辆智能化、轻型化的需求，车辆制动技术仍然有待进一步开发。由于电子工业，特别是大规模、超大规模集成电路的发展，一种完全无油液、完全的电路制动系统（BBW）出现在人们的视线中。与传统的制动系统相比，全电路制动因其通过电传递信息，而不是液压油或压缩空气，因而可以省略许多管路和传感器，全电路制动主要包含以下几个部分：

1）电制动器：结构相似于液压制动器；

2）电制动控制单元（ECU）：制动信号的接收与反馈，车辆车轮行驶工况的判断，相应执行信号的传送；

3）线束：给系统传递能源和电控制信号；

4）轮速传感器：准确、可靠地获得车轮速度；

5）电源：为制动系统提供能源[3]。

全电路制动系统可以有效的改善车辆制动性能，所谓汽车的制动性是指汽车行驶时能在短距离内停车并且维持行驶方向稳定和在下坡时能维持一定车速，以及汽车在一定坡道上能长时间停车不动的驻车制动器性能称为汽车的制动性[4]。相比于传统车辆制动，全电路制动可以显著地提高车辆的制动效能，大大缩短制动响应时间和制动距离，提高车辆的整体安全性；其次，全电路制动可以提高制动效能的恒定性，减少因长时间制动而引起的过热制动失效等不良情况；此外，全电路制动通过多元件协调工作，还能显著提高汽车制动时的方向稳定性，使汽车不至发生跑偏、侧滑等情况，实现综合智能化控制制动。总体来讲，全电路制动具有以下优点：

1）制动响应时间短，制动性能高；

2）无液制动，维护简单；

3）结构简单，省去大部分管路，减轻车辆质量；

4）线路经久耐用；

5）测试、维修简便快捷，倾向于智能化；

6）便于改进，可以通过增加元器件来改善汽车整体性能。

随着汽车工业的飞速发展，以及汽车需求量的不断攀升，人们越来越意识到环境对人们自身的重要性，面对日益严重的环境污染问题、能源危机以及如何保证汽车的行驶安全性，人们开始转向全电路电子控制技术领域，汽车全电路控制技术的推广，不但减少了汽车对环境的污染，同时也使汽车更趋于智能化、自动化。可以肯定，电子技术将成为汽车行业产品竞争的关键，而高新电子技术在汽车制动系统中的全面应用必会将汽车制动系统推上新的历史舞台。可以相信，全电路制动系统无疑会给制动控制系统带来巨大的变革，其伴随着电子技术、信息技术、能源技术、新材料技术及其他新兴科学技术的进一步发展[5]，将会使汽车成为人们可靠的交通工具和舒适的休闲娱乐场所，同时也会使人们充分享受到包括全电路制动技术等新兴电子技术所带来的便利。

参考文献

[1] 刘惟信.汽车制动系的结构分析与设计计算[M].北京：清华大学出版社，2004.

[2]陈家瑞.《汽车构造》.下册.北京：机械工业出版社，2009.2

[3]熊璐，余卓平，张立军；汽车电制动系统（BBW）现状和前景[J]；上海汽车；2002年06期

[4]陈焕江.《汽车运用工程学》.北京：机械工业出版社，2010.4

[5]冯崇毅.《汽车电子控制技术》.上册.机械工业出版社.2000.12