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一篇文章让你理解汽车的制动系统，它正向线控制动系统逐步转化

这一期的文章我们来聊聊汽车的制动系统。随着电动汽车越来越普及，你会发现汽车的制动系统也在逐步地进行转化，它究竟向何种方向转化呢，这篇文章会给你答案。

这是一个传统汽车制动系统的结构图，也是现在我们车辆上面最常见的制动系统。通过上图你可以看到汽车的制动系统无非就是两大部分：

1、汽车制动器

所谓汽车制动器，就是车轮上面汽车实际起到制动的东西。目前，市面上主要有盘式制动器和鼓式制动器两种。

鼓式制动器多用于汽车的后轮或者以前的车辆，它主要是由轮缸、制动蹄、摩擦片、回位弹簧、制动鼓、活塞等组成。

鼓式制动器的优点在于造价便宜，符合传统的设计，缺点在于制动效能和散热性较差。

盘式制动器是目前大部分车辆采用的制动器，跑车会用到陶瓷通风盘。盘式制动器主要由盘式制动卡钳、制动器摩擦片、刹车盘、柱塞和制动液构成。

盘式制动器的优点在于制动效能和散热性较好，保养比较方便，缺点在于成本高，制动器和制动管路要求高。

2、制动动力系统

所谓的制动动力系统就是怎么样让制动器进行工作的，它具体的操作方式是什么。常见的制动动力系统有机械拉索、液压伺服制动、气压制动、电磁式等，目前采用最广泛的是液压、气压和电机，机械拉索形式的基本已经淘汰。我们轿车一般常用的就是液压和电机，气压制动主要是货车。

随着科技的不断进步，汽车制动系统也在不断地变化。汽车制动器的变化无非在材料和工艺方面，主要的变化还是来自于汽车制动动力系统的变化。这篇文章会重点对这部分进行讲解。

我先来描述一下我们的汽车是如何实现制动的，当我们想要刹车的时候，我们会用脚去踩刹车踏板，刹车踏板通过连杆会推动真空助力器和制动总泵工作，这个时候制动总泵中的刹车油会顺着管路进入到制动器，然后刹车油会推动摩擦片工作，这样摩擦片就会夹紧制动盘，车辆就起到了刹车的功效。

这种传统的制动系统，是通过机械连接，然后油液压或者气压进行驱动，由于设计机构的元件较多，制动速度比较慢，机械制动容易产生滞后的现象。

正是由于这种情况的产生，现在的制动系统提出了新的解决方案，那就是线控制动。线控制动无需驾驶员提供制动能量，相应速度更快、制动效能更好，安全性更高。说得直白一些就是制动系统中引入了更多的传感器、控制器和电动化执行器，由原来的液压/机械传动改为电信号传输，显然会更快更直接。

线控技术最早起源于飞机的电传操控系统。线控技术是指由电线或电信号来传递控制，取代传统机械连接装置的硬连接来实现操控的一种技术。

汽车制动系统的电动升级其实经历了三个阶段：

一、压力助力

依赖驾驶员踩制动踏板来推动制动推杆。现在随着汽车质量越来越大，车速越来越快，开始出现压力助力装置，比如气压制动或者液压制动。

二、电子辅助

以液压制动系统为基础，电器元件替代部分机械部件助力刹车。常见的电器元件就是ABS\ESP等。

三、完全电控

不再需要液压部件，通过传感器获得刹车踏板信号，由电机驱动的执行机构产生制动力。

目前的汽车上面都是以第二种电子辅助为主，完全电控制动系统是真正意义上的线控制动，但是仍存在核心技术问题，目前商业化较难。

自动驾驶技术我想这是近几年中最火的词语，制动系统直接关系到自动驾驶汽车的安全性能，线控制动是线控底盘技术（线控底盘技术包含线控转向系统、线控制动系统、线控换挡系统、线控油门系统和线控悬架系统）中难度最高，但也最关键的技术。

线控制动系统目前主要分为两类：电子液压线控系统（EHB）和电子机械制动系统（EMB）。

一、电子液压线控系统（对应电子辅助阶段）

将原有的制动踏板机械信号通过传感器变为电信号，同时保留成熟的液压系统。ECU通过电机驱动液压泵进行制动。当电子系统发生故障的时候，传统的液压系统还能正常工作。

二、电子机械制动系统（对应完全电控阶段）

完全摒弃了传统制动系统的制动液以及液压管路等部件，由电机驱动产生制动力，每个车轮上安装一个可以独立工作的电子机械制动器。EMB是真正意义上的线控制动系统，但仍存在核心技术问题，商业化较难。

电子液压线控系统目前有两种主流方案：Two-Box（分立式）和 One-Box（整体式）。两者的区别在于ABS/ESP系统是否和电子助力器集成在一起，没有集成的称之为Two-Box。集成一起的称之为One-Box。

这是博世公司研发的 iBooster系统，这套系统也就是熟知的特斯拉采用的那套制动系统，它属于电子液压系统中的Two-Box（分立式）。从上图中你可以看到ESP并没有集中到电子助力器上面，电子助力器取消了传统的黑色真空助力器，直接由电机来进行驱动。

车辆制动系统由哪些构成呢？有什么作用？

车辆制动系统是车辆通过人为操作，车辆零件的配合，使路面对车辆轮胎施加压力，从而使车辆实现制动的一系列专门装置。车辆制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器4部分组成。而在这四部分下，则由多个零件配合组成。

车辆制动系统的主要作用就是使行驶中的车辆减速或者停车。不过因为车速的关系，有的车子停车需要很长一段距离，这也就是为什么经常提醒大家，避免跟车太近的原因。

作为汽车的基本构成，制动系统是尤为重要的。无论是家用小汽车还是特种车辆、大挂车等，都是有制动系统的，但是制动系统也是有好有坏，好的制动系统是非常灵敏的，较差一点的刹车系统，刹车距离比刹车系统好的长一段距离。

而制动系统作为车辆的核心系统，它的重要性不言而喻。因此，我们日常在使用车辆时，一定要检查制动系统是否正常，而发现异常，一定要及时进行检测和维修，而未发现异常，也应该定期进行检测维护。

通常我们需要定期检查刹车片、刹车油、刹车踏板等装置，如果自己不会的话可以在保养的时候问一下维修师傅，然后做好定期的更换。

想要了解更多关于车辆的内容，请关注本账号，进行咨询了解。（图片转自网络，如有侵权，请联系删除）

详解行车安全的骑士——制动系统

文\秦叔宝

前几天奇瑞小蚂蚁刹车失灵闹得沸沸扬扬，引起众人对行车安全的担忧。刹车失灵属于制动系统出了问题，只有了解了制动系统，我们才能选好车，让我们一起来看看吧！

研发背景

环顾汽车制动系统发展历史，最初实现汽车制动完全依靠机械制动，驾驶员手动操作把力传给原始制动器，就算是“大力水手”也受控制不了日渐提速的汽车，于是真空助力装置应运而生，随后液压制动技术出世，制动系统实现重大突破。

20世纪80年代，随着数字式电子技术和大规模集成电路迅速发展，被喻为汽车历史三大发明之一的防抱死制动系统（ABS系统）开始推广使用，同时，驱动防滑系统（ASR系统）也闪亮登场，它提高了车辆的牵引力和行驶稳定性。1980年，ABS\ASR首次合为一体，应用在Mercedes S上。

结构解析

汽车制动系统是指对汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置。制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器4部分组成。

供能装置包括空压机、储气筒、调压阀、安全阀、进气滤清器、排气滤清器、防冻器、多回路压力保护阀等装置；控制装置有刹车踏板、手刹等；传动装置有机械式、液压制动、气压制动等，同时采用两种以上传能方式的制动装置称为组合式制动系统；制动器是一种能让运动部件(或移动机器)减速，停止或维持停止状态的装置，俗称刹车、闸。

工作原理

制动系统的一般工作原理（液压制动为例）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）相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。制动系统不工作时，蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转。

需要制动时，脚踏下制动器踏板通过推杆和主缸，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。如果需要解除制动，只要将制动蹄拉回原位，制动力消失。

作用

制动系统的主要作用：一是可以让使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；二是使已停驶的汽车在各种道路条件下（包括在坡道上）稳定驻车；三是使下坡行驶的汽车速度保持稳定。制动系统的好坏，消费者可以在主动安全配置中看出端倪。

失灵处理

车辆在行驶中各种故障都有可能发生，制动失效也不例外，提前了解失灵处理可使我们在突发故障时化险为夷，转危为安。

首先驾驶者要保持冷静，正确的措施是：在根据路况和车速控制好方向的同时迅速减档。高速档抢入直动档再迅速抢入中速档，这时发动机会有很大的牵引阻力使车速迅速降低，此时可以用手制动再迅速抢进低速档和最低档，然后用手制动控制车辆停住。如手动制动效果不好也可利用山坡迫使车辆停下或低速控制车辆至平坦路段逐渐停下。

上坡制动失效时应适时减入中、低速档。保持足够的动力驶上坡顶停车。如需半坡停车，应保持前进低档位，拉紧手制动，随车人员及时用石块、垫木等物品卡住车轮。值得注意的是，不减速就直接往山坡上靠的措施是极其危险的。

此外，车辆在下长坡，陡坡时不管有无情况都应轻踩一下制动，它的好处在于一是检验一下制动性能，二是一旦发现制动失常可以赢得控制事故的时间，减少惊慌情绪，做到冷静控制车辆，其实这也称之为预见性制动。

小结：

制动系统与行车安全息息相关，一个好的制动系统能化危险于无形，化惊险于惊喜。了解制动系统的工作原理和失灵处理能有效地保障我们的安全。

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