液压制动辅助(HBA)工作原理与性能评测

　　作者在上文中详细介绍了汽车制动辅助系统的分类及现状（参见《科技与生活》2012年第10期《汽车制动辅助系统的分类及发展》），指出液压制动辅助（HBA）系统是目前汽车制动辅助系统中功能更可靠、效果更好的制动辅助系统。下面就详细介绍液压制动辅助（HBA）的工作原理与性能评测。

　　1 HBA工作原理

　　1.1 系统组成

　　标准的ESP系统由电子液压控制单元（内部集成压力传感器）、轮速传感器、方向盘转角传感器、横摆角传感器、侧向加速度传感器及常规制动系统、CAN总线、用于显示及诊断的人机接口等组成。HBA所需的车速信号和主缸压力等信号从ESP系统可直接获得，因此HBA不需要额外的传感器就可以实现紧急制动辅助。HBA作为ESP系统的一项附加功能，逐渐成为一项标准配置，是符合ECE R13H法规要求的制动辅助系统。

　　1.2 控制过程

　　车辆在紧急制动时，HBA系统通过实时监控制动动作、车轮速度以及主缸压力来监测识别车辆紧急制动情况。当行驶车速已超过系统设定的初始速度、驾驶员急速踩下制动踏板、主缸压力已达到设定水平且同时压力升高速度超过设定的门限值时，HBA功能将会被触发。此时回流泵电机可快速将制动管路压力提高直至达到ABS触发水平。根据实际需要，驾驶员可在任意时间进行制动干预，并直接控制汽车的行驶性能。当驾驶员制动踏板施加压力降低或松开制动踏板时，那么HBA功能将解除，系统压力又恢复到驾驶员所施加的制动踏板压力。当车速较低时，HBA系统也将会退出。而如果防抱死系统失灵，该系统便会失去功效，不再工作。

　　HBA开启条件：①主缸压力超过设定的最低门限值；②压力提高速度超过设定门限值；③车速超过最低设定值；④检测到驾驶员踩制动踏板；⑤检测到主缸压力明显升高；⑥压力传感器无故障。当条件全部满足时，HBA功能才能够开启。

　　HBA功能退出条件：①车速低于最小门限值；②驾驶员松开制动踏板；③低于主缸最小压力值；④主缸压力显著降低。只要有一个条件达到，即可退出HBA。

　　1.3 液压调节过程

　　HBA功能通过对ESP液压控制单元的调节实现主动增压功能，从而可将制动系统内部压力迅速提高。当车轮出现抱死趋势时，可实现ABS调节过程，使制动过程中既保证良好的效能又能兼顾稳定性。一个完整的HBA液压调节过程可分为开启制动辅助、ABS干预及制动辅助终止三个阶段。

　　1.3.1 开启制动辅助系统功能

　　当驾驶员快速踩下制动踏板，液压单元内开始建立压力（图4a）。当达到HBA的开启条件时，液压单元将主动执行建压过程（图4b）。基于这个主动建立的压力，系统将很快达到ABS调节的底限，因此很容易触发ABS。在主动建压阶段，液压单元内的开关阀关闭，高压阀开启。回流泵启动工作。此时，制动轮缸内的压力将被提供到最大值，将会超过驾驶员触发的制动压力。若此时有车轮抱死的危险，ABS将介入干预。