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一 前言
汽車產品對於人類生活的重要性與日俱增，駕駛汽車已成為普遍的行為，不論男女老少，均是汽車產品的主要使用者。近些年，有很多交通事故頻繁出現在我們的視野裡，但是瞭解大概情況之後又很快地從大腦記憶中刪除，又有多少人去分析個中緣由？其實交通意外的信息並不僅是供專業人員做系統詳細的統計和分析，社會中的每個人其實都是交通行為的參與者，多深入地調查這些意外的起因絕對是非常必要的。
隨著大量的高科技產品應用到瞭汽車制造業領域以來，汽車的各項相關指標確實是變得更先進瞭，隨之而來的操控性和安全性等關鍵性技術指標都大幅度提高。但是要清楚地知道一點：到目前為止，大量汽車還是需要人去控制的！駕駛者的能力永遠是車輛控制的第一要素。目前有許多常識性的問題，卻恰恰不是人人都知道的，例如制動。制動是車輛控制技術中非常重要的一項技能，是汽車上與安全息息相關的零部件之一。隨著年大量電子控制元件在汽車上的普及，制動中的很多工作都由控制器參與甚至接管瞭，制動輔助系統也應運而生，在日常駕駛過程中起著非常重要的作用，對日常用車是有很大的幫助的。可以在一定程度上幫助駕駛員緊急剎車，可以根據駕駛員對剎車踏板的控制，而選擇是否需要介入幫助。在車輛需要緊急剎車的時候，系統會迅速做出反應，將車輛降速或者是停下，有效地阻止交通事故的出現。緊急制動輔助可以提高車輛的安全性，防止車輛出現碰撞，是非常不錯的一個輔助駕駛配置。即便如此，有很多關於制動的新常識卻是需要駕車員時刻銘記，因為再厲害的電子控制裝置如果沒有機會充分發揮甚至不起作用的時候，再多麼高科技的一部車也會成為殺人機器。
二 概述
廣義的制動輔助系統有：ABS 防滑、防鎖死；BAS 增制動力；EBA 增制動力；ASR 加速防滑；TCS 牽引防滑控制；ESD 制動力分配等。這些系統主要作用有：
1.用以在踩剎車的情況下，防止車輪鎖死，使汽車在制動狀態下仍能轉向，保證汽車的制動方向穩定性，防止側滑和跑偏。
2.汽車制動時產生軸荷轉移的不同，自動調節前、後軸的制動力分配比例額，提高制動效能。
3.判斷駕駛者剎車動作，在緊急剎車時增加剎車力，縮短剎車距離。
4.當汽車出現車輪打滑、側傾或者輪胎喪失附著力的瞬間，在降低發動機轉速的同時，有目的地針對個別車輪進行制動控制，並最終將車引入正常的行駛軌道，從而避免車輛因失控而造成的危險。
5.通過控制驅動力的大小，來減小驅動輪輪胎的滑轉率，防止磕碰，讓車趨於穩定。
傳統的制動系統，其設計是將駕駛員施加於剎車踏板上的力度以固定的倍數放大。在正常情況下，大多數駕駛員開始制動時隻施加很小的力，然後根據情況調整對制動踏板施加的制動力。雖然液壓助力器、真空助力器讓駕駛員很省力的踩剎車，但是危急時刻突然來臨的時候，駕駛員還是會因為過度緊張而肌肉緊繃，出現腳力不足，無法完全踩踏剎車踏板的情況；作為縮短制動距離、提高制動時車輛操控性的ABS已得到瞭人們的普遍認可，ABS已成為瞭乘用車的標準配置。雖然車上防抱死制動系統ABS能縮短剎車距離，並能防止車輛在剎車時失控，從而減少瞭事故發生的可能性。但如果采用點剎時剎車不夠有力，車輪就不會被抱死，ABS也沒有機會發揮作用；或在緊急制動的情況下駕駛員往往有瞬間的蒙圈，制動不夠果斷或踩踏力不足而無法快速觸發ABS浪費瞭制動時間，使得制動時間增長，從而達不到預期的效果。
在緊急情況下有90%的汽車駕駛員踩剎車時缺乏果斷，均不能采取快速、及時的制動措施突然施加大得多的制動力，有些駕駛員往往不能迅速地踩制動踏板，反應過慢會阻礙他們及時施加最大的制動力；一些駕駛員無法判斷是否該剎車，對需要施加比較大的制動力沒有準備，反應得太晚；一些駕駛員不能迅速踩剎車以及踩踏力度不夠；大多數駕駛員能很快地踩制動踏板，但踩踏力達不到十分強勁有力，或者當前力度並不能達到安全制動效果；對體力較弱的使用者而言，如腳力較差的婦女及高齡駕駛者，老人或女性這種腳踝及腿部力量不是很足的駕駛者，他們面臨緊急制動時可能很容易出現制動力不足的問題；開車時間長瞭，喜歡用更放松的姿勢開，在坐姿不對的時候，腳踩剎車的力度往往不足，導致制動力度不足；
在最初次碰撞平息時，駕駛員會過早地放松制動踏板；新手開車，在駕駛經驗不算豐富的時候，出現突發情況往往會手忙腳亂，甚至會出現油門當剎車的窘況；及時在突發情況中把汽車剎停，轉危為安，老司機也不一定做到，等等。上述種種情形都會很大可能造成制動距離過長，導致追尾等交通事故。1-2米的距離往往就能避免悲劇的發生，如果汽車能知悉駕駛員要緊急制動力，在剎車力度上給加把勁，那該多好！
在駕駛模擬器上進行正常駕駛測試，測試軌跡表明，在緊急剎車時，大部分駕駛員操作剎車踏板的速度足夠快，但在剎車初始階段力度不足，有兩種類型，
1.猶豫踩剎車–在初始階段駕駛員踩剎車踏板的力太小且增加太慢；
2.剎車力不足–在整個剎車過程駕駛員踩剎車踏板的力太小。
上述問題正是須要迫切解決的，在這種背景下，制動緊急輔助系統EBA/BAS就應運而生瞭。工程師針對那些問題，針對ABS這一缺陷進行彌補，開發出緊急制動輔助系統。
這個系統看起來很高級，但實際上十萬內的高品質國產大空間SUV都配有瞭。目前，國內所銷售的大部分車型上，都配備制動輔助這類主動安全系統。相對提到過的ABS+EBD系統，制動緊急輔助系統的普及率就沒它們那麼高瞭。由於緊急制動輔助系統是把制動力全部發揮出來，與ABS配合使用可以使到盡快達到路面的峰值附著系數，所以廠傢介紹制動技術時一般會以“ABS+EBD+EBA”這樣的形式捆綁出現。這幾種配置組合可以顯著縮短有效制動距離，對堵車的追尾事故也有很好的預防作用。
三 定義
狹義的制動輔助系統是指制動緊急輔助系統，也稱為制動力緊急輔助系統，簡稱制動輔助系統，可以在緊急情況下提高制動器的制動力。
英文為Electronic Brake Assist，簡稱EBA,也有譯為Electronic Control Brake Assit System或Elemental Battle Academy的，英文名稱也比較多樣化，諸如“Brake Assist System”，簡稱“BAS”、“Baker Aid”，簡稱BA等各種稱呼都有，還有的叫HBA為液壓制動輔助系統，其中相對比較常見的稱呼為BAS或EBA；各種廠傢的叫法也有差異，最主要的叫法有三種：BA、EBA、BAS。本文稱為EBA或BAS。
制動輔助系統EBA/BAS可以自動判斷駕駛員是否緊急制動，並快速響應以提高制動力的一種汽車緊急制動輔助系統，在緊急剎車時，可自動增加剎車力度，立刻激發最大的剎車壓力，更早地施加最大的剎車力以實現顯著縮短剎車距離並提高安全性目的的一種主動安全系統；是在車輛緊急制動運行過程中對制動能力進行優化的系統，是幫助駕駛員強制性制動的一個功能；與防抱死剎車系統（ABS）配合，是對ABS的輔助,以達到可能的最短的剎車距離，達到理想的制動效果，有效防止在停停走走的交通路況中發生追尾事故，制此交通事故的發生。
EBA/BAS以工程技術補足體力的不足，額外施加足夠的剎車力道來剎停車子，幫助駕駛員實行強制性制動；讓現有的ABS具有一定的智能，當踩剎車時動作快、力量大時，制動緊急輔助系統EBA/BAS就判斷駕駛員在緊急剎車，迅速增大制動力來啟動ABS工作。
在閃避緊急危險時的剎車甚有幫助，該系統的優勢則會表現得更加明顯，讓駕駛均能產生足夠的剎車力，預防意外。通常情況下，制動緊急輔助系統響應速度都會遠遠快於駕駛者，這對縮短剎車距離，增強安全性非常有利。在緊急剎車輔助系統EBA/BAS與ABS的配合下, 可以使緊急剎車效果提升, 並縮短剎車距離。
即使踩剎車的力量很弱，EBA/BAS系統也能發生出很大的制動力，對於老人或女性等腳踝腿部力量不足的人來說，這個系統的優勢更明顯。配有制動輔助系統的汽車將有效縮短剎車距離，防止追尾或其他安全事故發生,更加安全，並降低事故發生的可能性。
四 組成
EBA/BAS是先進的汽車電子產品，由傳感器、執行器和控制器組成。EBA/BAS系統佈置在汽車前側底盤下部：包括液壓驅動系統、分流閥、液壓執行器、制動踏板等。EBA/BAS是在防抱死制動系統ABS的基礎上，增設一隻制動踏板行程傳感器(膜片行程傳感器）和制動壓力傳感器，實現剎車力支援的EBA/BAS電磁閥，並在防抱死制動電控單元 ABS ECU（EBA/BAS控制模塊） 中增設制動力調節軟件程序和檢測剎車執行結束的EBA/BAS釋放開關而構成。
1.核心的執行器是車內的電子真空助力器（Electronic Vacuum Booster，EVB），在制動主泵上安裝一個壓力傳感器，沒踩剎車時在兩個腔裡有真空。
其工作原理是通過壓力傳感器感知剎車時駕駛員踩制動踏板的力，EBA/BAS控制器來判斷是否進行緊急制動行為。如是正常剎車，助力器按比例放大駕駛員踩剎車的力會啟動電子真空助力器內部的電磁機構（助力器裡的一個機械控制閥），允許大氣進入後腔。由於兩個腔的大氣壓力不同，因此產生與駕駛員踩剎車力成比例的放大力；如果是緊急制動，後腔存在全部大氣壓力時放大的力達到最大，迅速將制動壓力提升至助力器的最大伺服點，在雙膜片電子助力器的反應時間為0.4秒內達到助力器的最大伺服壓力。
EBA/BAS剎車系統擁有助力的功能，助力是由剎車主泵後方的加力裝置提供的，但這個裝置最大隻能提供8MPa的壓力。緊急剎車時EBA加力裝置瞬時工作觸發防抱死制動系統介入，除瞭防止輪胎抱死，ABS泵還會釋放高達18MPa的壓力給剎車鉗。
2.EBA/BAS制動輔助裝置充分運用瞭微控制器技術。其工作原理是這樣的：駕駛者踩下剎車踏板時會打開一個機械式閥門（電磁閥），讓外部空氣經此閥門流入通常會低於“底部壓力”的工作腔，在工作腔中形成一個較高的壓力區，而由於真空室中的壓力比“底部壓力”低，活動的盤式膜片會隨著兩室之間的壓力差產生位置變化，並反映到剎車總泵的活塞桿上。位移探頭負責監視剎車踏板的動作速度，一旦察覺駕駛者做瞭急剎車動作，就會馬上通知剎車輔助裝置控制儀，由控制器進行換算，並命令控制電磁閥以某一特定頻率進行動作。隨即空氣以飛快的速度通過這個電磁閥進入工作室，形成沖擊狀的高壓。結果是：即使駕駛員沒有大力踩下剎車踏板，隻是簡單做瞭個急剎車動作，剎車輔助裝置也會善解人意地幫助駕駛員加大剎車力度。在這套系統中還有個出氣開關(釋放開關），其作用是在駕駛者的腳從剎車踏板上移開後，電磁閥立即關閉。
（1）觸發裝置，其安裝在加速踏板下方的車體上；
（2）附加控制電路，其電路輸入端連接觸發裝置；附加控制電路包括斷油控制電路、緊急啟動剎車電路以及延時控制電路。當附加控制電路啟動時，斷油控制電路、緊急啟動剎車電路以及延時控制電路同時被開啟。
①斷油控制電路與發動機噴油嘴的控制線路連接，當斷油控制電路被開啟時噴油嘴關閉；
②緊急啟動剎車電路與剎車踏板連接的制動踏板驅動裝置相連接，當緊急啟動剎車電路開啟時制動踏板驅動裝置啟動；
③延時控制電路在開啟時能夠維持整個附加控制電路保持開啟狀態一段時間。
3.EBA緊急制動提醒功能是：在車輛緊急制動時，若當車速大於50KM/h，BCM模塊將控制尾燈以4Hz頻率閃爍，提醒後車減速或避讓。
4.有故障時BAS不能使用，儀表盤上的故障燈亮。
五 分類
BAS制動輔助分機械式和電子控制式兩種，機械制動助力實際上是在普通制動助力器的基礎上稍加修改的。當制動力不大時，它起到助力的作用。隨著制動力的增加，增壓室中的壓力增加，防抱死制動系統啟動；電控制動助力器有一個傳感器，可向防抱死制動系統控制器發送有關踏板行程和運動速度的信息。如果防抱死制動系統控制器確定是緊急制動，它將打開助力器中的電磁閥，使助力器內螺線閥門開啟，以增加壓力室中的氣壓，從而提供足夠的幫助。
1、機械式：這種剎車輔助主要是在普通剎車加力器的基礎上做一定的修改而制造的；
2、電子控制式：電子控制式剎車輔助的剎車加力器上會有一個傳感器，它能夠將踏板的力度和速度信息傳給ABS控制器。
機械制動輔助系統是電子制動輔助系統的前身，也就是說，電子緊急制動輔助系統比機械緊制動輔助系統更先進。
六 原理
1.控制原理
當在緊急情況時駕駛員快速踩剎車則系統被激活。系統根據踩剎車踏板的速度來確定是否在緊急剎車。如果是則助力器裡的電磁閥打開，提供全力助力，如果檢測到釋放剎車瞭，則電磁閥關閉。
發動機啟動後，系統進行車輛識別和自我檢測。如果沒有故障和行駛後車速超過8km/h,則BAS準備工作，直到車速降到3km/h。
BAS控制模塊檢測到剎車踏板的操作速度和車速。如果在某一車速的踏板速度超過特定的極限值，則助力器的電磁閥被觸發，達到最大的增力。
2.控制過程
(1)在車輛行駛過程中，EBA/BAS可借助油門和制動踏板上的傳感器，全程全時監控駕駛者對油門和剎車踏板的踩踏過程。
當傳感器偵測到駕駛員對制動踏板有踩踏動作時，可以自動檢測踩踏制動踏板踩踏時間、頻率、力度與速度大小，可以感知駕駛者對制動的需求程度和緊急制動情況。
通過分辨駕駛員踩踏板的情況來理解它的制動行為，根據踩踏時間、頻率、速度或力度大小來判斷車輛行駛中是否遇到緊急情況而采取緊急制動，將制動力適時加大，提供一個有效、可靠、安全的制動；會自動識別判斷駕駛員的剎車意圖，然後對制動器施加最合適的壓力；會監測制動踏板所受到的踩踏速度、頻率及力度，系統可以判斷出該剎車屬於哪一類的制動，識別並判斷是否引入緊急剎車程序。一旦傳感器檢測到松油門踩制動的時間、踩制動的速率和力度都符合要求時，ECU會馬上啟動緊急制動措施。
(2)如果EBA判斷出是正常情況下的剎車，那麼EBA將不會介入不發生作用，EBA也會通過判斷不予啟動ABS，會讓駕駛者自行決定剎車時的力度大小。
(3)當EBA探測到駕駛員忽然以極快的速度和力量踩下剎車踏板時，踩踏制動踏板的速度陡增，而且繼續大力踩踏制動踏板，監測到制動踏板的踩踏壓力恐慌性增加，EBA控制器分析會認為是一個突發的緊急事件，判定為需要緊急制動，便極快地反應和計算緊急程度，並立即開啟工作。控制器預判駕駛員需要緊急制動但腳下力度又不足時，即使踩剎車的力量很弱，或者系統判斷當前力度並不能達到安全制動效果，此系統便會協助，通過自動控制發生出強大的制動力，會在幾毫秒之內啟動全力制動模式，提供給踏板更大的壓力，對剎車系統進行加壓，瞬間增加制動液的壓力啟動全部制動力；或自動釋放出ABS蓄能器內儲存的18MPa的剎車液壓力(而在正常情況下常規剎車隻能使主缸剎車液產生2～8MPa的剎車液壓力)，使之通過蓄能器在ABS泄壓程序的工作通道進入主缸的兩個工作腔，在幾毫秒的時間內建立起最大的剎車力，把制動力全部發揮出來使制動力增至最大，並且保持它一直到駕駛員的腳離開制動踏板，使ABS更早啟動來發揮作用，產生最強大的剎車力道。
使車輛及時、有效的完成制動，從而將制動距離縮短，以達到可能的最高的剎車效果，讓車輛及駕乘者能夠迅速脫離險境，以減少交通事故的發生概率，提高行車的安全。
這個過程要比駕駛員從判斷緊急情況到啟動全部制動力，來得更快更猛。EBA施壓的速度比駕駛員人工反應更快，比駕駛員把制動踏板踩到底的時間要快得多，會遠遠快於駕駛員移動腳的速度。
在高速行駛時，隻須半踩剎車，就可明顯感覺到速度的回落，但車體並沒有前沖感，這就是EBA配合ABS剎車系統裝置在發揮所長。在遇到緊急剎車狀況時，駕駛員始終將剎車踏板踩踏到底，系統就會加大制動力，直到防抱死制動系統啟動：第一個剎車踩到底時，另一個備用活塞會開始運作，至少可以減少25％的剎車距離。如果駕駛員松開踏板剎車系統，又會降低制動力達到規定值。
(4)EBA會協助駕駛員及時更早地施加最大的制動力，大大地縮短在緊急制動的情況下的剎車距離，讓車輛能有最佳的制動效果，有助於防止在停停走走的交通中發生追尾事故，以提高行車的安全。EBA系統的存在可以顯著減少由於駕駛者緊張或者力量不夠而且造成的緊急制動不到位而引發的追尾事故，增大剎車效果，使車輛及時、有效的完成制動以提高行車的安全，讓車輛及駕乘者能夠迅速脫離險境，以制止交通事故的發生。
(5)駕駛員一旦松開踏板時自動減少助力量，制動力會自動減弱，降低剎車時的不適應感，使調控剎車變得容易，EBA系統就將停用轉入待機模式。
一般情況下，駕駛員踩剎車都是從輕踩到用力猛踩。它的作用就是輔助剎車，它啟動的條件很特別，就是緊急制動時如果駕駛員踩剎車踏板時力道不夠時，電腦會控制系統中高能儲壓器釋放液壓幫駕駛員剎車。為瞭使系統產生最佳的制動效果，最好快速制動，在制動過程中（務必不要“回抽”制動器）必須增加連續的制動壓力。除非不再需要制動器，否則不要降低制動踏板壓力。
3.工作模式
EBA/BAS控制模塊（ABS ECU）根據輸入信號決定下列3個操作模式：
①正常操作
②BAS壓力增大
③BAS壓力減小
七 作用
EBA/BAS制動輔助系統的主要作用是：汽車能夠通過判斷駕駛者的剎車動作（力量及速度），在緊急制動時增加剎車力度，從而將制動距離縮短，可以提高行車的安全性。
1、幫助駕駛員緊急剎車。根據駕駛員踩剎車踏板的速度來判斷是否存在完全制動的需求。隻要駕駛員始終將踏板踩到底，系統就會自動加大制動力直到防抱死制動系統(ABS)的啟動臨界值；
2、如果駕駛員放松剎車踏板，系統又會降低制動力到規定值；
3、液壓制動輔助系統可以大幅縮短制動距離，系統工作時駕駛員幾乎毫無察覺。
4、EBA的本質是實現車輛的線控制動功能。當EBA配合有長程雷達、激光雷達或其它視覺系統，可以實現車輛的自適應巡航系統功能，車輛主動避撞功能等。
緊急制動輔助系統是保障汽車安全駕駛的重要因素，對駕駛員的安全影響不言而喻。該系統對於力度較小的女性以及老年駕駛員來說，其優勢會表現得更加明顯。
根據測試數據結果表明，擁有剎車輔助系統的車輛比未裝有該系統的車輛可少約45%的剎車距離。
據相關資料介紹，在時速超過120km/h時采取制動，該系統可減少多至10m制動距離，而當車速在200公裡/小時，將汽車完全停下的距離可比未裝該系統的汽車縮短21米之多，要知道這段距離在危險情況下已經足以保住車內人員的生命財產，可以避免許多意外。尤其是對在高速公路行駛的車輛，對於高速行駛的車輛，縮短一點點的距離都是一個關鍵，也能夠避免很多意外發生，尤其是在高速公路上，EBA對於追尾事故有很好防止的作用。例如，汽車在100km/h的速度情況下開始緊急制動，制動距離縮短45%，且在這過程中由於“ABS”的存在，沒有車輪被抱死的問題。
八 特點
1.剎車輔助優點：
①根據作用於剎車踏板的速度和力量判斷是否緊急剎車；通過優化減速度來降低危險情形的事故危險，給駕駛員提供重大的幫助；
②在猶豫踩剎車或踩剎車的力量很弱，也能發生出很大的制動，減少制動距離；通過提供最大可能的伺服作動來啟動ABS;在BAS介入期間，ABS可以保證方向性；
③松開踏板時自動減少助力量，降低剎車時的不適應感。
2.特性
九 註意事項
制動輔助系統不能違背作用在車輛上的物理原理，它不能通過適應路況來增加新的牽引力，也不能避免事故，包括由超速轉彎，在濕滑路面上行駛或滑水現象導致的事故。隻有註意安全、細心和技術熟練的駕駛員可以避免事故。緊急制動就是遇到突發事故時采取的減速措施，在最短的距離內把車停住。切勿以魯莽或危險的方式過分使用制動輔助系統EBA/BAS，否則會危及乘員或他人安全。路面情況不好時，像下雨、下雪、沙石路面都不宜采用緊急制動，由於附著系數低時采取緊急制動會使車輛失去控制，發生側滑、甩尾，甚至翻車。制動輔助系統與安全駕駛以及遵守交通法規並無關系，車主所養成的正確駕車習慣與操作都是非常重要的，不然哪怕是再優秀的“保護傘”也沒辦法保證車主以及乘客的安全。
提醒所有的駕駛員，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬於「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，並不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的幾率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在於適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。駕駛員不僅要知道什麼是緊急制動輔助系統，更要學會使用它。遇到緊急情況時，駕駛員的控制才最關鍵，剎車輔助、ABS等安全配置隻是起到幫助作用。
其實汽車身上的所有電子控制裝備都是有局限性的，每個系統隻是針對特定的狀況而發揮控制能力，車輛最終還是由駕駛者控制，不要過分地依賴這些高科技裝備，因為這些裝置不是智能的，也不是全能的。一定要記住：所有電子輔助控制裝置的目的隻有一個，就是在危急關頭給你提供更多的自救機會和避險可能，你的生命隻掌握在你自己手裡。
雖然現在國內銷售的大部分車型都已配備類似制動輔助這種被動安全系統，但這卻並不意味著有瞭他們就可以將“安全駕駛”和“交通法規”拋之腦後，正確的駕駛習慣和操作要點需要我們時刻記在腦海裡，因為一旦車輛超過其所能控制的極限，即便擁有那些“保護傘”也於事無補，所以為瞭您自己和其它人的生命安全，保持良好的駕駛心態最重要。
絕大多數車型，汽車一啟動，剎車輔助系統是自動開啟的，默認為開啟待命狀態，不需要車主自己開啟。在快速踩下制動踏板時系統起作用，在釋放制動踏板時不起作用。剎車輔助系統功能可以關閉，但不建議關閉。至於關閉方法，由於品牌的不同，車型的不同，操作也會有所差別。具體的，建議查看車輛使用說明書，上面都會有詳細的講解。
十 故障分析
1.儀表盤提示請檢修緊急輔助制動系統，是什麼意思？如果汽車儀表盤出現故障燈，
可以嘗試以下操作進行處置：
（1）將汽車停車熄火5-10分鐘之後，不要踩剎車，直接按一下啟動鍵，或不踩離合器隻旋轉車鑰匙半圈到on的位置，汽車在通電後會開啟自檢功能，待5-10秒後觀察儀表盤上故障燈是否熄滅，僅剩發動機故障燈。
（2）如有其他故障燈常亮，則需要到4S店或修理廠檢修相應模塊及零部件，如僅有發動機故障燈常亮則再次點火著車，觀察發動機故障燈是否仍亮不滅。
（3）如發動機故障燈熄滅則無事，如仍發動機故障燈常亮則需要到4S店或修理廠檢修發動機相關部件及模塊。
2.需要用電腦檢查才能確定故障原因，行車電腦出現“請檢修緊急輔助制動系統”，是提示發動機艙的制動液壺需要添加汽車的剎車油，如果是汽車的剎車片、輪速傳感器出現故障的話，需要及時前往汽車的4S店或者是維修店進行檢修即可解決輔助制動系統故障的問題。
十一 基於專用短程通信技術的緊急制動預警
摘要：根據中國智能交通產業聯盟（C-ITS）發佈的《合作式智能運輸系統車用通信系統應用層及應用數據交互標準》，深入研究瞭車與車協同駕駛主動安全相關的緊急制動預警（EBW）的應用場景，結合北京汽車車廠自身特點及人因工程特征提出瞭把剎車信號分為剎車預警信號、常規剎車信號和緊急剎車信號三種，並給出瞭通過采集制動踏板行程距離獲取包含剎車加速度的剎車信號。通過專用短程通信（DSRC）技術，分等級剎車預警信號的提示，可以縮短人車系統在剎車過程中司機對緊急剎車的反應時間，不但能達安全剎車，有效防止追尾，而且還能通過剎車信號確定合理的最大制動力，減輕對車輛本身的耗損，同時也能達到節能降耗的目的。同時，提出瞭包含制踏板行程標準化距離的剎車板制造標準，並對 C-ITS 的《合作式智能運輸系統車用通信系統應用層及應用數據交互標準》及《專用短程通信消息集字典》SAE J2735中的數據集定義進行瞭擴展建議，就車廠企業標準進行瞭說明。本文基於專用短程通信（DSRC）技術，采用理論分析和試驗驗證結合的研究方法，對車車協同、人車協同駕駛相關的安全問題進行研究。
1.前言
針對防止行駛車輛常見的追尾事故的駕駛主動安全設計上，主要采用緊急剎車輔助（EBA/BAS）方案。EBA系統主要是從駕駛員剎車執行的角度出發，以立刻激發最大剎車壓力，以制止交通事故的發生為目的而開發出來的。EBA/BAS方案是從改進制動踏板的制動效率為出發點，以如何盡可能有效縮短制動距離為問題解決的突破口，而沒有考慮到防止車輛追尾是人與車協作、車與車協作的系統問題。改進制動踏板的制動機制是一個方面，而從人機工程的層面來看，人的因素考慮是防止追尾的另外一個突破口。
從人機系統角度分析，剎車過程應包括駕駛員反應時間和制動系統反應時間。駕駛員反應時間是前車尾燈亮燈開始到自車剎車的腳踏板動作開始之間的時間。制動系統反應時間是剎車的腳踏板動作開始到到達自車平均最大減速度之間的時間。根據汽車駕駛行業統計數據，駕駛員反應時間一般為 0.8S 到 2.0S，而制動系統反應時間一般為 0.7S。從以上經驗數據分析來看，整體制動效果影響因子中，駕駛員反應時間能占到制動效果的 51%到 74%，從而駕駛員反應時間也是有效防止車輛追尾的重要因素，而這一因素通常被忽略。另一個方面，提高有效剎車次數和降低駕駛員的緊張感和疲勞感，也是設計制動系統中必須考慮的因素。通過利用專用短距離通信技術（DSRC），研究車車、車人協作，以提高駕駛員應急反應時間，減少無效的剎車預警信息，提高剎車的有效性，以達到合理地保持車距和確定合理的最大制動力的目的，同時提高駕駛員駕駛的舒適感。
2.場景分析
數據更新頻率、系統延遲參照 J2945[4]及 NHTSA VSC-A性能指標說明。圖 1 分析瞭包含人因工程的緊急剎車過程，根據汽車制動動力學可以推導出最小安全距離模型如下[6]：
Vs、Vf 分別為 HV 及 RV 車速，T 為駕駛員反應時間, 前車尾燈亮燈開始到自車剎車腳踏板動作開始的時間；t1為制動協調時間，剎車的腳踏板動作開始到到達自車開始減速的時間；t2 為減速度增長時間，從開始制動到達平均最大減速度的時間；d 為停止後車輛間距，車輛停止以後，自車和前車之間的距離。為瞭有效防止行車追尾事故的發生，達到合理地保持車距的目的，需要解決在剎車過程中，縮短駕駛員反應時間 T，確定合理的最大制動力。
圖 1 包含人因的制動過程
如圖2主車（HV）和遠車(RV)位置關系，需分析接收到的遠車(RV)剎車制動消息,通過行駛方向、速度、加速度、位置篩選出存在潛在危險的遠車制動信息，並做剎車事件提提醒。
圖 2 車輛位置關系與威脅車輛篩查
3.設計方案
3.1 系統構成
系統分為通信底層和 V2X 應用層兩大部分。通信底層用於實現 V2X 通信相關底層軟件接口與驅動的封裝。V2X 應用層是基於通信底層的開發接口進行相關通信數據處理和 V2X 應用功能的實現部分。通信底層包括兩大部分，通信接口層和 Linux Kernel 及驅動。基於 Linux 操作系統，增加 V2X 設備通信相關的硬件芯片驅動模塊，實現瞭基於 Linux 操作系統級別上的軟件開發的基礎接口模塊層，這部分是通信基礎核心部分。通信接口層封裝瞭三部分接口，V2X 通信接口、GPS 通信接口、CAN 總線數據接口。V2X 通信接口采用包括數據接入層、網絡層、數據封裝層，通過這三層實現數據封裝，網絡傳輸、數據接入到應用訪問接口的處理過程。這三層統一封裝為 V2X 通信接口，使得開發人員直接調用接口就可以實現 V2X 數據通信。CAN 總線數據接口從總線上讀取車輛相關數據，如車輛轉向、緊急制動、燈光等數據，將這些數據上傳到 V2X 應用層供其使用。
V2X 應用層包括任務管理、應用層、信息安全三部分。任務管理來實現總體軟件資源的調配管理和信息節制，信息安全主要負責數據信息的加密解密和傳遞過程中的安全加密和保護，應用層包括協議解析、業務調度和 V2X 業務功能、實現通知模塊、V2X HMI 交互界面。協議解析分為 CAN 解析、通信協議解析。CAN 解析從 CAN 總線接口讀數據轉換成 V2X 業務需要的數據，如轉向值、緊急制動、燈光值等，通信協議解析用於解析其他 X 設備（車、人、基礎設施）發來數據，同時提供逆向操作過程，即向 X設備（車、人、基礎設施）發出數據，該模塊實現協議數據的解析、數據加密/解密、數據壓縮/解壓縮。
3.2 處理流程
根據圖 3 系統處理模塊框圖，系統處理過程描述如下。
1)分析接收到的遠車(RV)剎車制動消息，通過 RV 車輛的行駛方向、速度、加速度、位置信息，在 TC 模塊篩選出位於 Ahead in-lane，Ahead left 及 Ahead Right 區域的遠車(RV)。
2)進一步篩選處於一定距離范圍內的遠車（RV）作為潛在威脅車輛。
3)TA 模塊計算每一個潛在威脅車輛碰撞時間（TTC：time-to-collision）或防撞距離（collision avoidance range），篩選出與主車（HV）存在碰撞危險的威脅車輛，進行不同危險等級預警。
4)若有多個威脅車輛，則篩選出最緊急的威脅車輛。
5）系統通過 HMI 對主車（HV）駕駛員進行相應的碰撞預警。
圖 3 系統處理模塊
4.交互數據設計
車輛在行駛中正常制動情況下，車輛減速度為 0.3G~0.4G，相對應的制動系統油壓大約為 3.5~4Mpa。在制動系統踏板行程的分析與設計中，制動踏板的行程可以分為制動觸發、常規制動及緊急制動三中情況，即制動系統壓力分別在 1MPa、3~4MPa和 10~12MPa 狀態下所對應的三種制動踏板的行程。為此，如表 3 的說明，定義瞭剎車預警信號、常規剎車信號和緊急剎車信號三種剎車信號。剎車預警信號反映制動觸發前的司機準備狀態，相應的制動剎車板的行程為 10mm~40mm；常規剎車信號反映制 動 觸 發 後 到 最 大 0.6G 減 速 度 的 常 規 制 動 狀 態 ， 其 制 動 剎 車 板 的 行 程 為40mm~85mm；緊急剎車信號反映 0.6G 減速度以上的緊急制動狀態，其制動剎車板的行程為 85mm 以上。在定義三種剎車信號的基礎上，可以把前車的包含剎車預警的剎車狀態通知給後面車輛。
4.1 數據集定義
數據幀是應用層數據包收發的基本單位。不同類別的消息用以下統一的結構打成數據幀進行發送和接收。一個數據幀由一個消息類型 ID 和消息體組
成。
消息體打包瞭各類具體的消息內容。目前，J2735 標準定義瞭 4 個最基本的消息體。車輛基本安全消息是使用最廣泛的一個應用層消息，用來在車輛之間交換安全狀態數據。該消息一般會周期性地進行廣播，將自身的狀態信息告知周圍車輛，支持一系列協同安全應用。廣播頻率一般為 10Hz。
其中，DE_BrakeSystemStatus 定義車輛的剎車系統狀態,包括瞭 7 種不同類型的狀態。
- brakePadel：剎車踏板踩下情況。
- wheelBrakes：車輛車輪制動情況。
- traction：牽引力控制系統作用情況。
- abs：制動防抱死系統作用情況。
- scs：車身穩定控制系統作用情況。
- brakeBoost：剎車助力系統作用情況。
- auxBrakes：輔助制動系統（一般指手剎）情況。
4.2 剎車狀態數據擴展
C-ITS 的《合作式智能運輸系統車用通信系統應用層及應用數據交互標準》[1]中定義的剎車踏板狀態 DT_BrakePedalStatus，隻是反映剎車板是否被踩下的兩種狀態。在試驗的基礎上把剎車板是否被踩下擴展為制動觸發信號、常規制動信號和緊急緊急信號三種。三種信號在最小工況下（荷載：空載；車速：50km/h）的定義如表 3說明。
表 3 剎車信號定義
5.模擬實驗
通過駕駛模擬平臺，在停停走走的路況條件下，對駕駛員反應速度和有效剎車次數這兩個關鍵指標進行驗證。試驗場景為前後兩車，車速 60km/h，分別觀察後車和前車車距 20m 和 10m 兩種條件下，前車常規剎車和緊急剎車的駕駛行為對後車駕駛員的影響。試驗設計行駛 30 公裡路程，隨機產生 10 次常規剎車信號和 10 次緊急剎車信號和相應的 20 次剎車預警信號。並設定 DSRC 系統的車輛基本安全消息幀發送頻率為 10Hz。在沒有剎車預警信號的條件下，試驗數據如表 4 所示。
表 4 無行為預判的反應時間和緊急剎車有效性
在有剎車預警信號傳達的條件下，試驗數據如表 5 所示。
表 5 行為預判下的反應時間和緊急剎車有效性
以上試驗數據表明，剎車預警方法可以把駕駛員反應時間從 1.9 秒縮減到 0.秒，而其中需要花銷 0.1 秒的 DSRC 通信時延成本。同時，剎車預警方法在近距離跟馳駕駛場景下能明顯提升緊急剎車的有效性。
6.結 論
通過 DSRC 短程通信技術，進行剎車預警信號超視距後車傳達，可以明顯縮短人機剎車系統在剎車過程中駕駛員對緊急剎車的反應時間和提高剎車有效率。而且在視障的場景下，不但能達到安全剎車，有效防止追尾，而且通過常規剎車信號的分級，還可以合理確定最大制動力，減輕對車輛本身的耗損，同時能達到節能降耗的目的。值得說明的是，車與車間通信不限於 DSRC 技術，未來的 LTE-V 或 5G 移動蜂窩網絡技術有著更低的信息時延。對於由於前車駕駛員不良的駕駛習慣而產生的錯誤預警信息的過濾，還有等待於以後研究。
參考資料：智能汽車電子電氣技術漫談
