電控制動(dòng)是趨勢(shì) 談電動(dòng)車制動(dòng)解決方案

圍繞電動(dòng)車的話題更多的集中在續(xù)航里程、電池類型、充電方式及時(shí)間等一些使用的問(wèn)題上，今天我們來(lái)聊聊別的話題，電動(dòng)技術(shù)在代替了傳統(tǒng)動(dòng)力技術(shù)后，引發(fā)的變革確實(shí)是巨大的，這也影響到了車輛的技術(shù)開(kāi)發(fā)，制動(dòng)系統(tǒng)就是要謀變的其中一環(huán)。

圖中所示為傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)，駕駛員控制踏板，與踏板相連的是真空助力器，它負(fù)責(zé)將駕駛員施予踏板的力放大并推動(dòng)主泵活塞進(jìn)行制動(dòng)壓力，最后，制動(dòng)分泵由活塞推動(dòng)制動(dòng)片加緊制動(dòng)盤(pán)，從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力。

這里面涉及到一個(gè)很重要的部件——真空助力器，如果它的工作狀態(tài)不好，駕駛員踩制動(dòng)踏板時(shí)就會(huì)覺(jué)得很硬，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員就會(huì)誤以為沒(méi)有制動(dòng)功能了。而真空助力器的真空環(huán)境是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的，較為傳統(tǒng)的方式是從進(jìn)氣歧管處引出一根氣管通向真空助力器，為了確保真空環(huán)境的穩(wěn)定性，有些發(fā)動(dòng)機(jī)還專門(mén)為真空助力器設(shè)計(jì)了一個(gè)由凸輪軸驅(qū)動(dòng)的機(jī)械真空泵，在此之前，還有廠商用電子真空泵來(lái)彌補(bǔ)“真空”。

傳統(tǒng)動(dòng)力汽車，制動(dòng)系統(tǒng)可以從發(fā)動(dòng)機(jī)處獲得真空源從而讓真空助力器為駕駛員提供輔助作用，那電動(dòng)車的動(dòng)力系統(tǒng)不具備制造真空的能力，制動(dòng)助力的問(wèn)題將如何解決？

解決這個(gè)問(wèn)題現(xiàn)在有兩種模式，一種是在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上去解決真空源的問(wèn)題，另一種則是采用新的技術(shù)原理，徹底舍棄真空在制動(dòng)系統(tǒng)中的用途，重新設(shè)計(jì)制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)。不僅是汽車行業(yè)，在各行各業(yè)面臨新老更替時(shí)都少不了這樣的做事邏輯。

● 利用現(xiàn)有基礎(chǔ)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)

利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)的方式是目前絕大多數(shù)廠商在新能源車中采用的方式，原有的真空助力器以及相關(guān)管路得到保留，管路的另一端連接的電子真空助力泵，當(dāng)傳感器監(jiān)測(cè)到助力器真空度不足時(shí)，電子真空泵開(kāi)始工作維持真空環(huán)境，通過(guò)這樣的方式，確保真空助力器能夠像原先一樣為駕駛員提供輔助作用。

不過(guò)，這樣的電子真空助力泵的噪音較大，此外更重要的是，電子真空泵的工作穩(wěn)定性以及壽命都不太適合當(dāng)做主要及唯一的真空源供應(yīng)部件（原先在傳統(tǒng)汽車上，它只是輔助維持真空環(huán)境）。顯然，這樣的方案是來(lái)自傳統(tǒng)的汽車研發(fā)理念，而并非是站在新能源車的開(kāi)發(fā)角度來(lái)解決問(wèn)題。

● 舍棄真空在制動(dòng)系統(tǒng)中的用途

博世和大陸這兩家公司在主動(dòng)安全技術(shù)領(lǐng)域有著較豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)然，它們?cè)谶@個(gè)業(yè)務(wù)上也是直接的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，現(xiàn)階段，兩家公司的競(jìng)爭(zhēng)主要是在自適應(yīng)巡航、車道保持、ESC、城市安全系統(tǒng)等傳統(tǒng)主動(dòng)安全技術(shù)方面。而我們這篇文章所討論的新能源車的制動(dòng)系統(tǒng)解決方案盡管還沒(méi)有全面推向市場(chǎng)，但在試驗(yàn)場(chǎng)上，這兩家公司已經(jīng)要掰掰手腕了。

先來(lái)說(shuō)博世的技術(shù)成果。博世推出了一套名為iBooster的智能化助力器，從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，它代替了原先的真空助力器，從而徹底終結(jié)了制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)真空的依賴。盡管對(duì)技術(shù)原理進(jìn)行了革新，但駕駛員在踩下制動(dòng)踏板時(shí)對(duì)這樣的變化不會(huì)有所察覺(jué)。

駕駛員在踩下踏板時(shí)推力仍舊作用于后方推桿上，不過(guò)，在踏板向后方移動(dòng)的過(guò)程中，位置傳感器會(huì)監(jiān)測(cè)并向控制電腦傳遞踏板行程信息，以此為依據(jù)結(jié)合實(shí)際工況計(jì)算出所需制動(dòng)力，
隨即將信號(hào)傳遞至私服電機(jī)，私服電機(jī)為直流無(wú)刷類型，事實(shí)上，這個(gè)伺服電機(jī)并不是直接作用于制動(dòng)主缸，從中還有一個(gè)二級(jí)齒輪裝置對(duì)傳遞方向以及扭矩進(jìn)行轉(zhuǎn)化，之后再推動(dòng)制動(dòng)主缸，而建立制動(dòng)油壓的過(guò)程仍舊是延續(xù)傳統(tǒng)制動(dòng)液壓結(jié)構(gòu)。

博世推出的這個(gè)iBooster智能化助力器徹底代替了傳統(tǒng)的真空助力器，不僅如此，采用電控方式后，在功能上通過(guò)與其他系統(tǒng)進(jìn)行接合，又可以衍生出更多的功能。例如通過(guò)與電動(dòng)車的動(dòng)能回收系統(tǒng)相結(jié)合，我們都知道，電機(jī)在動(dòng)能回收模式下也會(huì)使車輛出現(xiàn)制動(dòng)效果，如何匹配這兩種方式產(chǎn)生的制動(dòng)效果就是個(gè)問(wèn)題，比亞迪e6就裝配了博世的這套iBooster技術(shù)，正好我們也能去感受一下。

不僅是電動(dòng)車，這個(gè)技術(shù)也適用于傳統(tǒng)汽車，在防碰撞技術(shù)就是個(gè)很好的“載體”，現(xiàn)在更多的是依靠ESC進(jìn)行主動(dòng)制動(dòng)，如果制動(dòng)的動(dòng)作能由制動(dòng)主缸親自完成，那么，再接合ESC的使用，其反應(yīng)速度以及制動(dòng)力度可提升的空間就會(huì)更大。

同場(chǎng)競(jìng)技的大陸也拿出了它們的技術(shù)——MK C1電液制動(dòng)系統(tǒng)，從技術(shù)原理上，與博世的iBooster類似，不過(guò)，大陸的這個(gè)MK C1的集成度更高，它的意義不僅僅是取代了真空助力器，更重要是，它將我們所熟悉的ESC集成到了同一個(gè)模塊里。

目前，大陸推出的這套MK C1電液制動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)具備投入使用的條件，它們也在積極地與主機(jī)廠進(jìn)行接洽，預(yù)計(jì)在明年就會(huì)有裝配量產(chǎn)車的消息，我們也會(huì)技術(shù)關(guān)注此事。

編輯總結(jié)：

制動(dòng)系統(tǒng)電子化是未來(lái)汽車發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，無(wú)論是電動(dòng)車還是傳統(tǒng)采用內(nèi)燃機(jī)的汽車，這種制動(dòng)系統(tǒng)都有著顛覆性的意義。當(dāng)然，你可能會(huì)擔(dān)心它的可靠性問(wèn)題，對(duì)此我也向開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提出過(guò)質(zhì)疑，這就像英菲尼迪在Q50車型上使用的線控轉(zhuǎn)向一樣，除了強(qiáng)大了放錯(cuò)邏輯外，硬件的保障也是必不可少的。此外，采用電控制動(dòng)后，系統(tǒng)還可以適應(yīng)不同駕駛模式的選擇，從而為駕駛員提供不同腳感的制動(dòng)感受。