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电气化车型为何要匹配一套线控制动系统?一起来听听专家怎么说

车事小说2022-07-04 15:58发文

当今对制动系统的要求不仅仅要能够刹得住,还要让车辆能够停得稳,以及在行驶中保障车辆的稳定性。

(图片来源:大陆集团)

文|车事小说 无花果

随着汽车从传统燃油机时代向电气化转变,多项车辆系统也随之进行升级转变,以满足电气化车型的特性需求,刹车系统就是这其中一项。

在多数人的印象里,刹车系统只不过就是刹车踏板、刹车盘/片,要如何进行电气化升级?或者说还能有怎样的改变?

其实不然。基于电气化车型的特性,刹车系统匹配的好坏将决定着这辆车的方方面面。比如,驾驶平稳性、乘坐舒适性、甚至续航等。

在6月30日,大陆集团举办的一场公开课上,电子制动系统专家刘松山向大家解读了电气化、智能化驾驶趋势下制动系统的进化。

(图片来源:大陆集团)

为应对汽车向高度自动驾驶方向发展趋势,大陆集团推出了一套集成式线控制动系统 MK Cx与HBE模块组成的MK Cx HAD线控冗余制动解决方案。据透露,该系统解决方案已经在极狐阿尔法 S 全新 HI 版车型上实现量产。

目前,该集成式线控制动系统 MK Cx的第一代产品MK C1已经在各大汽车品牌的不同车型上得到广泛应用。其第二代产品——MK C2也已完成开发,将于年内在欧洲投产。

与MK C1相同,MK C2也是一个“线控制动”系统,制动踏板与建压过程完全解耦,进而获得巨大的集成优势,不必再出于机械备份模式的需要而将制动系统直接安装在隔板的某一特定位置上。相反,带电子踏板的MK C2还支持具有创新内饰设计和车厢尺寸的新车辆概念。

对此,据刘松山介绍,线控制动系统是车辆电气化、智能化背景下制动系统的发展趋势。与传统制动系统最大区别在于,线控制动系统的传递媒介是电信号。在过往的制动系统发展中,由最初的纯机械(杠杆原理)到液压制动,在到今天的线控制动。其对车辆操控、乘坐舒适性的大幅度改善也是显而易见的。

对此,刘松山称,当今对制动系统的要求不仅仅要能够刹得住,还要让车辆能够停得稳,以及在行驶中保障车辆的稳定性。

与MK C1相比,大陆集团即将推出的MK C2可用性更强。而且在整体尺寸上更紧凑、轻巧。更加便于集成到较小车型以及覆盖多种动力系统和安装位置的整车平台之中。

此外,MK C2的子零件数量也得到了减少,从而实现进一步降本。

据了解,这主要是得益于MK C2通过将踏板模拟器、制动主缸、助力器和液压调节控制系统(ABS、ESC)等集成为一个结构紧凑、体积小的制动模块,减轻了约 30%的自身重量,进而满足新能源车在轻量化和空间优化等方面的需求。

作为集成式线控制动系统的MK C2还可以比传统液压制动系统快3倍的速度产生足够高的制动压力(实现150 毫秒内建压),使车辆在更短的时间内缩短制动距离。而在此过程中,驾驶人员并不会因可感知的不同踏板反应而感到不安。

基于当前汽车发展趋势,未来,让汽车安全减速仅仅是对制动系统的最基础要求,除此之外,还必须要能够有助于提高车辆效率。在电动汽车中,MK C2使再生制动(能量回收)和车轮制动无缝融合,可以使安装传统踏板的混合制动系统的能量回收效率提高30%。

经测试认证,MK C2可以在制动过程中实现100%的制动能量回收,帮助新能源车可平均多回收160瓦时(Wh)的电能。相当于给一辆续航里程500公里的纯电动车增加了约20公里的续航里程。

(图片来源:大陆集团)

据刘松山介绍,作为未来制动系统的推动者,MK C2采用了智能模块化设计,借助该设计,多个系统性能等级可实现不同的标准化功能组合。

据了解,MK C2采用了含两个独立分区的多逻辑架构可实现冗余备份模式,这提高了系统的可用性(对于自动驾驶来说尤其重要)。在其他方面,即使是MK C2的基础版本也支持高度自动化的自主泊车功能。

针对高度自动驾驶场景下的制动安全需求,MK C2线控冗余制动解决方案还拥有冗余降级备选功能。即使是面临发生概率极低的故障情况也能够有效应对。

例如,当主制动系统完全失效时, HBE模块将通过两个前轮对汽车实施制动,起到制动防抱死系统的作用。而如果仅是主制动系统中部分模块发生故障,MK C2则激活协同制动模式,让HBE模块加入协同工作来驱动后轮制动系统保持工作。这种创新的协同模式,即使某个系统部件发生故障也能通过在双轴上控制滑移率进行减速,让制动功能正常发挥作用。

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