依据再生制动体系提出的技能要求,各大轿车厂商和零部件企业纷繁推出了适用于不同类型电驱动轿车的具有制动能量收回功用的液压制动体系计划。接下来咱们谈一谈现在业界几种典型计划。
1.依据真空助力的液压制动体系
“真空助力器+真空泵”计划
该计划首要是在原有真空助力液压制动体系中添加EVP(Electronics Vacum Pump,电子真空泵)、PTS(Pedal Travel Sensor,踏板行程传感器)和气压传感器。
EVP的作用是为真空助力器供给动力源,因为电驱动乘用车没有传统的发动机,无法为真空助力器供给真空度,真空助力器无真空下无法供给制动助力。该体系一般还会带一个真空罐,用于存储必定容积的真空,使体系的真空度更安稳,一起下降EVP的发动频次,添加EVP运用寿命。PTS首要是为了给电机操控器供给制动信号,有用运用制动空行程进行能量收回,进步能量收回率。
该体系的有长处是原制动体系的零部件大都可以沿袭,施行便利,技能老练,体系安稳,造价较低。缺陷首要是电机回馈制动力直接叠加在原有冲突制动力之上,不调理原有冲突制动力,能量收回率低,制动舒适性差。制动舒适性差不仅是表现在电机回馈制动和冲突制动的耦合与切换发生的冲击、平顺性差,还表现在高原区域,因为气压低,EVP无法供给和在平原区域相同高的真空度,真空助力器的助力差,踏板力会变大。
2.依据ESP/ESC的液压制动体系
Bosch ESPhev计划
以Bosch公司的ESPhev为例,该体系无需真空助力器和EVP,首要依据原有的ESP技能,ESP除了规范功用外,添加了惯例的制动液压助力功用和回馈力矩和谐功用。ESP依据BOU(Brake Operating Unit, 制动操作单元)里的PTS信号核算驾驭员的制动需求,再依据电机所能供给的回馈制动力巨细,以及归纳车辆安稳性,进行制动力的分配,液压制动体系压力由ESP供给。
该体系具有比传统制动体系更小的装置尺度,更轻的分量,能进行回馈力矩和液压力矩的和谐,能量收回率高。可是体系前轴解耦,制动管路为II型安置,不同于常见的X型安置,并且该计划只适用于小型车(满载车重不超1700kg)。
3.依据EHB的液压制动体系
EHB(Electronics Hydraulic Brake,电子液压制动体系),首要由动力单元(电机、泵和蓄能器)、液压单元(主缸、踏板模拟器和PTS)和电子操控单元组成,经制动管路和操控阀与制动轮缸相连,操操控动液流入/流出制动轮缸,然后完成制动压力操控。
Bosch HAShev计划
上图为Bosch公司的HAShev体系,该体系首要由BOU、ACM-H(Actuation Control Module –Hydraulic,液压助力操控模块)和ESP组成。BOU带有PTS,用于勘探驾驭员的制动需求;BOU和制动踏板是解耦的,集成了踏板感模拟器,踏板感模拟器内部首要是一个绷簧阻尼组织,能灵敏调理踏板感。ACM-H首要由电动液压泵、高压蓄能器和电子操控单元组成,它的使命首要是给液压制动体系供能,一起担任回馈力矩和液压力矩的和谐操控。该体系的ESP和一般的ESP比较,多了自动增压的功用,它能在ACM-H失效时自动增压,确保制动安全,一起它和电机操控单元以及ACM-H之间也有回馈力矩、车辆安稳因子等信号交互。
该体系踏板解耦,踏板感可以灵敏规划,动态操控电机回馈力矩和液压制动力矩的和谐分配,优先运用再生力矩,完成最大效能的制动能量收回;一起它具有强壮的失效形式,ACM-H失效时ESP可以补偿,液压失效时,还有机械结构确保安全。可是体系零部件多,结构杂乱,需求添加4根制动管,分量无优势,调试和保护本钱高。
Mando AHB III计划
上图为韩国Mando公司的AHB III计划,由iBAU(Integrated Brake Actuation Unit,集成制动助力单元)和PSU(Pressure Source Unit,液压动力单元)这两个首要部件组成。和Bosch公司的HAShev体系比较,Mando把电子操控单元、ESP/ESC都集成在iBAU里,零部件的数量上减少了,安置更灵敏,分量更轻,轻了差不多2kg。并且iBAU直接进行轮压操控,最大程度消除体系丢失,增强压力可控性。
4.依据新式制动助力器的液压制动体系
依据新式制动助力器的计划
这种计划无真空助力器和EVP,也没有液压泵或蓄能器等部件,取而代之运用高性能电机,经过齿轮组织驱动活塞直线运动,以发生制动主缸压力。较之一般制动体系,它更轻盈,体系呼应更快,可以显著地提高建压速度,有用地缩短制动间隔,满意新式高档驾驭辅佐体系对制动压力操控动态特性的更高要求。和谐再生制动功用和依据ESP/ESC、EHB技能相似,相同能完成高效的制动能量收回。
该体系的制动踏板也可所以解耦的,建压进程与制动踏板之间没有直接的联络,踏板感觉由一个集成在履行模块中的绷簧/缓冲器单元来发生的。踏板感可依据整车要求别离调整,还可依照不同行进状况(如紧急制动)或操作形式(如“运动”)进行独自调整,能在无需任何附加办法的条件下,完成再生制动与舒适性的完美一致。
这种计划现在已被成功应用在日产Leaf、特斯拉Model S和阿尔法罗密欧Giulia等车型上。
德国大陆集团的MK C1 (集成了ESC)
Bosch的ibooster (没有集成ESP/ESC)
比较传统的制动体系产品,现在EHB或新式制动助力器等产品的开发本钱还比较高,可是跟着技能的不断进步,这些开发本钱必定会不断下降。咱们信任制动体系会逐步向着轻量化、模块化和智能化的EHB或新式制动助力器方向开展。现在国外首要制动体系零部件供货商(如Bosch、TRW、大陆、爱德克斯、日立、万都等)分分推出自己的EHB或新式制动助力器产品,而咱们国内的供货商因为在传统底盘电控体系ESP/ESC/EHB、电磁阀等要害零部件的开发与制作方面存在短板,EHB或新式制动助力器产品的研制与国外尚有距离。可是国内这方面研制也取得了一些发展,如电子液压助力器、电子真空助力器等都已经有成形的产品了,并且许多国内供货商都在和一些高校协作,经过产学研协作,取得了不错的发展。跟着电动轿车产业化进程的逐步推进,信任国内供货商也能开宣布满意整车需求的EHB或新式制动助力器等产品,构成与国外同类水平相抗衡的才能。