毋庸置疑,汽車安全性一直是人們購車的第一要素。而說到汽車必備的安全配置,除了已經為大衆所熟知的ABS之外,例如電子制動力分配系統、彎道制動控制系統、制動輔助系統以及電控制動系統等制動控制系統近些年來也迎來越來越多的需求,并且随着技術的演進,這一系統正在經曆各方面的優化升級。近日,采埃孚亞太區制動系統工程技術總監巫子平、采埃孚制動系統整車應用經理宋明、采埃孚制動系統技術專家梁全勝接受蓋世汽車記者采訪,期間便談及以ESC和IBC為代表的制動控制系統的升級。至于未來的制動技術将如何發展演變,從中亦可窺一二。
從左至右為:采埃孚制動系統技術專家梁全勝、采埃孚亞太區制動系統工程技術總監巫子平、采埃孚制動系統整車應用經理宋明
ESC的高度集成化趨勢
懂車的人都知道,電子穩定控制系統ESC應用高級的傳感技術來判斷駕駛者行駛方向的意圖,在車輛開始失去穩定姿态時,系統啟動幹預措施,對一個或多個車輪實施制動力,減少發動機扭矩的幹預,将車輛引導回正确路線,其對防止事故或降低事故嚴重程度有明顯的輔助功效。也可以說,ESC是汽車防抱死制動系統和牽引力控制系統功能的進一步擴展。
事實上,經曆了相對較長時間的發展,ESC已然為汽車市場所熟知并接受,且不說歐美等早已在法規中明确ESC配置要求的國家,即使在沒有指定相關法律法規的中國,ESC的使用也已越來越常見。例如現在市面上的北汽幻速S5、SWM斯威汽車X7、寶駿510、衆泰SR9等越來越多的自主車型也都已實現了ESC的标配。
在應用廣度進一步擴大的同時,ESC系統本身也在經曆一系列的變化。宋明告訴記者,關于ESC,大家現在越來越多關注的是一些附加功能的融入,例如坡道緩降、自動駐車、胎壓監測等等。“也就是說,随着技術的演變,ESC趨于高度集成化,也即讓更多的功能參與到這一執行之中,這是目前全球ESC發展的重要趨勢之一。”
EBC460 6pp
采埃孚最新投入應用的6活塞泵電子穩定控制系統(EBC 460)就具有以上特點。據介紹,這項技術除擁有大量制動功能外,還能擔當“黑匣子”式的軟件集成中樞,容納控制某些自動駕駛、安全、底盤和傳動功能的算法。宋明表示:“這是我們将來會在市場上主推的高端的滑移控制系統,它的覆蓋面比較廣:一方面,它能夠支持多種功能的應用,包括自動緊急刹車系統、自适應巡航系統等。另一方面,它還能夠支持新能源車型的一些使用,例如制動能量回收等, EBC 460目前最大能力可以滿足0.3g的制動能量回收,具體數據則還需根據具體使用狀況最終确定。”
據了解,EBC 460去年在歐洲實現量産,配置于寶馬7系量産車型,而巫子平在此次采訪中也透露,這一産品在國内已經進行到了最終的驗證階段,也将很快進行量産,但其并未透露具體的量産車型。
IBC不隻是集成化
如果說,EBC 460是ESC的升級,那麼集成化制動控制系統IBC則稱得上是制動控制系統的一種變革。
先從傳統的真空助力制動系統說起,該系統是指用真空壓力的方式輔助制動的一種系統。對于這一系統來說,具備真空源十分關鍵。目前來看,汽油發動機采用點燃式,在進氣歧管可以産生較高的真空壓力,可以為真空助力制動系統提供足夠的真空來源;柴油發動機以及汽油直噴發動機由于采用壓燃式在進氣歧管處不能提供相同水平的真空壓力,所以需要安裝提供真空來源的真空泵。
梁全勝表示,當前市面上所采用的幾乎都是真空助力制動系統,特别是貫穿式真空助力器,這一系統具有制動時受力變形小,降低前後殼體材料成本、安裝方便以及重量輕等優點。經初步計算,貫穿式真空助力器與傳統非貫穿式真空助力器相比可減輕20%-30%的重量。“如果再和鋁殼體相配,大概可以減輕50%的重量,現在很多整車廠采用的都是這種貫穿式的助力器。”
真空助力制動系統在當前以及未來相當長一段時間所發揮的作用不容否認,然而正如以上所說,現在一些車型需要配置機械真空泵,而它會損耗發動機的功率,從而帶來燃油經濟性的下降。另一方面,對于沒有内燃機的電動汽車來說,它無法為真空助力器提供真空源,盡管可以利用電動真空泵為助力器提供真空,但電子真空泵同樣會增加重量,而這将對其續航裡程提出挑戰。
因此,随着現在越來越多的新能源汽車的問世,未來所需要的可能是一款能夠實現無真空支持的助力制動系統,例如采埃孚最新研發的集成化制動控制系統IBC。據了解,這一系統将于2018年開始量産。
IBC
具體來說,除了無需真空源之外,IBC的優點還包括:一、作為高度集成的一個産品,它融合了傳統的助力器以及ESC等多個系統,提高了性能表現;二、通過簡化制動系統結構,它的重量有所減輕;三、它可以在一定範圍内減少制動距離,完全可滿足歐洲N-CAP的需求,同時還能支持100%的能量回收,另外踏闆杆也可以通過模拟器來調節。
巫子平還表示,由于IBC零件相對較少,所以從零件成本來看它會比現有的系統更有優勢,但是随着功能複雜程度的提升,以及可靠性要求越來越高,在軟件開發、系統匹配等方面的投入會越來越大,所以它的研發成本相對較高。“不過,對于這種技術含量較高的産品來說,其整體成本會随着量産的增加而有明顯的下降,因此将來随着技術的疊代以及産量的擴大,它的成本優勢會越來越明顯。”
趨勢明朗 放量仍需時日
以上不難看出,更多功能的融入與集成以及具備更高安全性的制動控制系統已然是大勢所趨,另外需要關注的是,新能源汽車也已成為制動控制系統研發的重要考量之一。對于相關供應商來說,盡管如今的新能源市場還尚未迎來真正的爆發時期,但“靴子終歸要落地”,主動出擊、提前布局的做法無疑是值得推崇的,何況現在這些新的技術已經開始派上用場了。
但與此同時我們也應看到,這些新技術的全面應用顯然還要花上很長一段時間。正如梁全勝所說,例如真空助力器等傳統産品未來一定會被IBC或者其它下一代産品所取代,但這還需要一定的時間,這與國家政策對于排放和燃油經濟性要求的嚴格程度等因素有關。
巫子平在采訪最後也提到,盡管我們都在談市場升級、産品升級,但是毫無疑問,傳統産品仍然占據非常大的份額,并且在可預見的将來仍然會是主流。“因此我們傳統産品的開發依然不能停,一些傳統的執行機構依然會是我們的強項,例如卡鉗、真空助力器等方面,我們的市場份額仍在不斷的增加。”