纯电动专用车线控制动技术的创新与发展

2024-07-01 10:47:38·  来源:AEE汽车技术平台
 

随着汽车“电动化、智能化”的技术革命,商用车底盘也迎来了从传统底盘、电动底盘再到智能线控底盘的技术变革。在电动化与智能化两大发展趋势下,我国正处于功能汽车向智能汽车转型的拐点,无数新兴技术得到长足进步,作为智能驾驶的主要载体,汽车线控底盘是实现高阶自动驾驶的基石。


线控技术是指由“电线”或者电信号来传递控制,取代传统机械连接装置的“硬”连接来实现操控的一种技术。线控底盘由转向、制动、悬架、驱动、换挡五大系统构成,相比传统的机械连接方式,线控底盘更加灵活,能够实现更精确的控制。


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随着电动化与智能化的发展,车辆制动技术也向电控化和复合制动技术方向发展。近年来专用车线控制动技术出现了电控气压制动技术、电动液压助力制动技术、新能源电气复合制动技术和电子机械制动技术等形式。与传统制动系统相比,线控制动系统具有如下优势: 


1、不依赖真空源,质量更轻、尺寸更小、集成度更高;


 2、具备匹配智能驾驶的主动制动功能;


 3、具备实现制动能量回收的解耦模式;


 4、能够根据驾驶个体的差异性进行个性化控制;


5、能有效集成车辆动力学子系统并融合底盘动力域控制技术。  


电控气压制动技术  电控气压制动系统(Electronic Braking System,EBS ),主要应用于重型商用车以及客车等安全要求较高的大型车辆。EBS 系统也集成了防抱死系统 ABS电子稳定系统 ESC和驱动防滑 ASR的功能。



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EBS系统及气压管路布置


该制动系统控制采用双回气压助力制动,集成了EPB、电机辅助制动和紧急停车等功能。对于整车控制器VCU,可根据驾驶员或自动驾驶系统信号选择合适的制动方式。


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EBS制动控制系统示意图

 

 电动液压制动技术  


随着新能源轻型客车的发展,乘用车用电控液压制动技术已不能满足这类产品应用的需要,于是出现了电动液压助力制动技术。电动液压助力制动系统采用电动液压泵和蓄能器为制动总泵提供制动助力,替代了真空助力泵,该助力系统助力大、响应快、制动舒适性好,在轻型电动商用车上得到应用。


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电动液压助力制动系统示意图

 

 新能源复合制动技术  


新能源电气复合制动技术,是新能源电机能量回收制动和气压制动一起作用的复合制动技术。目前,新能源公交车多采用电气复合制动系统,如下图所示:


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新能源电气复合制动系统示意图

 

 电子机械制动技术  


电子机械制动(Electro-Mechanical Brake,EMB)系统由驱动电机、减速机构、运动转换装置、制动卡钳等组成,驱动电机的转矩经过减速机构和运动转换装置传递到制动盘产生制动力矩。相较电控气压制动系统,它取消了气压泵、四回路阀、气瓶、控制阀及气路等,并且具有响应快、控制精准、布置简单等优点。


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电子机械制动系统示意图


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EMB盘式制动器示意图