王變變　胡凱　黃東方

摘 要：伴隨著新能源汽車的快速發(fā)展，使得越來越多的人員開始關(guān)注新能源汽車技術(shù)的提升。其中，制動(dòng)系統(tǒng)作為保障汽車安全運(yùn)行的主要系統(tǒng)之一，其利用制動(dòng)器與車輪的摩擦來強(qiáng)制性控制行駛中的汽車達(dá)成減速或者停車的目的。制動(dòng)系統(tǒng)在汽車行駛期間同樣起到了保持汽車速度穩(wěn)定、在各種道路狀態(tài)下保持汽車停車時(shí)穩(wěn)定不動(dòng)的作用。而在本文當(dāng)中，則主要針對新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢展開了探討與分析。

關(guān)鍵詞：新能源汽車 制動(dòng)系統(tǒng) 發(fā)展趨勢

1 前言

目前，隨著社會(huì)市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，汽車已經(jīng)成為人們代步的主要交通工具之一，在一定程度上促進(jìn)了汽車行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)為各地汽車行業(yè)的發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。想要提高新能源汽車行業(yè)在市場中的競爭力，需要該行業(yè)具備獨(dú)有的優(yōu)勢和顯著的新能源汽車技術(shù)，從而在激烈的市場中站穩(wěn)腳步。制動(dòng)系統(tǒng)作為汽車行駛過程中起到?jīng)Q定性作用的安全系統(tǒng)，其在出現(xiàn)危險(xiǎn)情況時(shí)能夠按照駕駛員的意愿來控制正在行駛中的汽車強(qiáng)制減速或者完成停車目的，以此保障汽車行駛的安全性。駕駛員在行車期間出現(xiàn)問題時(shí)，通過踩下剎車踏板來將力量傳至與剎車踏板相連的推桿后的真空助力器處，并利用真空助力器放大腳踩踏的力量，使得制動(dòng)器與轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂間產(chǎn)生較大的摩擦力，然后控制汽車減速或者停止。而傳統(tǒng)的燃油汽車主要依賴于人力對制動(dòng)主缸活塞的作用，司機(jī)在制動(dòng)踩踏板時(shí)會(huì)因阻力過大而無法制動(dòng)汽車，使得汽車與汽車駕駛者的安全性受到了嚴(yán)重的威脅。

2 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

國民對于新能源汽車最為核心的要求便是安全性與穩(wěn)定性，希望其在運(yùn)行的過程中可以從根本上保障駕駛者與乘車人的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以在這一過程中新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)具有非常重要的作用[1]。其中，汽車制動(dòng)系統(tǒng)主要應(yīng)用于汽車在正常行駛的過程中因突發(fā)事件而需要踩踏剎車時(shí)，汽車車輪與地面間的滑動(dòng)率保持在5%～20%這一最佳范圍內(nèi)，不會(huì)因過快的運(yùn)行速度而出現(xiàn)車輛向側(cè)面甩出的情況。

汽車制動(dòng)系統(tǒng)可幫助汽車在任何路面上制動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)整其車輪制動(dòng)力矩，使得輪胎與地面間的值可達(dá)到縱向峰值附著系數(shù)與較大的側(cè)身附著系統(tǒng)，減少汽車行駛過程中的制動(dòng)距離，提高汽車整體的安全性與穩(wěn)定性，為駕駛?cè)藛T生命安全提供重要保障。在汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱制動(dòng)傳感器主要承擔(dān)了檢測行車過程中車輪的轉(zhuǎn)速，并在其滑移率20%時(shí)進(jìn)行制動(dòng)控制，提高汽車制動(dòng)性能的同時(shí)，保持整車運(yùn)行的穩(wěn)定性。除此之外，汽車設(shè)計(jì)人員還將電子剎車自動(dòng)分配系統(tǒng)列入汽車重要的控制系統(tǒng)中，使得駕駛?cè)藛T可在惡劣天氣下仍然可以保證行車的穩(wěn)定性。而對于部分價(jià)格昂貴的高檔車輛來說，其對于安全的重視度更高，所以安裝了緊急剎車輔助系統(tǒng)，該系統(tǒng)幫助駕駛?cè)藛T自動(dòng)識(shí)別其踩踏剎車時(shí)的速度與力度，以此來判斷緊急剎車性能，并通過控制剎車速度與力度來降低車輛行駛期間因短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)剎車而出現(xiàn)事故的可能性[2]。

傳統(tǒng)的汽車防抱制動(dòng)控制系統(tǒng)只有在極端情況下才會(huì)控制制動(dòng)，在部分制動(dòng)情況下其多是利用電子制動(dòng)來控制單個(gè)制動(dòng)缸的壓力，提高制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。但是，其在駕駛者反應(yīng)過慢、未能完全抱死的狀態(tài)下無法達(dá)到預(yù)期的制動(dòng)效果，極有可能會(huì)威脅到駕駛者與汽車的安全穩(wěn)定性。在這種情況下，隨著我國電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，使得越來越多專業(yè)人士開始重視對新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)的研究與創(chuàng)新。

3 新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1 采用線控制動(dòng)的新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)

伴隨著汽車傳感器與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的快速性，使得新能源汽車控制技術(shù)中的線控技術(shù)得以了重要的發(fā)展機(jī)遇，且線控技術(shù)已經(jīng)代替了傳統(tǒng)的技術(shù)成為了新能源汽車控制技術(shù)未來發(fā)展的重要方向。新能源汽車的線控制動(dòng)主要是利用電子機(jī)械制動(dòng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)，使得整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)顯得更加的智能化，且其電源也不再會(huì)因液壓源而受到限制[3]。傳統(tǒng)汽車中的液壓制動(dòng)系統(tǒng)的元件多為機(jī)電結(jié)合一體化的元件，當(dāng)汽車駕駛員需要強(qiáng)制進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，還需要由電控ECU進(jìn)行調(diào)控方可實(shí)現(xiàn)這一現(xiàn)象，這便可能會(huì)因制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間過長而影響到汽車制動(dòng)時(shí)的安全性以及及時(shí)性。而線控制動(dòng)系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其利用簡單的電子機(jī)械制動(dòng)器來代替復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，使得結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)，且在駕駛者需要制動(dòng)時(shí)可保持較快的響應(yīng)速度。只要在設(shè)計(jì)、裝置新能源汽車時(shí)將線控制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，便能夠根據(jù)實(shí)際情況自如控制制動(dòng)力的大小，從根本上保障制動(dòng)時(shí)駕駛者與汽車的安全穩(wěn)定性。

但是，線控制動(dòng)系統(tǒng)在一定程度上對控制技術(shù)要求較高，不利于駕駛者操作與控制，且對于能源的需求量較大，當(dāng)其出現(xiàn)系統(tǒng)失效時(shí)無法在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行良好處理，這均會(huì)影響到新能源汽車駕駛者的應(yīng)用體驗(yàn)。

電子制動(dòng)系統(tǒng)與電子線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)將在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上進(jìn)行更加全面化的改進(jìn)與創(chuàng)新，并向著高精度、高可靠性以及高智能化的方向進(jìn)行快速發(fā)展，未來電子制動(dòng)系統(tǒng)與電子線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的集成控制技術(shù)將成為新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展的重要內(nèi)容。預(yù)計(jì)2025年至2030年，線控制動(dòng)與線控轉(zhuǎn)向技術(shù)將逐步被大范圍應(yīng)用于新能源汽車當(dāng)中，成為汽車制動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用的主流技術(shù)。

3.2 以電子真空泵作為新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)主要形式

現(xiàn)階段，多數(shù)新能源汽車的制動(dòng)系統(tǒng)并未進(jìn)行改善，依然依賴于傳統(tǒng)的真空助力器與液壓制動(dòng)管路，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，具體工作原理為：當(dāng)駕駛者啟動(dòng)新能源汽車后，由12V的電源進(jìn)行供電，然后汽車的電子控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢操作，真空壓力傳感器則檢測真空度是否合理，將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電壓值后傳至電子控制系統(tǒng)，并對電壓值與標(biāo)準(zhǔn)的真空度電壓值進(jìn)行比較，只有當(dāng)真空罐內(nèi)真空值與標(biāo)準(zhǔn)值一致時(shí)方可進(jìn)行工作[4]。在整個(gè)工作過程中，電子控制系統(tǒng)主要通過真空罐中的真空度進(jìn)行對比，在其小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)下達(dá)命令抽真空，直至可以使真空助力器可為汽車駕駛者提供輔助力完成對汽車的制動(dòng)作用。

采用電子真空泵制動(dòng)系統(tǒng)控制技術(shù)，可有效改善傳統(tǒng)燃油制動(dòng)系統(tǒng)的不足之處，并且在燃油汽車底盤改造基礎(chǔ)上，將發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管引入真空環(huán)境接口的管路轉(zhuǎn)換至單設(shè)的真空泵之上，充分發(fā)揮真空泵的作用，營造一個(gè)良好的真空環(huán)境。對于汽車駕駛者而言，雖然這種方式響應(yīng)時(shí)間快、更易制動(dòng)汽車，但其與傳統(tǒng)燃油汽車制動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用方式并沒有較大的變化，只是更加的簡單與便利。相較于傳統(tǒng)的燃油汽車，新能源汽車中電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可有效降低汽車生產(chǎn)成本，并在保留傳統(tǒng)汽車大多數(shù)制動(dòng)系統(tǒng)的前提條件下完成智能化的過渡與轉(zhuǎn)換，若想要徹底解決新能源汽車制動(dòng)問題還需進(jìn)行更加深入的研究。而伴隨著新能源汽車中關(guān)鍵零件技術(shù)的快速發(fā)展，未來新能源汽車的綜合性能將進(jìn)一步提高[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，制動(dòng)技術(shù)作為新能源汽車中重要的安全系統(tǒng)，其對于新能源汽車的發(fā)展具有重要的作用。而在這一背景下，為推動(dòng)新能源汽車進(jìn)一步發(fā)展，則可通過強(qiáng)化其制動(dòng)技術(shù)，推動(dòng)全電子控制的電子機(jī)械一體化制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用，使得新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)向著更加智能化、全面化的趨勢發(fā)展。同時(shí)，也能夠從根本上滿足駕駛者對于新能源汽車制動(dòng)汽車穩(wěn)定性、安全性以及舒適性的需求。

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