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大眾ID.4的刹車系統

導讀:

本文由汽車EU開發授權發佈,作者為eng2mot。

特斯拉的刹車可謂是盡人皆知,網路上對刹車失效分析、刹車系統有詳盡的分析,這也算是做了一次全民科普。接下來我們來看一下大眾ID.4的eBKV(Electromechanical Brake Servo)刹車系統。

大眾ID.4的eBKV(Electromechanical Brake Servo)刹車系統已經發展至第二代,如圖1所示。其中最左邊為燃油車上是帶有真空泵助力的刹車系統,到了純電車,由于沒有了發動機,傳統的真空泵也就無法工作,改用為電助力刹車系統,也就是第一代eBKV,在第一代eBKV中,制動系統壓力蓄能器是一個單獨的模組,與制動主缸通過管路相連;到了第二代eBKV,壓力蓄能器被集成到ESC中,如圖2所示,壓力損失更小,回應更快,整個系統的集成度、重量、成本都有相應的降低。該系統的性能參數如下:

1、最大5.3kN的助力;

2、重量為4.4kg;

3、電機輸入功率為370kW;

4、電壓范圍為9.8~16V;

5、最大扭矩3.3Nm。

下面來看一下最新的eBKV的全貌,如圖3所示,其中G840為制動助力電機,G100為制動踏板位置感測器,其所在的控制電路為刹車助力控制模組。助力控制模組根據駕駛員踩下的制動踏板深度以及電機位置資訊來計算所需的制動力。當駕駛員鬆開制動踏板時,位于主氣缸和加強套之間的彈簧將加強套/推杆推回到原來的位置。
從整個制動系統來看,其網路架架構如圖4所示,從中可以明顯的看出,制動系統是關聯在J533,也就是ICAS1中央計算單元,其他各模組的含義如下所示:
G85:轉向角感測器;        J104:ABS控制模組;
J285:儀錶盤控制模組;    J428:定速巡航控制模組;
J428:轉向助力控制模組;J539:刹車Booster控制模組;
J623:引擎/電機控制模組;J775:動力傳動系統控制模組;
U31:診斷介面;R242:駕駛輔助系統中的前置攝像頭;
最後由于純電車的電驅系統可以進行制動能量回收,也會參與到制動過程,通常根據高壓電池的電量以及電池溫度制定策略。如果高壓電池的電量和溫度合適,很大一部分摩擦減速可以採用電驅系統的制動能量回收完成
如果高壓電池的充電水準和它的溫度不允許使用回收減速(例如電量或者溫度過高),必須使用液壓制動來使車輛減速。eBKV和液壓制動系統介入並提供所需的制動力,作用于車輪制動缸,使車輛減速。
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