Апошні раз мы абмяркоўвалі электрычныя вакуумныя помпы (скарочана EVP).Як мы бачым, у EVP шмат пераваг.EVP таксама маюць шмат недахопаў, у тым ліку шум.У зоне плато, з-за нізкага ціску паветра, EVP не можа забяспечыць такую ж высокую ступень вакууму, як у раўніне, і дапамога вакуумнага ўзмацняльніка дрэнная, і сіла на педалі будзе павялічвацца.Ёсць два самых фатальных недахопу.Адзін - працягласць жыцця.Некаторыя танныя EVP маюць тэрмін службы менш за 1000 гадзін.Іншае - марнаванне энергіі.Мы ўсе ведаем, што калі электрычны транспартны сродак рухаецца накатам або тармозіць, сіла трэння можа прымусіць рухавік круціцца, ствараючы ток.Гэтыя токі могуць зараджаць акумулятар і захоўваць гэтую энергію.Гэта рэкуперацыя энергіі тармажэння.Не варта недаацэньваць гэтую энергію.У цыкле NEDC кампактнага аўтамабіля, калі энергію тармажэння можна цалкам аднавіць, можна зэканоміць каля 17%.У звычайных гарадскіх умовах стаўленне энергіі, затрачанай на тармажэнне аўтамабіля, да агульнай энергіі руху можа дасягаць 50%.Можна заўважыць, што калі хуткасць рэкуперацыі энергіі тармажэння можа быць палепшана, запас ходу можа быць значна пашыраны і эканамічнасць аўтамабіля можа быць палепшана.EVP падключаецца паралельна тармазной сістэме, што азначае, што сіла рэгенератыўнага тармажэння рухавіка непасрэдна накладваецца на зыходную сілу фрыкцыйнага тармажэння, а зыходная сіла фрыкцыйнага тармажэння не рэгулюецца.Каэфіцыент аднаўлення энергіі нізкі, толькі каля 5% ад Bosch iBooster, згаданага пазней.Акрамя таго, камфорт пры тармажэнні нізкі, а сувязь і пераключэнне рэкуператыўнага тармажэння рухавіка і фрыкцыйнага тармажэння будуць выклікаць удары.
На малюнку вышэй паказана схема SCB
Нягледзячы на гэта, EVP па-ранейшаму шырока выкарыстоўваецца, таму што продажы электрамабіляў нізкія, а магчымасці распрацоўкі айчыннага шасі таксама вельмі дрэнныя.Большасць з іх - скапіяваныя шасі.Спраектаваць шасі для электрамабіляў практычна немагчыма.
Калі EVP не выкарыстоўваецца, патрабуецца EHB (электронны гідраўлічны ўзмацняльнік тармазоў).EHB можна падзяліць на два тыпу, адзін з акумулятарам высокага ціску, які звычайна называюць мокрым тыпам.Іншая заключаецца ў тым, што рухавік непасрэдна штурхае поршань галоўнага цыліндру, які звычайна называюць сухім тыпам.Гібрыдныя аўтамабілі на новай энергіі - гэта ў асноўным першыя, а тыповым прадстаўніком другіх з'яўляецца Bosch iBooster.
Давайце спачатку разгледзім EHB з высакавольтным акумулятарам, які фактычна з'яўляецца пашыранай версіяй ESP.ESP таксама можна разглядаць як свайго роду EHB, ESP можа актыўна тармазіць.
На левым малюнку - прынцыповая схема руля ESP:
а--кантрольны клапан N225
б - дынамічны рэгулюючы клапан высокага ціску N227
в - алейны ўпускны клапан
d - алейны выпускны клапан
электронны тармазны цыліндр
f - зваротны помпа
g-актыўны сервопривод
h--акумулятар нізкага ціску
На этапе наддуву рухавік і акумулятар ствараюць папярэдні ціск, каб зваротны помпа ўсмоктваў тармазную вадкасць.N225 зачынены, N227 адкрыты, і алейны ўпускны клапан застаецца адкрытым, пакуль кола не затармазіць да неабходнай сілы тармажэння.
Склад EHB у асноўным такі ж, як і ESP, за выключэннем таго, што акумулятар нізкага ціску заменены на акумулятар высокага ціску.Акумулятар высокага ціску можа стварыць ціск адзін раз і выкарыстоўваць яго некалькі разоў, у той час як акумулятар нізкага ціску ESP можа стварыць ціск адзін раз і можа выкарыстоўвацца толькі адзін раз.Пры кожным выкарыстанні асноўны кампанент ESP і самы дакладны кампанент плунжернага помпы павінны вытрымліваць высокую тэмпературу і высокі ціск, а пастаяннае і частае выкарыстанне скарачае тэрмін службы.Затым абмежаваны ціск акумулятара нізкага ціску.Як правіла, максімальная тармазная сіла складае каля 0,5 г.Стандартнае тармазное высілак вышэй 0,8 г, і 0,5 г далёка не дастаткова.У пачатку распрацоўкі тармазная сістэма, кіраваная ESP, выкарыстоўвалася толькі ў некалькіх надзвычайных сітуацыях, не больш за 10 разоў на год.Такім чынам, ESP не можа выкарыстоўвацца ў якасці звычайнай тармазной сістэмы і можа выкарыстоўвацца толькі час ад часу ў дапаможных або экстраных сітуацыях.
На малюнку вышэй паказаны акумулятар высокага ціску Toyota EBC, чымсьці падобны на газавую спружыну.Працэс вытворчасці акумулятараў высокага ціску - няпросты момант.Bosch першапачаткова выкарыстоўваў шарыкі для назапашвання энергіі.Як паказала практыка, найбольш прыдатнымі з'яўляюцца акумулятары высокага ціску на аснове азоту.
Toyota была першай, хто прымяніў сістэму EHB на серыйным аўтамабілі, якім стаў Prius першага пакалення (параметры | малюнак), выпушчаны ў канцы 1997 года, і Toyota назвала яго EBC.З пункту гледжання рэкуперацыі энергіі тармажэння EHB значна палепшана ў параўнанні з традыцыйным EVP, таму што ён аддзелены ад педалі і можа быць паслядоўнай сістэмай.Матор можа быць выкарыстаны спачатку для рэкуперацыі энергіі, а тармажэнне дадаецца на заключным этапе.
У канцы 2000 года кампанія Bosch таксама выпусціла ўласны EHB, які выкарыстоўваўся на Mercedes-Benz SL500.Mercedes-Benz назваў яго SBC.Сістэма Mercedes-Benz EHB першапачаткова выкарыстоўвалася ў паліўных аўтамабілях толькі ў якасці дапаможнай сістэмы.Сістэма была занадта складанай і мела занадта шмат труб, і Mercedes-Benz адклікаў седан E-класа (параметры | фота), класа SL (параметры | фота) і CLS (параметры | фота), кошт абслугоўвання вельмі высокая, і для замены SBC патрабуецца больш за 20 000 юаняў.Mercedes-Benz спыніў выкарыстанне SBC пасля 2008 года. Кампанія Bosch працягнула аптымізаваць гэтую сістэму і перайшла на азотныя акумулятары высокага ціску.У 2008 годзе кампанія выпусціла HAS-HEV, які шырока выкарыстоўваецца ў гібрыдных аўтамабілях у Еўропе і BYD у Кітаі.
Пасля TRW таксама запусціла сістэму EHB, якую TRW назвала SCB.Большасць сучасных гібрыдаў Ford - гэта SCB.
Сістэма EHB занадта складаная, высакавольтны акумулятар баіцца вібрацыі, надзейнасць невысокая, аб'ём таксама вялікі, кошт таксама высокі, тэрмін службы таксама пад пытаннем, а кошт абслугоўвання велізарны.У 2010 годзе Hitachi выпусціла першы ў свеце сухі EHB, а менавіта E-ACT, які таксама з'яўляецца самым дасканалым EHB на сённяшні дзень.хваробы.Цыкл даследаванняў і распрацовак E-ACT складае 7 гадоў пасля амаль 5 гадоў выпрабаванняў на надзейнасць.Толькі ў 2013 годзе Bosch выпусціў iBooster першага пакалення, а ў 2016 годзе - iBooster другога пакалення. iBooster другога пакалення дасягнуў якасці E-ACT ад Hitachi, а японцы апярэдзілі нямецкае пакаленне ў галіне EHB.
На малюнку вышэй паказана структура E-ACT
Сухі EHB непасрэдна рухае штурхач ад рухавіка, а затым штурхае поршань галоўнага цыліндру.Сіла кручэння рухавіка пераўтворыцца ў сілу лінейнага руху праз ролікавы шруба (E-ACT).У той жа час шарыкавы шруба таксама з'яўляецца рэдуктарам, які зніжае хуткасць рухавіка да Павялічаны крутоўны момант штурхае поршань галоўнага цыліндру.Прынцып вельмі просты.Прычына, па якой папярэднія людзі не выкарыстоўвалі гэты метад, заключаецца ў тым, што аўтамабільная тармазная сістэма мае вельмі высокія патрабаванні да надзейнасці, і неабходна забяспечыць дастатковую надмернасць прадукцыйнасці.Складанасць заключаецца ў рухавіку, які патрабуе невялікага памеру рухавіка, высокай хуткасці (больш за 10 000 абаротаў у хвіліну), вялікага крутоўнага моманту і добрага цеплавыдзялення.Рэдуктар таксама складаны і патрабуе высокай дакладнасці апрацоўкі.У той жа час, неабходна зрабіць аптымізацыю сістэмы з гідраўлічнай сістэмай галоўнага цыліндру.Таму сухі ЭХБ з'явіўся параўнальна позна.
На малюнку вышэй паказана ўнутраная структура iBooster першага пакалення.
Чарвячная перадача выкарыстоўваецца для двухступеністага тармажэння для павелічэння крутоўнага моманту лінейнага руху.Tesla выкарыстоўвае iBooster першага пакалення паўсюдна, а таксама ўсе новыя энергетычныя аўтамабілі Volkswagen і Porsche 918 выкарыстоўваюць iBooster першага пакалення, Cadillac CT6 GM і Chevrolet Bolt EV таксама выкарыстоўваюць iBooster першага пакалення.Кажуць, што гэтая канструкцыя пераўтварае 95% энергіі рэгенератыўнага тармажэння ў электрычнасць, значна паляпшаючы запас ходу новых энергетычных транспартных сродкаў.Час водгуку таксама на 75% карацей, чым у вільготнай сістэмы EHB з акумулятарам высокага ціску.
Правы малюнак уверсе - гэта наш электрычны гідраўлічны ўзмацняльнік тармазоў па частцы № EHB-HBS001, такі ж, як і на левым малюнку вышэй.Левы вузел - гэта iBooster другога пакалення, у якім для запаволення выкарыстоўваецца чарвячная перадача другой ступені да шарыка-шрубавай перадачы першай ступені, што значна памяншае гучнасць і павышае дакладнасць кіравання.Яны маюць чатыры серыі прадуктаў, а памер бустэра вагаецца ад 4,5 кН да 8 кН, а 8 кН можна выкарыстоўваць на 9-мясцовым невялікім легкавым аўтамабілі.
IBC будзе выпушчаны на платформе GM K2XX у 2018 годзе, якая з'яўляецца серыяй пікапаў GM.Звярніце ўвагу, што гэта паліўны аўтамабіль.Вядома, можна выкарыстоўваць і электрамабілі.
Канструкцыя і кіраванне гідраўлічнай сістэмай складаныя, патрабуюць доўгатэрміновага назапашвання вопыту і выдатных магчымасцей апрацоўкі, і ў гэтай галіне ў Кітаі заўсёды было пустое.На працягу многіх гадоў будаўніцтва ўласнай прамысловай базы было занядбана, і прынцып запазычання быў прыняты цалкам;таму што тармазная сістэма мае вельмі высокія патрабаванні да надзейнасці, новыя кампаніі не могуць быць прызнаныя OEM-вытворцамі наогул.Такім чынам, праектаванне і вытворчасць гідраўлічнай часткі гідраўлічнай тармазной сістэмы аўтамабіля цалкам манапалізаваны сумеснымі прадпрыемствамі або замежнымі кампаніямі, і для таго, каб распрацаваць і вырабіць сістэму EHB, неабходна зрабіць стыкоўку і агульны дызайн з гідраўлічная частка, якая вядзе да ўсёй сістэмы EHB.Поўная манаполія замежных кампаній.
У дадатак да EHB ёсць удасканаленая тармазная сістэма EMB, якая ў тэорыі практычна ідэальная.Ён адмаўляецца ад усіх гідраўлічных сістэм і мае нізкі кошт.Час водгуку электроннай сістэмы складае ўсяго 90 мілісекунд, што нашмат хутчэй, чым у iBooster.Але ёсць шмат недахопаў.Недахоп 1. Адсутнічае рэзервовая сістэма, якая патрабуе надзвычай высокай надзейнасці.У прыватнасці, энергасістэма павінна быць абсалютна стабільнай, а затым і адмоваўстойлівасць сістэмы сувязі шыны.Паслядоўная сувязь кожнага вузла ў сістэме павінна мець адмоваўстойлівасць.У той жа час для забеспячэння надзейнасці сістэме неабходна як мінімум два працэсара.Недахоп 2. Недастатковае тармазное высілак.Сістэма EMB павінна знаходзіцца ў хабе.Памер ступіцах вызначае памер рухавіка, які, у сваю чаргу, вызначае, што магутнасць рухавіка не можа быць занадта вялікай, у той час як звычайныя аўтамабілі патрабуюць 1-2 кВт тармазной магутнасці, што ў цяперашні час немагчыма для рухавікоў малога памеру.Каб дасягнуць вышынь, уваходнае напружанне павінна быць моцна павялічана, і нават тады гэта вельмі цяжка.Недахоп 3. Тэмпература працоўнага асяроддзя высокая, тэмпература каля тармазных калодак дасягае сотняў градусаў, і памер рухавіка вызначае, што можна выкарыстоўваць толькі рухавік з пастаяннымі магнітамі, а пастаянны магніт размагніціцца пры высокіх тэмпературах .У той жа час некаторыя паўправадніковыя кампаненты EMB павінны працаваць каля тармазных калодак.Ніякія паўправадніковыя кампаненты не вытрымліваюць такой высокай тэмпературы, а абмежаванне аб'ёму робіць немагчымым даданне сістэмы астуджэння.Недахоп 4. Неабходна распрацаваць адпаведную сістэму для шасі, і гэта складана модульаваць канструкцыю, што прыводзіць да надзвычай высокіх выдаткаў на распрацоўку.
Праблема недастатковай тармазной сілы EMB можа быць не вырашана, таму што чым мацнейшы магнетызм пастаяннага магніта, тым ніжэй тэмпература Кюры, і EMB не можа прабіцца праз фізічную мяжу.Аднак, калі патрабаванні да тармазной сілы зніжаюцца, EMB усё яшчэ можа быць практычным.Цяперашняя электронная сістэма паркоўкі EPB - гэта тармажэнне EMB.Затым ёсць EMB, усталяваны на заднім коле, які не патрабуе высокай тармазной сілы, напрыклад, Audi R8 E-TRON.
Пярэдняе кола Audi R8 E-TRON па-ранейшаму мае традыцыйную гідраўлічную канструкцыю, а задняе кола - EMB.
На малюнку вышэй паказана сістэма EMB R8 E-TRON.
Мы бачым, што дыяметр рухавіка можа быць прыкладна памерам з мезенец.Усе вытворцы тармазных сістэм, такія як NTN, Shuguang Industry, Brembo, NSK, Wanxiang, Wanan, Haldex і Wabco, старанна працуюць над EMB.Вядома, Bosch, Continental і ZF TRW таксама не будуць прастойваць.Але EMB ніколі не зможа замяніць гідраўлічную тармазную сістэму.
Час размяшчэння: 16 мая 2022 г