電控制動到底安全不？

高振華

把汽車傳統機械式制動改為電控制動，這的確是汽車安全技術的巨大飛躍，但問題是當前技術能讓人安心使用么？

眾所周知，傳統汽車制動方式是采用腳踏方式推動液壓油制動系統來完成對車輛的制動，這種制動方式的安全性和可靠性已經經歷了許多年的沉淀，沒有什么不安全的因素存在。

但事實上，它也有著非常大的局限性，就是制動反應時間主要是靠人的反應，這樣一來，對于人的依賴性就會過多，當應付一些極限狀況下的制動操作時，就會顯得力不從心；除了人的因素外，傳統制動方式對制動系統（真空助力器、總泵、分泵、卡鉗、管路）制動力傳遞有時也達不到想要的效果，這主要體現在制動力和作用時間上。

那么，有沒有一種更加有效并及時的汽車制動解決方案呢？答案是肯定的，電控制動就是在這一背景下應運而生的。所謂電控制動，就是指應用一些系列電子傳感器來輔助實現制動，這樣既能保證作用時間及時，又能保留傳統制動模塊，兩者相互協調，從而實現行車安全。

傳統制動如何實現？

傳統制動系統下，駕駛員控制踏板，與踏板相連的是真空助力器，它負責將駕駛員施予踏板的力放大并推動主泵活塞進行制動壓力，最后制動分泵由活塞推動制動片夾緊制動盤，從而實現制動力。而這里面涉及到一個很重要的部件——真空助力器，如果它的工作狀態不好，駕駛員踩制動踏板時就會覺得很硬，沒有經驗的駕駛員就會誤以為沒有制動功能了。

“而真空助力器的真空環境是由發動機提供的，較為傳統的方式是從進氣歧管處引出一根氣管通向真空助力器，為了確保真空環境的穩定性，有些發動機還專門為真空助力器設計了一個由凸輪軸驅動的機械真空泵。在此之前，還有廠商用電子真空泵來彌補‘真空。”博世汽車部件蘇州有限公司底盤控制系統經理豐浩對《汽車觀察》如是說。

對于傳統動力汽車而言，制動系統可以從發動機處獲得真空源從而讓真空助力器為駕駛員提供輔助作用，那電動車的動力系統不具備制造真空的能力，制動助力的問題將如何解決？據豐浩介紹，解決這個問題現在有兩種模式：一種是在現有結構基礎上去解決真空源的問題；另一種則是采用新的技術原理，徹底舍棄真空在制動系統中的用途，重新設計制動系統技術結構。

新能源汽車的困擾

傳統汽車制動系統利用真空助力器完全可以實現制動效果，雖然效果不理想，但是起碼保證了可靠性，而新能源汽車由于其獨特的設計，無法利用發動機來實現真空助力。

豐浩認為，一般新能源汽車利用現有結構基礎進行技術改進的方式是目前絕大多數廠商在新能源汽車中采用的方式，原有的真空助力器以及相關管路得到保留，管路另一端連接的電子真空助力泵，當傳感器監測到助力器真空度不足時，電子真空泵開始工作維持真空環境，通過這樣的方式，確保真空助力器能夠像原先一樣為駕駛員提供輔助作用。

而這樣的電子真空助力泵的噪音較大，更重要的是，電子真空泵的工作穩定性以及壽命都不太適合當做主要及唯一的真空源供應部件（原先在傳統汽車上，它只是輔助維持真空環境）。顯然，這樣的方案是來自傳統的汽車研發理念，并非是站在新能源汽車的開發角度來解決問題。

電子制動的優勢

談到智能電子化控制系統，博世和大陸這兩家公司在主動安全技術領域有著較豐富的研發經驗。

去年在博世科技技術創新體驗日上，有一套名為iBooster的智能化助力器，從結構上代替了原先的真空助力器，從而徹底終結了制動系統對真空的依賴。盡管對技術原理進行了革新，但駕駛員在踩下制動踏板時對這樣的變化不會有所察覺。

據悉，其作用原理主要是，當駕駛員在踩下踏板時推力仍舊作用于后方推桿上，不過在踏板向后方移動的過程中，位置傳感器會監測并向控制電腦傳遞踏板行程信息，以此為依據結合實際工況計算出所需制動力，隨即將信號傳遞至伺服電機，伺服電機為直流無刷類型。 “事實上，這個伺服電機并不是直接作用于制動主缸，從中還有一個二級齒輪裝置對傳遞方向以及扭矩進行轉化，之后再推動制動主缸，而建立制動油壓的過程仍舊是延續傳統制動液壓結構。”豐浩對《汽車觀察》如是說。

據了解，博世推出的iBooster智能化助力器徹底代替了傳統的真空助力器，不僅如此，采用電控方式后，在功能上通過與其它系統進行接合，又可以衍生出更多的功能。

除了博世iBooster智能化助力制動器外，大陸集團也同樣有自己的看家法寶——MK C1電液制動系統，從技術原理上，與博世的iBooster類似，不過大陸MK C1集成度更高，它的意義不僅僅是取代了真空助力器，更重要是，它將我們所熟悉的ESC集成到了同一個模塊里。大陸集團底盤與安全事業部系統集成與應用技術智能科技總監James Remfrey對《汽車觀察》表示，這套MK C1電液制動系統已經具備投入使用的條件，它們在積極與主機廠進行接洽，預計今年就會有裝配量產車的消息。

或許，制動系統電子化是未來汽車發展的一個趨勢，無論是電動車還是傳統采用內燃機的汽車，這種制動系統都有將具有顛覆性的意義。