線控制動(dòng)(Brake-by-Wire)是通過電子信號(hào)傳遞制動(dòng)指令、替代傳統(tǒng)機(jī)械/液壓硬連接的制動(dòng)系統(tǒng),核心在于 “取消制動(dòng)踏板與制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直接物理連接”,通過傳感器采集踏板信號(hào),經(jīng)電控單元(ECU)處理后,直接控制制動(dòng)執(zhí)行單元建立液壓或機(jī)械制動(dòng)力。線控制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)速度快,控制精準(zhǔn),空間布局靈活,并且能為自動(dòng)駕駛提供輔助,已經(jīng)越來越多的應(yīng)用到很多車型。線控制動(dòng)根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不同,可以分為:電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)(EHB,Electro-Hydraulic Brake)和電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)(EMB,Electro-Mechanical Brake)。
電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)(EHB,Electro-Hydraulic
Brake):保留液壓制動(dòng)回路,但通過電機(jī) / 泵替代傳統(tǒng)真空助力器或機(jī)械液壓閥,實(shí)現(xiàn)電信號(hào)對(duì)液壓制動(dòng)力的控制,兼容性強(qiáng),覆蓋傳統(tǒng)燃油車、混動(dòng)車型、電動(dòng)車,是當(dāng)前主流技術(shù)。
Two-box(雙箱式)制動(dòng)方案是目前EHB制動(dòng)方案的主流實(shí)現(xiàn)形式,由Booster(電子助力器)和ESC(電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng))組成。除了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的制動(dòng)助力和穩(wěn)定性控制功能外,還協(xié)調(diào)制動(dòng)能量回收,確保在電制動(dòng)和液壓制動(dòng)切換中保持駕駛員的踏板感一致。
Two-box方案通過eBooster與ESC的分工協(xié)作,在動(dòng)態(tài)響應(yīng)、能量回收、冗余安全等維度實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)無法比擬的性能突破。
eBooster:作為主執(zhí)行機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)將駕駛員的制動(dòng)意圖轉(zhuǎn)化為液壓壓力。通過踏板行程傳感器感知駕駛員踩踏深度和速度,利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)推桿推動(dòng)主缸活塞,快速建立液壓制動(dòng)力。相比傳統(tǒng)真空助力器,eBooster的響應(yīng)速度更快,且支持軟件調(diào)節(jié)踏板感,實(shí)現(xiàn)不同駕駛風(fēng)格的切換。
ESC:主要負(fù)責(zé)車輛穩(wěn)定性控制,集成ABS(防抱死)、TCS(牽引力控制)、VDC(車輛動(dòng)態(tài)控制)等核心功能。同時(shí),ESC協(xié)調(diào)液壓制動(dòng)力與電機(jī)制動(dòng)力的分配,確保能量回收與穩(wěn)定性平衡。具有安全冗余能力,當(dāng)eBooster失效時(shí),ESC通過HBC(液壓制動(dòng)補(bǔ)償)功能主動(dòng)建壓,接管制動(dòng)助力,滿足法規(guī)要求的緊急制動(dòng)力。
Two-box制動(dòng)方案原理與協(xié)同機(jī)制
液壓系統(tǒng)協(xié)同:
eBooster與ESC共用同一套液壓系統(tǒng)(包括制動(dòng)油壺、主缸和管路)。正常工況下,eBooster電機(jī)驅(qū)動(dòng)主缸活塞,制動(dòng)液經(jīng)ESC調(diào)壓閥流入輪缸產(chǎn)生制動(dòng)力;當(dāng)eBooster不工作時(shí),ESC可獨(dú)立控制制動(dòng)液流動(dòng)。eBooster建壓速度更快且NVH表現(xiàn)更優(yōu),其作為主執(zhí)行機(jī)構(gòu),而ESC僅在故障或特殊工況下主動(dòng)介入。
能量回收與踏板感一致性:
在新能源車中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)可提供電機(jī)制動(dòng)力(能量回收),ESC通過蓄能器臨時(shí)存儲(chǔ)部分主缸制動(dòng)液,避免液壓制動(dòng)力與電機(jī)制動(dòng)力疊加導(dǎo)致踏板感突變。eBooster通過PFC(踏板力補(bǔ)償)模塊動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)助力大小,確保電機(jī)制動(dòng)與液壓制動(dòng)切換時(shí)踏板反作用力恒定,維持駕駛員腳感一致。
外部ECU交互:
ADAS或自動(dòng)泊車系統(tǒng)的制動(dòng)請(qǐng)求先傳遞至ESC,經(jīng)處理后轉(zhuǎn)發(fā)給eBooster執(zhí)行。這種設(shè)計(jì)減少ESC的主動(dòng)建壓負(fù)擔(dān),延長使用壽命。
Two-box 制動(dòng)方案是傳統(tǒng)制動(dòng)向完全線控化過渡的關(guān)鍵技術(shù), “雙箱獨(dú)立、雙模式協(xié)同”
的設(shè)計(jì),平衡了安全性、兼容性與智能化需求,尤其適合當(dāng)前多動(dòng)力系統(tǒng)并存的市場(chǎng)格局。隨著電動(dòng)車對(duì)能量回收效率和自動(dòng)駕駛執(zhí)行精度的要求提升,Two-box 方案將通過集成化升級(jí)(如與 DCDC、VCU 深度融合)進(jìn)一步優(yōu)化性能。
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