中扬电液推杆干货速递线控电液制动系统技

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一.智能化电动汽车对车身控制的需求

智能化网联汽车发展规划

《中国制造2025》重点发展方向：

•到2020年，掌握智能化辅助驾驶总体技术及各项关键技术，初步建立智能化网联汽车自主研发体系及生产配套体系。

•到2025年，掌握自动驾驶总体技术及各项项技术，建立较完善的智能化网联汽车自主研发体系、生产配套体系及产业群，基本完成汽车产业转型升级。

智能化电动汽车辆发展的需求交汇点

•智能化驾驶车辆需要车身执行实现不完不完全依赖人力的主动制动器转向、加速，并具有冗余安全等。

•新能源车辆对不依赖于发动机真空源的制动器助力、提高制动器能量 回收效率、改善踏板感有需求。

•新一代机械式技术是实现自动驾驶的必备条件，也是增加新能源车续驶里程的关键器件。

智能化驾驶最大的难点是机械式主动制动器技术

自动驾驶改装车的执行控制实现途径：

•踏板附加额外的电机+钢丝绳或推杆。CTCS推杆厂家

•采用专业的多用途(制动器)踏板机器人

•与配置有ESC控制系统车型的整车厂合作。

•改装纯电动汽车或混动车，电机反拖、 EVP相对容易一些，也有具备CTCS制动器控制系统的配置 ，能够实施主动增压。

ADAS及自动驾驶对制动器控制系统的要求提高

自动驾驶汽车的首要原则仍然是安全，良好的车辆动力学和车身执行效果是基础。

除了常规的国标要求之外，ADAS/自动驾驶对于制动器控制系统的要求：

• 控制调节精度：制动器液压力控制精度≤0.1MPa；CTCS推杆厂家

• 制动器响应时间：主动制动器预期目标建压时间≤200ms；

• 制动器建压能力：自动紧急制动器≥0.9g，距离≤45m@100km/h,(踏板感,≤150N@1g）.

• 失效应急制动器：ADAS具有人工备用制动器,减速度＞0.25g;自动驾驶具有安全冗余。

• 安全可靠：功能安全ASIL-D，多控制系统协调控制 多种工作模式等；

• 使用寿命：至少3年6万公里，100-120万次以上制动器。

• 单独ESC控制系统不能满足自动驾驶需求但是必不可少

ESC控制系统的核心功能：YAW横摆稳定控制，同时具有防抱死制动器ABS、牵引力控制TCS等。

ESC制动器能量调节作用：普通ESC泵的功率有限，制动器强度约0.4-0.5g；响应较慢，达 到制动器效果约500ms；少数短时紧急情况使用，泵和阀体设计寿命有限。

增强型ESC增加电机功率、泵的个数、提高部件寿命等，满足ADAS功能也比较勉强。但ESC作为车辆一项基本的制动器稳定控制控制系统又不必可少。

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二.汽车制动器控制系统现状与发展趋势

制动器产品发展路线 电控化(机械式化)、 智能化化、集成化

A.制动器助力

B.制动器控制系统及能量调节单元

汽车制动器控制系统发展趋势

集成机械式制动器控制系统通常具备：

• 不依赖于真空源,电机助力

• 踏板与主缸非直连,特性可调

• 通过位移传感器感知驾驶员意图CTCS推杆厂家

• 可实现主动制动器等多种驾驶辅助功能

• 建压响应快,有效降低制动器距离

• 产品集成度高,重量减轻,安装方便

三.机械式CTCS制动器控制系统典型产品解析

机械式CTCS制动器第一代产品(电机+泵+高压蓄能器)

第一代特征：

•电动液压泵加压+高压蓄能器释放高压，代替传统的液压主缸+真空助力器。

•在相同的密闭空间内(主缸或管路)增大液体流量。

•已是成熟的技术,大量用于混合动力和电动汽车辆。

•优点：制动器能量回收效果好，比较成熟，目前市场上应用量多。

•缺点：反应速度较慢，可靠性较差，液压管路复杂，容易漏液，体积大。

机械式CTCS制动器第二代产品(电动伺服机构)

第二代特性：

• 高性能无刷电机+减速机构+滚珠丝杠，直接推动主缸建压。

• 对相同容量的液体压缩其体积，从而产生制动器压力。

• 优点：减小建压过程，更为平稳连续，有更高的能量转换效率。

• 缺点：产品基本处于研发推广期、尚未完全成熟，成本较高。CTCS推杆厂家

ＶＤＡ360

在Electrical brake booster和ESC控制单元之间实现通信接口的建议

液压助力失效补偿

如果制动器力失效或者在踏板力为500N时制动器减速度小于6.43m/s² …

电子机械制动器器EMB

通过电气线束直接连接轮边执行器，无需制动器液压管路。

•结构简单、体积小。

•信号传递快，传动 效率高，响应迅速。

•模块化,易于装配， 无拖滞,减少碳排放。

•易于通过参数配置，来改进控制性能。

EMB现阶段产业化存在的问题

• 电机问题：小体积紧凑安装空间与高转速大扭矩的矛盾，在恶劣环境下对电机性能要求高。

• 电源问题：EMB总功率大，依赖于48V电源的普及。

• 安全问题：不再具有机械备用制动器控制系统，因此其控制系统设计必须是容错、可靠安全和可维护。

• 机械式制动器控制系统应用的组合方案

• 前轮采用电动液压助力制动器（EHB），以保障电气失效时的制动器安全性。

• 后轮采用无需液压的电子机械制动器器(EMB)，从而实现四个车轮的最佳制动器力分配。CTCS推杆厂家

• 通过Brake-by-wire 满足踏板感的匹配，缩短制动器距离、实现平滑转弯、平稳停车。