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汽車混合動力制動系統簡析
作者: 周曉飛 來源: 汽車維修與保養 日期: 2019年4月刊

一、混合動力制動系統概述
電動汽車(電動汽車包括純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車)的制動系統與其他汽車基本相同。不同的是,在電動汽車上,一般還有電磁制動裝置,它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發電運行,使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流,從而得到再生利用。
 
混合動力汽車的制動系統不僅僅用于使車輛可靠、穩定地減速。它還能使車輛的制動能量不轉化為熱量,而是回收利用制動能量并通過主動變速器內的電動機將其轉化為電能。為了配合全混合動力驅動方式獲得最大燃油經濟性,制動系統必須回收利用盡可能多的制動能量。
 
在電子伺服制動控制系統中,制動踏板與制動系統其他部分(制動助力器)之間不再永久保持機械聯結。在系統中,通過電子方式感知駕駛員的制動要求,隨后將制動要求劃分為電氣部分和液壓部分。電氣部分通過主動變速器的電動機轉化為電能并存儲在高電壓蓄電池內。液壓部分通過傳統行車制動器產生減速度。劃分制動要求時會考慮到制動強度、行駛情況和混合動力組件狀態。通過這種方式,混合動力制動系統可以純電動方式實現最高3m/s2的減速度。但更為重要的一個參數是在所有行駛情況下可以回收利用的制動能量百分比。就這一數值而言,這樣的制動系統可以達到80%以上,也就是說,在所有制動能量中只有10%至20%通過行車制動器轉化為無用熱量。
 
二、混合動力制動系統主要部件
混合動力制動系統由以下重要組件組成:帶有傳感器系統和關閉單元的制動踏板、主動式制動助力器、真空供給裝置、SBA單元(混合動力制動作用轉換,電子感應制動作用)、動態穩定控制系統、車輪制動器(圖1)。
 

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駕駛員在傳統模式下操作制動踏板時,主動式制動助力器內的電磁閥不會受控工作。此時壓桿不會移動。因此在操作制動踏板期間,銷子與壓桿端部限位位置間的間隙閉合且建立起上述機械連接。從駕駛員的角度來說,這表明空行程增大。駕駛員幾乎不會感覺到任何反作用力,直至銷子到達限位位置?梢赃@樣來解釋:在傳統模式下,關閉單元內的電磁閥打開。因此關閉單元內的制動液可以向上方空間流動。那里有一個移動活塞可以克服彈簧力向上移動。關閉單元內彈簧產生的反作用力明顯低于踏板力模擬器內的彈簧。因此在這種情況下,踏板力模擬器內的彈簧根本不會壓縮。也可以說踏板力模擬器在此不起任何作用。僅有的反作用力來源于關閉單元內的彈簧,而且該作用力非常小。
 
如果內部監控功能發現可導致無法繼續在電子伺服模式下可靠運行的故障,就會自動啟用傳統模式。識別到踏板角度傳感器失靈、關閉單元內的壓力傳感器失靈、關閉單元內的電磁閥不再正常工作、隔膜行程傳感器失靈、主動式制動助力器內的電磁閥失靈、真空供給裝置失靈、真空壓力傳感器失靈、SBA控制單元或供電失靈、SBA單元內的壓力傳感器失靈以及通信受到干擾故障時就會啟用傳統模式,通過亮起警告燈和發出檢查控制信息告知駕駛員進入傳統模式。

(轉載請注明來源: 汽車制動網/chebrake.com 責任編輯:Jack)

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