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是新能源車和自動駕駛的良配,卻也坑過CR-V?邦老師實力解析博世iBooster
來自:電動邦
作者:邦老師
2018-05-15 08:09:00

邦老師作為一位新能源車評人,對傳統(tǒng)燃油車市場的風吹草動也是門兒清。不知道各位還記不記得17年爆發(fā)的“CR-V剎車門”事件?此次事件導致本田大規(guī)模召回新款CR-V,也讓“本田大法”的粉絲們心里蒙了一層塵埃。大家也別說我們炒冷飯,畢竟現(xiàn)在還有人拿速騰斷軸做文章,邦老師炒一炒17年下半年的冷飯也沒什么問題嘛。

我們來回顧一下此次事件:有部分消費者反映,自己的CR-V突然發(fā)生剎車失靈,亮故障燈的問題,而在此之前,也有外國車主反映過相同的問題。后來事件逐漸發(fā)酵,本田最后發(fā)布了召回公告。

我們看一下本田發(fā)布的召回公告:“由于供應商設計原因,電子制動助力器……”好吧,本田這是直接甩鍋供應商了。那么這次是哪家供應商的哪個產品這么幸運,被本田拉出來背鍋呢?就是博世的iBooster(不依賴真空源的機電伺服助力機構)。

■ iBooster怎么坑的CR-V?

那博世這次是怎么坑的本田?我們來分析一下,但需要注意的是,根據本田的描述,剎車并不是“失靈”了,而是助力機構失效,使得踩剎車需要的力增大了。那么為什么iBooster會導致剎車“失靈”呢?這可以用一句話概括:iBooster取消了傳統(tǒng)的真空助力剎車機構,采用電子剎車助力,眾所周知,電子的東西就是沒有機械穩(wěn)定,所以它就失效了。

好吧,這相當于白說。相信大家也沒看過癮,那么邦老師就來詳細給大家介紹一下iBooster:

■ iBooster和普通的剎車助力有什么區(qū)別——多了幾分算計

先看一下普通的真空剎車助力機構,這張圖雖然畫風粗糙但是講的非常清楚:

▲ 真空助力機構工作原理圖

說白了助力機構就是幫你踩踏板的,不過因為是機械連接,制動踏板的輸入力和真空助力器的助力之比是恒定的。就是你用同樣的力踩踏板,輸出的制動力是恒定的。

并且,發(fā)動機和電動車無法為真空助力器提供足夠的真空度,因此必須依靠機械或電動真空泵來補充真空度。傳統(tǒng)真空助力系統(tǒng)工作所需的真空度是通過燃油消耗獲得的。簡而言之,費油。

再來看一下iBooster,畫風突變:

▲ iBooster示意圖

iBooster通過踏板行程傳感器探測助力器輸入桿的位移,并將該位移信號發(fā)送至控制單元??刂茊卧嬎愠鲭姍C應產生的扭矩要求,再由二級齒輪裝置將該扭矩轉化為助力器閥體的伺服制動力。 助力器閥體的輸出力和助力器輸入桿的輸入力在制動主缸內共同轉化為制動液壓。

總結一下,iBooster在助力時,多了一個計算的過程。它并不是向真空助力一樣,耿直地幫你踩踏板,它在助力時自己有個小算盤,會計算一下車子需要多少力,然后再幫你踩。當然,它的計算速度是非??斓?,我們無需擔心影響制動時間。

■ 這幾分算計有什么用?

不過,我們也不能說會算計就是錯的,通過計算,iBooster可以實現(xiàn)駕駛模式選擇中的制動模式選擇功能。如果車型提供像運動、舒適、經濟等多種駕駛模式,iBooster可以控制制動的靈敏度(輕點剎車踏板即獲得強烈的制動力,或猛踩踏板才獲得所需制動力)。

iBooster還可以通過調節(jié)制動性能曲線,來用在不同風格的車型中,并與它們完美地搭配在一起;調節(jié)參數(shù)是在加工制造iBooster的生產線中完成的,過程非常簡單。

■ iBooster的最終歸宿是新能源車

相比燃油車,iBooster的真命天子其實是新能源車。iBooster可以高效回收制動力,對于電動車來說,能量回收對于增加續(xù)航里程具有顯著的作用。對于混合動力車,再生制動可降低油耗和二氧化碳排放。

我們知道,真空助力器有一個缺點,它的液量變化只能在一定的范圍內被控制,即跳增值區(qū)域,該區(qū)域內的制動力矩可以被能量回收系統(tǒng)撤銷而不被駕駛員感覺到。對于制動液壓超過跳增值的區(qū)域,能量回收系統(tǒng)的制動液壓的變化會被駕駛員感知而影響踏板感。因此,只能實現(xiàn)小于0.2g減速度的能量回收。

而iBooster 能夠通過軟件控制隨時根據液壓條件調節(jié)助力器伺服力,并與博世的ESPhev系統(tǒng)配合,可以實現(xiàn)0.3g減速度的能量回收,使電動車輛的續(xù)航里程增加高達 20%。 

同時,制動能量回收時,制動主缸壓力變化,會降低踏板反饋,iBooster還能通過電機調節(jié)伺服力大小,自動補償踏板力度。

所以說iBooster和新能源車才是一對兒。

■ 防碰撞神器

此外,iBooster能夠實現(xiàn)主動建壓,而無需駕駛員踩下制動踏板就能剎停車輛。與ESP系統(tǒng)相比,獲得所需制動力的速度提高了三倍,并且可通過電子控制系統(tǒng)進行更加精確的調節(jié)。

這對自動緊急制動系統(tǒng)是一個巨大優(yōu)勢。緊急情況下, iBooster可在約120毫秒內自動建立全制動壓力。這不僅有助于縮短制動距離,還能在碰撞無法避免時降低撞擊速度和對當事人的傷害風險。此外,iBooster還能支持自適應巡航控制(ACC)模式,幫助司機進行舒適制動直至車輛完全停止 ,司機幾乎察覺不到振動和噪音。

■  三道安全失效模式,嚴防主機廠甩鍋

不知大家發(fā)現(xiàn)沒有,很多車企發(fā)布召回公告時,開頭第一句都是:“由于供應商質量問題……”被主機廠坑了這么多次,供應商們只能學聰明點,在自家的產品上設置多層安全失效模式,讓對方難以把問題推到自己身上。

iBooster也不例外,其設置了三道安全失效模式,至少能保證在剎車機械結構沒失效的前提下,駕駛員能踩動剎車:

1. 第一道安全失效模式:如果車載電源不能滿負載運行,那么iBooster則開啟節(jié)能模式,以避免給車輛電氣系統(tǒng)增加不必要的負荷,同時防止車載電源發(fā)生故障;

2. 第二道安全失效模式:萬一 iBooster 發(fā)生故障,博世自家的ESP系統(tǒng)會接管并提供制動助力;

在上述兩種情況下,制動系統(tǒng)均可在200牛的踏板力作用下提供0.4g的減速度。

3. 第三道安全失效模式:如果車載電源失效,即斷電模式下,則可通過機械推動力式作為備用:駕駛員可以通過無制動助力的純液壓模式對所有四個車輪施加車輪制動,使車輛安全停止。

博世千算萬算,沒想到本田此次甩鍋給軟件,不過人家也說了,主機廠可以自己標定軟件,這鍋誰來背還不一定呢。

■ 邦點評

新技術的推廣總是伴隨著爭議, 不光CR-V事件,幾個月前發(fā)生的奔馳定速巡航失靈事件中,也有人提出如果車輛搭載iBooster,情況可能就不一樣。但其實如上文所述,iBooster有失效模式,就算iBooster無法助力,ESP等系統(tǒng)也會開始工作,產生制動力。所以我們也無需擔心iBooster失效而無法剎車的情況,只要剎車的機械結構沒壞,這時候只需大力的踩剎車就行了。

其實,iBooster是一款非常適合新能源車和自動駕駛的產品,特別是與ACC、AEB等功能配合起來,往往能實現(xiàn)1+1>2的效果。電動車和自動駕駛普及后,iBooster也會逐漸成為市場的主流。不過現(xiàn)在也有“把消費者當小白鼠”這樣的事件發(fā)生,我們也希望各大主機廠和供應商能加強品控,保證上市產品的可靠性和穩(wěn)定性。

在這個信息爆炸的時代,發(fā)生一件轟動的事件后,越來越多的媒體和網友開始蜂擁發(fā)文分析,一個個那是有理有據,令人信服。而我們也極易相信這些人的說辭,甚至被他們煽動。在我看來,我們要時刻保持認真學習,深度思考的態(tài)度去追尋事件的本質,切勿看過兩篇文章就覺得自己什么都懂了。博世花費多年心血研究出來的iBooster,主機廠幾十萬公里的匹配測試,你通過一兩小時的學習怎么可能參透?

邦老師畢竟不是專業(yè)的工程師,寫這篇文章時,也是抱著學習的心態(tài),也肯定有許多不嚴謹之處。歡迎各位大牛邦友與邦老師交流,我們共同進步,一起成長。

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