混合動力汽車制動系統研究

莊佳琪

摘 要：由于空氣質量不斷下降、基礎條件不充足等因素的影響，混合動力式汽車就可能會成為國內交通業未來發展的必然。在國內目前交通車輛制動系統中所體現出的真空源主要是通過氣體通道實現，由于發動系統運行速度上下浮動的作用，使得這種真空狀態不能體現持續性，還會增加車輛運行風險。本文就對適用于混合動力汽車的制動系統做出分析，這樣的制動系統會體現出整體組裝緊密，易安裝，對以往制動升級也較易操作，所以，這種制動系統的運用范圍也會不斷擴展。

關鍵詞：混合動力汽車;制動系統;真空度檢測

引言

在現代新型汽車中，所帶有的制動系統與傳統汽車制動系統的整體構造沒有顯的區別，所存區別為，新型汽車制動系統增設了具有制動功能的踏板傳感裝置和模擬裝置，在緩慢按下制動踏板時，就會使制系統呈現再生狀態和主動制動狀態。在傳統汽車的制動系統中，真空助力往往都會由完整的電動真空泵、傳感器等為基礎支撐而實現。

1混合動力制動系統

現代新汽車制動系統與傳統汽車制動系統間無明顯的差異。所存差異為，新型汽車制動系統裝有電磁組件，這種組件能夠在發動機電路的有效支撐下，保證發動機良好運轉，促進減速時的能量可以轉化為蓄電流，以此達到對能源的循環利用。除此之外，這種能量還會在保證不生成熱能的條件下，對制動能量進行匯集，并借助電動機的作用將其轉變為電能，從而減少了對能源的需求量和損耗量，要想持續保持這樣的良好狀態，制動系統就應最大程度的匯集制動能量。另外，在新型汽車制動系統中，踏板與助力裝置間的連接已不體現物理性連接，而是借助電子模式，來感應車輛操作人員的后續操作，之后將后續操作確定為電氣和液壓兩個系統。其中前者借助電動的運轉，轉變為電流蓄存于電池內;其中后者借助以往制動裝置進行減速。在具體操作中，應注意到制動強度運行狀態和整體組件的新型制動系統整體的運行狀態。借助以上操作過程，能夠促進新型制系統僅憑電動模式就可達到最大程度3m/s2的減速。而最需強調的參考數值為，在汽車運行中，能夠循環利用的能量比例。以這一參考數值來說，所涉制動系統最高可體現將近90%，即，對于所匯集的制動能量來說，僅會有10%比例的能量會體現無效性。

2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。

2.1SBA單元

對于現代寶馬汽車制動系統來說，其中所包含的SBA單元就是由控制裝置和液壓裝置而組成。這種單元組件屬于混合動力制動系統中的主要部分，其能夠將汽車操縱人員的操作系統分為循環利用和液壓兩個系統，那么后續檢修時，就可將這兩項系統做為一個整體進行調整。SBA控制單元帶有以下電氣接口：制動踏板角度傳感器、關閉單元關斷閥、關閉單元壓力傳感器、制動助力器內的電磁閥、制動助力器內的隔膜行程傳感器、制動助力器內的制動真空壓力傳感器、電動真空泵（控制和監控）、供電、總線系統PT-CAN和H-CAN02。要達到對能量的充分循環利用，SBA組件就需要借助混合動力制動系統中的CAN2等組件與外界進行聯系。液壓部分由SBA控制單元通過直接控制制動助力器內的電磁閥來實現。與所有對液壓制動系統進行干預時的情況一樣，在此DSC控制單元也是SBA控制單元的一個重要通信設備。

2.2電動真空泵

如果汽車在運行中，僅憑借電動模式，其中發動機就會體現無作業狀態，所以也就不能促進真空泵的運轉。要想在汽車運行中，保證制動系統中體現真空狀態，就需要將真空泵加工為以下結構：泵體內部包含兩個膜片，并呈明顯的相對性，所以在泵體的兩個項部具有了過和出氣口和入氣口。結合蓋板的樣式需要對這兩個氣口做出有效區分。入氣口與真空管線連接。泵體從入氣口輸入氣體，同時出顯真空壓。所輸入的氣體從蓋板上的出口向外輸出。那么 SBA裝置在對其電壓進行檢測時，會將其與理想轉化數據做出比對。SBA裝置在運行中，結合內燃機的運行狀態和制動系統真空壓數值等來控制電動真空泵。如果制動系統中的真空壓數值小于相關標準，就需將其與電動真空泵進行聯合運用。所以在檢修工作環節中，就必須要將電動真空泵進行整體更新。

3混合動力制動系統主要功能

3.1電子伺服模式

混合動力制動系統在接通供電后對電子伺服模式正常工作所需的所有系統組件進行自檢。順利結束自檢后就會啟用電子伺服模式。否則，混合動力制動系統就會保持傳統模式。在電子伺服模式下（圖6），制動踏板與制動助力器的機械連接斷開。SBA控制單元通過制動踏板角度傳感器分析出駕駛員的制動要求。根據行駛情況和混合動力組件狀態將制動要求劃分為能量回收和液壓部分。SBA控制單元為此向混合動力主控控制單元發送一個規定值用于實現能量回收。混合動力主控控制單元隨即通過混合動力電動機控制裝置控制單元執行該規定值。由電動機通過這種方式產生的電能存儲在高電壓蓄電池內。在此也需要供電電控箱控制單元的參與（改變電壓和電流強度）。為了實現液壓部分，SBA控制單元為主動式制動助力器內的電磁閥供電。這樣可使空氣流入工作室內并通過真空壓力在制動主缸內的活塞上產生作用力。從而將壓桿拉入制動助力器內。這樣，插入壓桿叉形端部的制動踏板銷也不會碰到機械限位位置。所以就不能在按下踏板過程中出現反作用力。然而其中模擬裝置則會出現強度很低的反作用力。的產生的作用力傳導相似于傳統汽車中的制動。在電子伺服條件下，呈閉合狀態SBA的功能就如一個鋼化的組件。斷掉制動不液不能被壓縮。在這樣的條件下，制動液也不能流入到包含彈簧的膨脹區內。這主要是歸因于膨脹區域電磁裝置進行了嚴封

3.2傳統模式

在傳統汽車中所帶有的制動系統通常都會體現機械化運行狀態。這種運行狀態會導致踏板與助力裝置進行新形式的聯合，所以汽車操縱人員就能夠借助液壓制動裝置進行升壓，以促進汽車的減速。在傳統制動系統的條件下，不能實現對能量的循環利用，所有制動都必須要從液壓裝置中汲取。汽車操縱人員在使用踏板過程中，主動制動裝置中的電磁裝置也不能出現運行狀態，在此過程中，壓桿也不能產生移動。所以在按下踏板時，銷子與壓桿就可能會回復到機械式聯合狀態。以汽車操縱人員的立場上來說，這就可能意味著空行增多。汽車操縱人員根本不會覺察到一絲的反作用力。由此就能夠總結出，在傳統汽車制動系統的條件下，電磁裝置呈現運行狀態。所以，斷掉制動液需要向上部引流。其中會存在一個具有移功能的彈簧裝置進行移動。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。所以在這樣的條件下，踏板模擬裝置中的彈簧也就不能出現回彈現象。即踏板在這樣的條件下，不會明顯發揮其主要功能，所產生的反作用力，都出自于閉合狀態彈簧，并且這些反作用力的強度極低。

結語

本文對新型混合動力汽車的制動系統、核心部件、功能等都做出了介紹和研討。從而總結出，這種汽車制動系統還具有生產成本低、切合傳統汽車發展的需求，能源損耗量小，對環境影響小，保證汽車運行安全的顯著優勢。除此之外，還應重點為強調的是，這種汽車制動系統還會體現出零件布局合理、易安裝、易升級、操作方法專業等良好特點，所以其運用范圍也必然會不斷擴展。

參考文獻：

[1]朱桂英.混合動力汽車制動系統的研究[J].科技創新與應用，2016（09）：47-48.

[2]成龍，崔俊杰.混合動力電動汽車的集成制動系統研究[J].河北農機，2015（03）：55-56.

[3]陳心赤，張楠.混合動力汽車制動系統再生效率Simuink軟件仿真研究[J].科技通報，2014，30（02）：102-104.

[4]張建龍，殷承良，張建武，彭棟.混合動力汽車機電復合制動控制系統研究[J].系統仿真學報，2009，21（16）：5169-5174+5178.