Последен пат разговаравме за електричните вакуумски пумпи (накратко EVP).Како што можеме да видиме, има многу предности на EVP.EVP исто така имаат многу недостатоци, вклучително и бучава.Во областа на платото, поради нискиот воздушен притисок, EVP не може да обезбеди ист висок степен на вакуум како во обичната област, а помошта на вакуумскиот засилувач е слаба, а силата на педалот ќе стане поголема.Постојат два најфатални недостатоци.Еден е животниот век.Некои евтини EVP имаат животен век помал од 1.000 часа.Другото е трошење енергија.Сите знаеме дека кога електричното возило се движи или кочи, силата на триење може да го поттикне моторот да ротира за да генерира струја.Овие струи можат да ја наполнат батеријата и да ја складираат оваа енергија.Ова е обновување на енергијата за сопирање.Не ја потценувајте оваа енергија.Во циклусот NEDC на компактен автомобил, ако енергијата на сопирањето може целосно да се врати, може да заштеди околу 17%.Во типични урбани услови, односот на енергијата потрошена од сопирањето на возилото до вкупната возна енергија може да достигне 50%.Може да се види дека ако стапката на враќање на енергијата при сопирање може да се подобри, опсегот на крстарење може значително да се прошири и да се подобри економичноста на возилото.EVP е поврзан паралелно со системот за сопирање, што значи дека регенеративната сила на сопирање на моторот е директно надредена на првобитната сила на сопирање со триење, а оригиналната сила на сопирање со триење не е прилагодена.Стапката на враќање на енергијата е ниска, само околу 5% од Bosch iBooster споменат подоцна.Покрај тоа, комфорот при сопирање е слаб, а спојувањето и префрлувањето на моторното регенеративно сопирање и сопирањето со триење ќе предизвикаат шокови.
Горната слика ја прикажува шемата за SCB
И покрај тоа, EVP сè уште е широко користен, бидејќи продажбата на електрични возила е мала, а способноста за дизајнирање на домашната шасија е исто така многу слаба.Повеќето од нив се копирани шасија.Речиси е невозможно да се дизајнира шасија за електрични возила.
Ако не се користи EVP, потребен е EHB (Електронски хидрауличен засилувач на сопирачките).EHB може да се подели на два вида, едниот е со акумулатор под висок притисок, обично наречен влажен тип.Другата е дека моторот директно го турка клипот на главниот цилиндар, обично наречен сув тип.Хибридните нови енергетски возила се во основа првите, а типичен претставник на второто е Bosch iBooster.
Ајде прво да го погледнеме EHB со високонапонски акумулатор, кој всушност е подобрена верзија на ESP.ESP може да се смета и како еден вид EHB, ESP може активно да сопира.
Левата слика е шематски дијаграм на тркало на ESP:
а--контролен вентил N225
b--динамички контролен вентил под висок притисок N227
c--влезен вентил за масло
d--излезен вентил за масло
e--сопирачки цилиндар
f--повратна пумпа
g--активен серво
h--акумулатор со низок притисок
Во фазата на засилување, моторот и акумулаторот создаваат предпритисок така што повратната пумпа ја вшмукува течноста за сопирачките.N225 е затворен, N227 се отвора, а вентилот за влез на масло останува отворен додека тркалото не се сопира до потребната сила на сопирање.
Составот на EHB е во основа ист како оној на ESP, освен што акумулаторот со низок притисок се заменува со акумулатор под висок притисок.Акумулаторот под висок притисок може да создаде притисок еднаш и да го користи повеќе пати, додека акумулаторот со низок притисок на ESP може да создаде притисок еднаш и може да се користи само еднаш.Секогаш кога се користи, најсуштинската компонента на ESP и најпрецизната компонента на пумпата со клипот треба да издржат висока температура и висок притисок, а континуираната и честа употреба ќе го намали нејзиниот животен век.Потоа, тука е ограничениот притисок на акумулаторот со низок притисок.Општо земено, максималната сила на сопирање е околу 0,5 g.Стандардната сила на сопирање е над 0,8 g, а 0,5 g е далеку од доволно.На почетокот на дизајнот, системот за сопирање контролиран од ESP се користеше само во неколку итни ситуации, не повеќе од 10 пати годишно.Затоа, ESP не може да се користи како конвенционален систем за сопирање и може да се користи само повремено во помошни или итни ситуации.
Сликата погоре го прикажува акумулаторот под висок притисок на Toyota EBC, кој е нешто сличен на пружината на гас.Процесот на производство на акумулатори под висок притисок е тешка точка.Бош првично користеше топки за складирање енергија.Практиката докажа дека акумулаторите под висок притисок базирани на азот се најпогодни.
Тојота беше првата што го примени системот EHB на масовно произведен автомобил, кој беше првата генерација на Prius (параметри | слика) лансирана на крајот на 1997 година, а Тојота го нарече EBC.Во однос на враќањето на енергијата при сопирање, EHB е значително подобрен во споредба со традиционалниот EVP, бидејќи е одвоен од педалата и може да биде сериски систем.Моторот прво може да се користи за обновување на енергијата, а во последната фаза се додава и сопирање.
На крајот на 2000 година, Bosch произведе и сопствен EHB, кој се користеше на Mercedes-Benz SL500.Mercedes-Benz го нарече SBC.Системот EHB на Mercedes-Benz првично се користеше во возилата со гориво, само како помошен систем.Системот беше премногу комплициран и имаше премногу цевки, а Mercedes-Benz потсети на седанот од E-Class (параметри | слики), SL-класа (параметри | слики) и CLS-класи (параметри | Фото), трошоците за одржување се многу високо, а потребни се повеќе од 20.000 јуани за да се замени SBC.Mercedes-Benz престана да го користи SBC по 2008 година. Bosch продолжи да го оптимизира овој систем и се префрли на азотни акумулатори под висок притисок.Во 2008 година го лансираше HAS-HEV, кој е широко користен во хибридни возила во Европа и BYD во Кина.
Последователно, TRW го лансираше системот EHB, кој TRW го нарече SCB.Повеќето од хибридите на Форд денес се SCB.
Системот EHB е премногу комплициран, високонапонскиот акумулатор се плаши од вибрации, доверливоста не е висока, волуменот е исто така голем, цената е исто така висока, работниот век е исто така доведен во прашање, а трошоците за одржување се огромни.Во 2010 година, Hitachi го лансираше првиот сува EHB во светот, имено E-ACT, кој воедно е и најнапредниот EHB во моментов.болести.Циклусот на истражување и развој на E-ACT е долг дури 7 години, по речиси 5 години тестирање на доверливоста.Дури во 2013 година, Bosch ја лансираше првата генерација iBooster, а втората генерација iBooster во 2016 година. Втората генерација iBooster го достигна квалитетот на E-ACT на Hitachi, а Јапонците беа пред германската генерација во областа на ЕХБ.
Горната слика ја прикажува структурата на E-ACT
Сувиот EHB директно ја придвижува шипката за туркање со моторот и потоа го турка клипот на главниот цилиндар.Ротационата сила на моторот се претвора во сила на линеарно движење преку завртката со валјак (E-ACT).Во исто време, топчестиот шраф е и редуктор, што ја намалува брзината на моторот до Зголемениот вртежен момент го турка клипот на главниот цилиндар.Принципот е многу едноставен.Причината зошто претходните луѓе не го користеа овој метод е затоа што системот за сопирање на автомобилот има исклучително високи барања за доверливост и мора да се резервира доволен вишок на перформанси.Тешкотијата лежи во моторот, кој бара мала големина на моторот, голема брзина (над 10.000 вртежи во минута), голем вртежен момент и добра дисипација на топлина.Редукторот е исто така тежок и бара висока точност на обработката.Во исто време, неопходно е да се направи оптимизација на системот со хидрауличниот систем на главниот цилиндар.Затоа, сувата EHB се појави релативно доцна.
Сликата погоре ја прикажува внатрешната структура на првата генерација на iBooster.
Запчаникот за црви се користи за двостепено забавување за да се зголеми вртежниот момент на линеарното движење.Tesla ја користи првата генерација на iBooster, како и сите нови енергетски возила на Volkswagen и Porsche 918 ја користат првата генерација iBooster, Cadillac CT6 на GM и Bolt EV на Chevrolet исто така ја користат првата генерација iBooster.Се вели дека овој дизајн претвора 95% од енергијата за регенеративно сопирање во електрична енергија, што значително го подобрува опсегот на крстарење на возилата со нова енергија.Времето на одговор е исто така 75% пократко од влажниот EHB систем со акумулатор со висок притисок.
Десната слика погоре е нашиот дел # EHB-HBS001 Електричен хидрауличен засилувач за сопирачки кој е ист како левата слика погоре.Левиот склоп е iBooster од втората генерација, кој користи запчаник од втор степен до топчест шраф од прва фаза за забавување, значително намалувајќи ја јачината на звукот и подобрувајќи ја точноста на контролата.Тие имаат производи од четири серии и големината на засилувачот се движи од 4,5 kN до 8 kN, а 8 kN може да се користи на мало патничко возило со 9 седишта.
IBC ќе биде лансиран на платформата GM K2XX во 2018 година, што е серијата пикап GM.Имајте предвид дека ова е возило со гориво.Секако, може да се користат и електрични возила.
Дизајнот и контролата на хидрауличниот систем се сложени, бараат долгорочно акумулирање на искуство и одлични способности за обработка, а во Кина отсекогаш имало празно место на ова поле.Со текот на годините, изградбата на сопствена индустриска база беше запоставена, а принципот на задолжување беше целосно усвоен;бидејќи системот за сопирање има барања за екстремно висока доверливост, компаниите што се појавуваат воопшто не можат да бидат препознаени од ОЕМ.Затоа, дизајнот и изработката на хидрауличниот дел од хидрауличниот систем за сопирање на автомобилот се целосно монополизирани од заеднички вложувања или странски компании, а за да се дизајнира и произведе системот EHB, потребно е приклучувањето и целокупниот дизајн да се направи со хидрауличниот дел, кој води до целиот EHB систем.Целосен монопол на странски компании.
Покрај EHB, постои и напреден систем за сопирање, EMB, кој е речиси совршен во теорија.Ги напушта сите хидраулични системи и има ниска цена.Времето на одговор на електронскиот систем е само 90 милисекунди, што е многу побрзо од iBooster.Но, има многу недостатоци.Недостаток 1. Не постои резервен систем, кој бара исклучително висока доверливост.Особено, електроенергетскиот систем мора да биде апсолутно стабилен, проследен со толеранција на грешки на системот за комуникација со автобуси.Сериската комуникација на секој јазол во системот мора да има толеранција на грешки.Во исто време, на системот му требаат најмалку два процесори за да се обезбеди сигурност.Недостаток 2. Недоволна сила на сопирање.Системот EMB мора да биде во центарот.Големината на хабот ја одредува големината на моторот, што пак одредува дека моќноста на моторот не може да биде преголема, додека за обичните автомобили потребна е моќност на сопирање од 1-2 KW, што во моментов е невозможно за мотори со мала големина.За да се достигнат височините, влезниот напон мора многу да се зголеми, па дури и тогаш е многу тешко.Недостаток 3. Температурата на работната средина е висока, температурата во близина на влошките на сопирачките е висока до стотици степени, а големината на моторот одредува дека може да се користи само мотор со постојан магнет, а постојаниот магнет ќе се демагнетизира на високи температури .Во исто време, некои полупроводнички компоненти на EMB треба да работат во близина на влошките на сопирачките.Ниту една полупроводничка компонента не може да издржи толку висока температура, а ограничувањето на волуменот го оневозможува додавањето систем за ладење.Недостаток 4. Неопходно е да се развие соодветен систем за шасијата и тешко е да се модуларизира дизајнот, што резултира со исклучително високи трошоци за развој.
Проблемот со недоволната сила на сопирање на EMB може да не се реши, бидејќи колку е посилен магнетизмот на постојаниот магнет, толку е помала температурната точка на Кири, а EMB не може да ја пробие физичката граница.Меѓутоа, ако се намалат барањата за сила на сопирање, EMB сепак може да биде практичен.Тековниот електронски систем за паркирање EPB е EMB сопирање.Потоа, тука е EMB инсталиран на задното тркало што не бара голема сила на сопирање, како што е Audi R8 E-TRON.
Предното тркало на Audi R8 E-TRON сè уште е традиционален хидрауличен дизајн, а задното тркало е EMB.
Сликата погоре го прикажува системот EMB на R8 E-TRON.
Можеме да видиме дека дијаметарот на моторот може да биде колку малиот прст.Сите производители на системи за сопирање како NTN, Shuguang Industry, Brembo, NSK, Wanxiang, Wanan, Haldex и Wabco напорно работат на EMB.Секако нема да мируваат ниту Bosch, Continental и ZF TRW.Но, EMB можеби никогаш нема да може да го замени хидрауличниот систем за сопирање.
Време на објавување: мај-16-2022 година