汽車零部件供應(yīng)商博世公司近日推出了一款電動機械助力器——iBooster，當(dāng)駕駛員采取制動操作時，可以根據(jù)具體的行車工況提供最合適的輔助制動力。在混合動力汽車和電動汽車上，iBooster不僅能有效地降低制動距離，還可以很好地提高能量使用效率。
混合動力汽車和電動汽車為了獲得滿意的行駛里程和能效，必須盡可能多的回收剎車產(chǎn)生的制動能。最理想的狀況下，車輛減速時所減少的動能全部由經(jīng)電動機轉(zhuǎn)化成電能，這樣就避免了有用的制動能以熱量的形式散失掉。在最大減速度低于0.3個重力加速度的情況下(此減速條件涵蓋了行車中所有常規(guī)的剎車狀況)，博世iBooster幾乎可以回收全部的制動能，因為電機把機械能轉(zhuǎn)化成電能過程中產(chǎn)生的阻力就能夠達到此減速度的要求。當(dāng)制動操作產(chǎn)生的減速度大于0.3個重力加速度時，iBooster則會啟用制動總泵這種傳統(tǒng)的剎車系統(tǒng)，產(chǎn)生額外所需的制動力。當(dāng)然駕駛員不會感受到是電機還是常規(guī)剎車系統(tǒng)在工作，因為踩下制動踏板產(chǎn)生的剎車效果同傳統(tǒng)車輛沒有區(qū)別。
博世的研發(fā)人員把一個小型電機裝載到iBooster上以控制制動助力的程度，另外通過一個二級齒輪結(jié)構(gòu)實現(xiàn)不同工況不同助力大小的操作。這樣的設(shè)計省去了原先由內(nèi)燃機或真空泵生成真空環(huán)境的做法，而產(chǎn)生真空所需成本較高，過程也非常繁瑣;無需生成真空空間還有效地節(jié)省了燃料，因為在更多的交通狀況下駕駛員可以讓發(fā)動機停止工作而采取滑行的操控，并且有助于更好地推廣啟停系統(tǒng)的使用。
電動機械的設(shè)計還有很多優(yōu)點，例如當(dāng)緊急情況預(yù)警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)前方有危險的時候，iBooster可以在120毫秒的時間內(nèi)自動把制動力增加到最大值，這個反應(yīng)時間要比之前的系統(tǒng)快三倍。另外同等車速下，使用iBooster的車輛的減速時間比搭載傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的車輛要少很多。iBooster還能夠應(yīng)用在自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中，幫助實現(xiàn)自動剎車，而且此自動操作平穩(wěn)安靜。不難想象，一款自身噪音很小的電動汽車，將會讓駕駛員更容易留意到外界環(huán)境中的聲響，提高行車安全性。
準確的制動特征曲線可以幫助研發(fā)人員最優(yōu)化制動系統(tǒng)的設(shè)計，以及根據(jù)車型的不同調(diào)節(jié)參數(shù)獲得最優(yōu)匹配。如果車型提供像運動、舒適、經(jīng)濟等多種駕駛模式，利用曲線還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)。通過調(diào)節(jié)參數(shù)，iBooster的制動特征曲線也會發(fā)生變化，這樣iBooster就可以用于不同車型中，并與它們完美地搭配在一起;調(diào)節(jié)參數(shù)是在加工制造iBooster的生產(chǎn)線中完成的，過程非常簡單。
iBooster中的助力組件是單純的不使用制動液的電動機械，所以可以繞縱向軸靈活轉(zhuǎn)動，這樣的設(shè)計是為未來的全自動汽車考慮的：與車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESP)共同發(fā)揮作用，提供一定等級的制動系統(tǒng)冗余度，保證行車安全。
