如今,全球各國汽車二氧化碳(CO2)排放法規日趨嚴格:歐盟規定,從2021年起,汽車制造商新注冊車輛的每公里平均二氧化碳排放量不得超過95克。如若超標,制造商需要為每克二氧化碳支付95歐元;在美國,至2020年,車輛每公里二氧化碳排放量不得超過121克;在中國,這一數字是117克/公里,在日本為105克/公里。在此背景下,降低汽車二氧化碳排放量變得至關重要。要達到這一目標,除了動力系統之外,包括制動系統在內的其他車輛系統也需要共同發揮作用。在2019年上海車展(2019年4月16日至25日)上,科技公司大陸集團將發布其最新T?V測試結果。大陸集團底盤及安全事業群動態控制系統事業部負責人Matthias Matic表示,“與傳統的非線控混合制動系統相比,安裝在中型標準插電式混合動力汽車中的MK C1線控電液制動系統可減少約5克/公里的二氧化碳排放量和約0.24升/百公里的油耗。這樣可以有效地幫助中國汽車制造商滿足企業平均燃料消耗量 (CAFC)的目標值,實現到2020年乘用車新車的消耗量達到 5 升/百公里和2025年 4 升/百公里的目標。”
二氧化碳排放和燃料消耗的減少獲得WLTP測試結果的證實
全球統一輕型車輛排放測試規程( WLTP)是世界公認的用于確定車輛廢氣排放和燃料/電量消耗的測試規程。該測試是在T?V專家的全程現場監督下,嚴格按照WLTP的標準在滾筒道路模擬機上進行。測試共三輪,在每一輪測試中,裝有MK C1的車輛在單個循環的減速階段,平均可以多回收160瓦時(Wh)的電能,比對標系統高出約32%。在制動期間,MK C1始終利用電動機發電,從而回收更多的電能。制動期間產生的額外電能,在智能混合動力控制系統控制下,可以使汽車更長時間處于省油駕駛模式,從而減少二氧化碳排放和燃料消耗。
“提高混合動力汽車效率的關鍵,是在車輪制動器上盡可能少地消耗車輛的動能。MK C1線控制動系統可充分實現能量回收,令車輛能夠回收更多電能并減少二氧化碳的排放和燃料的消耗,”Matic說:“2020年底,我們將在上海為中國客戶生產MK C1,這也彰顯了大陸集團在中國的本地化生產策略。”2016年,MK C1在法蘭克福工廠實現量產,主要面向歐洲市場;隨后于2019年在美國北卡羅來納州的Morganton工廠量產,為美國市場供貨。
能量回收不打折
在混合動力車輛中,實現再生制動到機械摩擦制動的平順切換受到了結構限制。傳統混合制動系統的問題在于制動踏板無法解耦。作為單獨的主要部件,主缸、助力器和控制系統與制動踏板之間是耦合在一起的,這在我們已測試的插電式混合動力車輛中也是如此。動態控制系統事業部再生制動系統高級專家Marcus Bletz表示:“在這種情況下,能量回收的潛能在量產配置中無法被實現。相比之下,MK C1中的制動踏板通常與制動系統中的建壓過程完全解耦。因此,駕駛員總是具有一致的制動腳感。車輛可以充分回收制動能量,從而減少二氧化碳的排放和燃料的消耗。”
兼顧高效率與高安全性
測試結果表明,按照電動汽車18千瓦時/百公里的能耗來計算, MK C1可以提高4%的效率。也就是說,針對于500公里的汽車續航里程,MK C1可以幫助增加差不多20公里的里程。與此同時,MK C1也能夠提供安全保障:相對于傳統的制動系統,MK C1可以在150毫秒內使制動器產生足夠高的壓力,配備高級駕駛員輔助系統或自動駕駛系統的車輛可以在沒有駕駛員干預的情況下,更快地從更高的車速中把汽車剎停。“制動建壓需要的時間縮短了,換句話說,配備自動緊急制動(AEB)功能的車輛可以有更充裕的時間檢測到障礙物并進行確認,隨后成功地啟動AEB功能,”動態控制系統事業部的車輛系統集成負責人Jürgen Woywod說道:“MK C1兼顧了高效率和高安全性。 因此,這種電液制動系統完美地適用于汽車電氣化和自動化的全球趨勢。”