德國(guó)法蘭克福,2022 年 12 月 7日。大陸集團(tuán)的新制動(dòng)設(shè)計(jì)——綠色卡鉗將促進(jìn)增加未來(lái)的電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航能力。這是一種針對(duì)盤(pán)式制動(dòng)器開(kāi)發(fā)的新型制動(dòng)卡鉗,其重量比以前的設(shè)計(jì)更輕,拖滯力矩也更小。結(jié)合制動(dòng)盤(pán)后可顯著減輕整體重量(每個(gè)制動(dòng)器可減重多達(dá) 5 公斤),同時(shí)也減少了制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)盤(pán)之間的摩擦,這些優(yōu)勢(shì)有助于增加電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。這個(gè)重大的調(diào)整應(yīng)歸功于富有針對(duì)性的開(kāi)發(fā)策略,該策略旨在滿足電動(dòng)汽車的各項(xiàng)需求。與傳統(tǒng)車輛中的制動(dòng)器相比,電動(dòng)汽車制動(dòng)器的激活頻率明顯更低。這是因?yàn)樵?80% 以上的減速情況下,由于能量回收的作用,電動(dòng)汽車并不需要激活制動(dòng)器。不過(guò),這并不意味著綠色卡鉗的性能遜于傳統(tǒng)制動(dòng)卡鉗。相反,由于電池重量的影響,電動(dòng)汽車的制動(dòng)器減速性能要求往往高于傳統(tǒng)制動(dòng)器。另一方面,由于其制動(dòng)器的使用頻率較低,它們的熱負(fù)載也比傳統(tǒng)車輛更低。正是這種已經(jīng)發(fā)生變化的要求,推動(dòng)并優(yōu)化了新的制動(dòng)卡鉗設(shè)計(jì)。

大陸集團(tuán)液壓制動(dòng)系統(tǒng)事業(yè)部的摩擦制動(dòng)器產(chǎn)品中心負(fù)責(zé)人 Dominik Hiss 表示:“提高效率是電動(dòng)汽車性能優(yōu)化的主要目標(biāo)。電能流失越少,車輛的續(xù)航能力就越強(qiáng)。制動(dòng)器在這個(gè)領(lǐng)域可以發(fā)揮不容小覷的作用。通過(guò)這款新的綠色卡鉗,我們提供了一項(xiàng)可投入生產(chǎn)的技術(shù),釋放了電動(dòng)汽車在續(xù)航能力方面的更多潛力。”
增加續(xù)航能力的制動(dòng)設(shè)計(jì)
綠色卡鉗的設(shè)計(jì)源于對(duì)車輛制動(dòng)器的系統(tǒng)分析,這種新的拳式制動(dòng)卡鉗恰好滿足了電動(dòng)汽車的需求。在舒適的制動(dòng)范圍內(nèi),可實(shí)現(xiàn)高達(dá)約 0.3g 的減速——電動(dòng)汽車幾乎不需要基礎(chǔ)制動(dòng)。所謂的混合區(qū)域(即,能量回收與基礎(chǔ)制動(dòng)由電子制動(dòng)系統(tǒng)控制之間的無(wú)縫過(guò)渡)僅在這個(gè)點(diǎn)之外發(fā)生?;A(chǔ)制動(dòng)僅在緊急制動(dòng)時(shí)才會(huì)自動(dòng)發(fā)揮作用。大陸集團(tuán)的開(kāi)發(fā)人員根據(jù)這種不斷變化的要求改進(jìn)了設(shè)計(jì)。綠色卡鉗的鑄鐵拳式卡鉗尺寸更緊湊,剎車摩擦片更小、更輕薄,因?yàn)樗鼈兡p得更慢。因此,整個(gè)制動(dòng)卡鉗的重量也隨之減少。同時(shí),較小的制動(dòng)卡鉗具有較低的橋部高度,可以安裝較大的鑄鐵制動(dòng)盤(pán)。由于減少了熱負(fù)載,這種制動(dòng)盤(pán)可以采用更薄的設(shè)計(jì),這就進(jìn)一步減輕了整體重量。由于制動(dòng)器在較大的盤(pán)上接合,并以更長(zhǎng)的杠桿臂在相同夾緊力下實(shí)現(xiàn)高減速能力,因此可同時(shí)讓制動(dòng)性能達(dá)到最佳狀態(tài)。
此外,在駕駛效率方面,綠色卡鉗的特點(diǎn)是在每次執(zhí)行制動(dòng)操作后,都會(huì)主動(dòng)撤回制動(dòng)摩擦片。這就減少了摩擦片與制動(dòng)盤(pán)之間的拖滯力矩,使其小于 0.2 牛頓米,這是一種幾乎沒(méi)有損失的操作。這種進(jìn)一步的設(shè)計(jì)創(chuàng)新可確保摩擦片與制動(dòng)盤(pán)之間保留較大的間隙,并且讓間隙均衡地分布在制動(dòng)器的兩側(cè)。
結(jié)合MKC2線控制動(dòng)系統(tǒng)和電子踏板,可以實(shí)現(xiàn)更大的盤(pán)片間隙(為了降低拖滯力矩),而不會(huì)對(duì)踏板感產(chǎn)生任何明顯的影響。通常每個(gè)制動(dòng)器的開(kāi)發(fā)都必須在踏板感和拖滯力矩間找到最佳平衡點(diǎn),在這里就不適用了。綠色卡鉗的開(kāi)發(fā)已經(jīng)允許其被集成到常見(jiàn)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)時(shí)間為二到三年的車輛上。