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不同時(shí)間階段下汽車制動(dòng)原理和新科技

汽車的出現(xiàn)是人類工業(yè)發(fā)展史上重要的里程碑。它的出現(xiàn)直接改變了人類的出行方式和出行效率。汽車強(qiáng)勁的動(dòng)力一直以來是人們不斷追求并提高的目標(biāo)，人們一直以來就是想把汽車的速度提升到更高的境界。但是有心的同學(xué)就會(huì)想到趙本山老師所演小品的一句經(jīng)典臺(tái)詞，飛機(jī)不在乎飛得多高多遠(yuǎn)最終要的是平穩(wěn)著陸。

汽車的速度是提升上去了，普普通通的乘用車就可以輕輕松松就可以飆到180km/h以上，更不要提百萬豪車，千萬級(jí)別的超跑了。但是問題來了，怎么能夠讓這些車安安全全的停下來。因?yàn)楫?dāng)汽車在時(shí)速180邁以上撞擊到物體時(shí)，別說你開的是汽車了就是坦克你也下課收拾東西見上帝了。

所以怎么讓汽車安全的停下來也就成為汽車設(shè)計(jì)工程師們研究的課題。傳統(tǒng)的汽車剎車制動(dòng)原理圖如下所示。

其實(shí)剎車制動(dòng)原理非常的簡(jiǎn)單。就是通過駕駛員的腳踩踏剎車踏板對(duì)剎車總泵里面的液壓油品進(jìn)行做功。推動(dòng)活塞使剎車卡鉗卡住剎車盤從而使汽車速度慢下來最終使汽車停下來。

但是雖然原理很簡(jiǎn)單，但現(xiàn)實(shí)很殘酷。車速低還好，車速高就算你把小時(shí)候吃母乳的力氣使出來也不能把汽車從高速行駛的狀態(tài)下停下來。所以我們需要更大的力來幫助我們完成這項(xiàng)關(guān)系到生死的工作。困難已經(jīng)擺在前方，同志們?cè)撛趺崔k？

這還用問嗎？上??！但是咱們可不能盲目的上，要采用對(duì)策。求救外援！

求救的外援其實(shí)就是真空源。有讀者會(huì)問真空源能幫助我們干什么?。烤妥屝【幬覟楸菹乱灰坏纴?。真空源可以為我們提供更大的作用在剎車總泵上面的力。從而使卡鉗能夠更緊的夾在剎車盤上面。而駕駛員也不必像以前一樣剎車的同時(shí)還咬著牙。

其實(shí)真空能幫助我們進(jìn)行剎車制動(dòng)的前提是我們車上面要裝有剎車助力器。剎車助力器本尊其實(shí)長(zhǎng)成這樣（如下圖所示）

真空剎車助力器能夠幫助人們剎車的原理其實(shí)也非常簡(jiǎn)單。真空剎車助力器內(nèi)部有氣室膜片擋板。此氣室膜片擋板的兩側(cè)存在著氣體壓強(qiáng)差。它利用真空和大氣的壓差來幫助人們進(jìn)行剎車助力。如下圖所示：

現(xiàn)在估計(jì)讀者們會(huì)問，真空助力器的工作原理已經(jīng)知道了，但是真空是哪里提供的？別急??！陛下老臣話還沒有說完那啊。真空源是由發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)進(jìn)氣歧管所產(chǎn)生的，工程師們是不是很聰明??！只要汽車發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)有源源不斷的真空源產(chǎn)生，這樣就可以為剎車助力器提供源源不斷的真空。是不是感覺棒棒的啊，感覺已經(jīng)到達(dá)了巔峰。其實(shí)不然，采用真空剎車助力器也是有一定的弊端的。

首先，就是占用空間大的問題。剎車真空助力器為了能夠更好的提供剎車助力的作用一般的況下都會(huì)選擇比較大的尺寸真空助力器進(jìn)行工作。其原因也是很簡(jiǎn)單就是能在單位面積上提供更大的力的輸出從而使制動(dòng)效果更好。但是汽車前艙可是一個(gè)“寸土寸金”的地方?。∧挠心敲炊嗟牡胤阶屇先思襾碚及?！即便是我愿意了，發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱他們也不愿意?。?/p>

第二就是就是不夠環(huán)?！，F(xiàn)在全球都在喊著節(jié)能減排的口號(hào)。但是像真空剎車助力器這樣的產(chǎn)品再也不會(huì)受到寵愛。因?yàn)樗枰婵赵?，而它所得到的真空源的方法就是讓發(fā)動(dòng)機(jī)一直進(jìn)行工作。這樣怎么能夠滿足節(jié)能減排的口號(hào)。

第三點(diǎn)就是汽車行業(yè)自身發(fā)展原因?qū)е抡婵談x車助力器使用的問題。現(xiàn)在大街小巷隨處都可以看見帶有渦輪增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)車型、混合動(dòng)力車型、新能源（純電動(dòng)如特斯拉）車型上面?zhèn)鹘y(tǒng)的單獨(dú)只依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)所提供的真空源的時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返了。您讀到這里時(shí)可能會(huì)有點(diǎn)不解，別急下面由小編為您慢慢解答：

傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管處會(huì)產(chǎn)生較高的真空度，可以為真空助力器不斷地提供真空源，保證制動(dòng)系統(tǒng)的正常工作運(yùn)行。但現(xiàn)在為滿足環(huán)保要求而新開發(fā)的汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，其進(jìn)氣歧管處真空度較低，無法提供足夠的真空度來源。另外在混合動(dòng)力汽車上面，由于發(fā)動(dòng)機(jī)不能全時(shí)工作，也無法保證足夠的真空度；而對(duì)于純電動(dòng)車，更是完全需要外部真空源來保證制動(dòng)性能。

看到這里讀者們是不是感覺真空剎車助力器已經(jīng)涼涼了，馬上就要退出汽車制動(dòng)的舞臺(tái)了。讓小編告訴你們答案當(dāng)然是NO。絕頂聰明的工程師們?cè)趺磿?huì)讓他這么悄然的消失在舞臺(tái)上面。俗話說的好啊，有困難要上，沒困難制造困難也要上。現(xiàn)在不是沒有真空源了嗎？那咱們就給它加個(gè)真空源不就萬事大吉了嗎！

這個(gè)能夠?yàn)檎婵談x車助力器提供真空源的部件叫電動(dòng)真空泵。一看名字就知道這個(gè)東西是靠整車上面的電力進(jìn)行工作的。完全擺脫了之前所說的真空源是依靠汽車工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生真空的束縛。電動(dòng)真空泵的結(jié)構(gòu)形式有很多種，小編就不在這為大家一一進(jìn)行介紹和對(duì)比了。但是他們的作用都是一樣的就是為了給真空剎車助力器提供真空。

讀者們讀到這里以為本篇故事該結(jié)束了吧。因?yàn)樾碌闹鹘且呀?jīng)上場(chǎng)了，問題也已經(jīng)解決了。但是小編偷偷的告訴各位故事還沒有完精彩還在繼續(xù)。千萬千萬不要中途離場(chǎng)呦！

雖然電動(dòng)真空泵的出現(xiàn)讓真空剎車助力器還能在未來汽車制動(dòng)平臺(tái)上面暫時(shí)逗留一下下。但是這種剎車原理制動(dòng)方式最終會(huì)被人們所拋棄。因?yàn)樗€是存在著很多的弊端。

第一是噪音問題。電動(dòng)真空泵和真空剎車助力器組合后在純電動(dòng)車型上面進(jìn)行使用時(shí)噪音問題顯現(xiàn)的尤為突出。

第二是與電動(dòng)真空泵配套使用時(shí)要有一個(gè)真空罐。這個(gè)真空罐的目的就是要有富足的真空源為真空剎車助力器提供真空度。因?yàn)殡妱?dòng)真空泵提供真空需要時(shí)間，而且也不能讓真空泵一直處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這樣也會(huì)直接影響到電動(dòng)真空泵的工作壽命。

第三是環(huán)境大氣壓對(duì)真空剎車助力器制動(dòng)的影響。我們開的汽車不能達(dá)到上九天攬?jiān)孪挛逖笞谨M。但是也要達(dá)到絕大多數(shù)的地形地貌能否運(yùn)行自如。如果你現(xiàn)在開車去 ** 時(shí)你就會(huì)感覺到剎車時(shí)的制動(dòng)力沒有在平地時(shí)的制動(dòng)力好。其原因就是高海拔造成了大氣壓數(shù)值的降低。使剎車助力器的壓差值變小從而降低剎車助力。

各位看到上面心里是不是感覺做工程的怎么這么難?。⌒睦锩嬗幸稽c(diǎn)怕怕的感覺。就不能一下把問題都全部搞定嗎？可千萬別來煩我了??！我想哭啊！

其實(shí)上述問題怎么會(huì)難道我們優(yōu)秀的工程師們那。各位讀者請(qǐng)注意我們工程師都可以把人送上太空啊！這個(gè)問題難不倒我們。在工程師的面前所有的問題都不叫事。

下面就給大家隆重介紹一款輔助剎車制動(dòng)的新貴，也是一顆馬上要冉冉升起的新星。他的名字叫ibooster。

這個(gè)家伙可不得了。不光顏值高而且還有智商?？梢哉f是文武雙全的零部件。下面就由小編上一幅ibooster的靚照?qǐng)D給大家看看眼。各位官人請(qǐng)上眼（如下圖所示）

各位觀眾是不是有眼前一亮的感覺。與之前的剎車助力器相比顏值簡(jiǎn)直炸翻天?。?/p>

如果把之前剎車助力器的外觀設(shè)計(jì)比作人的長(zhǎng)相那應(yīng)該是如下所示：

簡(jiǎn)直丑的無法形容了。

而ibooster的外觀設(shè)計(jì)也同樣用人類的長(zhǎng)相進(jìn)行比對(duì)的話，小編我感覺應(yīng)該是這樣，如下所示：而且它不光長(zhǎng)的好看而且還有“智商”。

讓小編先介紹它的“顏值”的提升。體積方面要比之前的剎車助力總成尺寸小很多，安裝空間體積小。減輕整車的重量（這一點(diǎn)對(duì)整車設(shè)計(jì)工程來說可是一個(gè)非常重要的加分項(xiàng)啊?。?/p>

再說說他的智商問題。智商其實(shí)就是它本身會(huì)有自己的控制程序。會(huì)根據(jù)整車的運(yùn)行情況進(jìn)行計(jì)算并提供最佳的制動(dòng)輸出，讓剎車制動(dòng)更加的安全可靠。其工作原理如下：

當(dāng)司機(jī)踩下制動(dòng)踏板時(shí)輸入干朝助力器閥體方向移動(dòng)。踏板形成傳感器測(cè)量助力器輸入桿的位移后將該位移信號(hào)發(fā)送至ibooster的控制單元，控制單元計(jì)算出應(yīng)需要的扭矩要求，再有二級(jí)齒輪裝置將該扭矩轉(zhuǎn)化為助力器閥體的私服制動(dòng)力，助力器閥體的輸出力和助力器閥桿的輸入力在制動(dòng)主缸內(nèi)共同轉(zhuǎn)化為制動(dòng)液壓，踏板感與真空助力器一樣。請(qǐng)各位客官看一下詳細(xì)圖解。

Ibooster還能和其它產(chǎn)品聯(lián)合完成能量回收的功能。

還有就是這個(gè)巨星一般的時(shí)候是不需要更換狀態(tài)的。說白了就是這一款產(chǎn)品可以給不同的車型進(jìn)行匹配。大家知道這一點(diǎn)是多么的難得嗎？小編是搞技術(shù)出身，面對(duì)很多的汽車廠都是一百家汽車廠就有一百家的要求。但是這個(gè)產(chǎn)品一般不需要進(jìn)行產(chǎn)品外觀的更改，只是需要進(jìn)行軟件的更改優(yōu)化和各個(gè)汽車廠進(jìn)行標(biāo)定即可，大大的提高供應(yīng)商和汽車廠之間的技術(shù)對(duì)接進(jìn)程。

Ibooster有“智商”的另外一點(diǎn)體現(xiàn)在：可以為駕駛員提供駕駛輔助功能。這對(duì)于自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。在危機(jī)情況下，ibooster不僅可縮短制動(dòng)距離而且當(dāng)碰撞不可避免時(shí)它還有助于降低撞擊速度從而降低對(duì)當(dāng)事人的傷害。此外ibooster還能支持自適應(yīng)巡航模式，幫助司機(jī)進(jìn)行舒適制動(dòng)。即使司機(jī)不踩制動(dòng)踏板ibooster也可以迅速的建立所需的制動(dòng)壓力并直至車輛完全停止，司機(jī)幾乎察覺不到震動(dòng)和噪音。

但是大明星也有大明星的劣勢(shì)。主要是出場(chǎng)費(fèi)用比較高，一般的汽車廠在考慮成本的同時(shí)只能把它pass掉。