引言:今天介紹本田飛度混合動力汽車底盤系統的拆解報告。

本篇針對底盤系統,例如新採用的協調再生制動和轉向系統,以及車身周圍的部件。

圖1本田的「Fit Hybrid」,電動伺服制動器採用線控技術。

圖2電動伺服制動器

上部的踏板感覺模擬器和下部的制動器操作部分是分離的,除了緊急情況外,液壓不能直接傳輸

本田的目標是提高飛度混合動力車型的燃油效率,配備了「雅閣混動車」中已經採用的,具備協調再生功能的「電動伺服制動器」(圖2)。順便提一下,基於舊款飛度車型的「Fit EV」最先採用該系統,同時最近推出的所有混合動力車型中都安裝了該系統。

電動伺服制動器的目的是在制動期間比傳統制動系統增加更多的再生能量。此外,另一目的是針對踏板踏力,執行控制制動液壓的最佳「可變伺服比控制」。

在傳統制動系統中,開始踩剎車或停止制動前,主要由摩擦制動器工作,所以存在剎車時的減速能量無法充分回收的領域。因此,本田通過使電動伺服制動系統中的踏板操作部分(踏板感覺模擬器)和制動操作部分獨立出來,同時使制動操作部分實現電動化,由此實現了在更大範圍內的減速能量回收。

圖3電動伺服制動ECU

由本田能源(當時的Nidec Elesys)製造

制動系統由以下四部分組成。首先,圖2所示踏板感覺模擬器與制動操作部分,其次是對這些裝置進行控制的ECU單元(圖3),以及上圖中未顯示的ESC(電子穩定性控制,防滑裝置)單元。

可增加60%的再生能量

踏板感覺模擬器將從踏板/衝程/感測器獲得的踏板操作信息轉換為電信號(圖4)。

圖4踏板感覺模擬器

生產本田汽車許多制動部件的日信工業公司,負責電動伺服制動系統的製造。

上述電信號傳遞給ECU,ECU來確定經由電機的能量再生與通過油壓的剎車操作的分配,並決定製動操作部位需要給出多少油壓。此外,創建踏板操作的反作用力,給予駕駛人員沒有違和感的踏板操作感覺也是踏板感覺模擬器的重要作用。

在制動操作部分,無刷電機通過減速齒輪操作滾珠絲杠以控制液壓(圖5)。由此實現了快速響應。

圖5制動操作部分

上面的黑色圓柱部分是無刷電機。用齒輪減速電機的輸出,並將其傳輸到下側的滾珠絲杠。通過控制滾珠絲杠來控制制動液壓。電機由Mitsuba製造

基本上,當制動踏板在減速期間被壓下,滾珠絲杠立即開始工作,將制動液壓控制到最小限,這樣就可以通過驅動電機回收儘可能多的減速能量。新款飛度車型通過提高驅動電機的輸出,以及通過電動伺服制動器的高響應性,踏下踏板的瞬間就能降低制動液壓,與傳統的制動系統相比,再生能量增加60%以上(圖6)。

圖6減速能量的再生量比較

較於傳統產品,新款制動器在踏上踏板,以及停止前液壓貢獻減少,可再生能量增加

一般狀況下,踏板/感覺模擬器的液壓管路不與制動操作部分連接。因此,在減速開始時,一旦檢測到踏板被踩下,立即就會旋轉制動操作部的滾珠絲杠,產生液壓使得內部氣缸移動到右側。這樣的化,液壓不會被傳遞到輪缸,使得通過驅動電機的再生實現減速。(圖7)。

圖7減速開始時的運動

在減速開始時,通過電機增加再生能量。為了儘可能不產生液壓,通過電機的旋轉,將滾珠絲杠移動到右側

但是,在停止之前需要立即切換到液壓制動器。在這種情況下,停止驅動電機的能量再生,通過旋轉滾珠絲杠產生液壓,使得氣缸移動到左側。

此外,電動伺服制動還實現了根據速度範圍調整制動力,從而優化制動器操作感覺的「車速響應控制」功能,以及從剎車開始到停止的減速期間內,適當地提高制動效率的「組合特性控制「等功能。

制動系統的主要部件由日信工業公司製造。制動器的協同再生功能由滾珠絲杠和電機共同實現,日產汽車「風雅」和「Leaf」等車型中,使用日立汽車系統公司製造的產品,同樣採用了該系統。區別是飛度混合動力車型中踏板感覺模擬器與制動器操作部分分別獨立,但日立製造則將二者集成在了一起。

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