很多人好奇,是什么让开车体验从机械感转换到电气感?
关键在于线控技术。
线控技术可用来控制油门、转向和制动,这些都是与驾驶乐趣相关的东西。
使用这项技术后,汽车能大幅减少与运动相关的机械部件,可通过电信号来实现驾驶意图的传递。也因为它更敏捷且智能,能实现更精准、更丰富的用车体验。
线控技术发展到何种程度了?
机械感换个角度看,是你需要充分接受并习惯机械产品的“一根筋”——拉线油门不会考虑空燃比,油门踏板敢踩多少,节气门就敢开多少。
但结合实时工况,这么做有可能浪费汽油。线控油门即我们常说的电子油门,取消了拉索、拉杆,在节气门装一只电动机驱动节气门开度线,你踩下油门后,还得电脑“审核”一遍,所以节油效果更佳。
在三大线控技术汇总,线控油门技术相对最简单,所以也最先实现普及。现在A级车已经基本普及的ACC定速巡航功能,汽车给油就是自己控制,正是因为有线控油门参与。
线控转向实现了转向盘与转向轮完全分开,将驾驶意图中的转向信号通过电信号发送到转向电机,由转向电机驱动转向轮。
如果只是机械控制→线控,线控转向好像也没什么实质作用。其实变化可大了,比如它可以根据需要将路面的颠簸程度传递到驾驶员,因此驾驶舒适性会更好。而且它也可以根据需要设定转向力和传动比,让驾驶体验更加丰富。
比如英菲尼迪的 DAS 线控转向,提供三种定制转向模式,可根据需要选择稳重、标准或轻盈模式。
而且这项技术很早就和辅助驾驶系统合作,比如 Q50,它同步配备 ALC 车道保持系统,DAS 从 ALC 获得信号,并将其需要的转向补偿数据传递给转向电机,从而对车辆的行进路线进行修正,汽车得以回到正确的行驶轨迹。
不过严格说,DAS 线控转向还是保留了部分机械传动件。为什么现在还没有量产的全线控转向技术,关键是安全法规不允许。
但随着时代的进步,法规要求正在逐渐放开,比如今年 1 月 1 日正式实施的强制性国标 GB 17675-2021《汽车转向系 基本要求》就解除了对线控转向的限制。
现在国内像悠跑科技发布的 UP 超级滑板底盘就是应用了线控转向技术,相信在未来几年大家会听到更多新品搭载线控转向的消息。
新能源行业如火如荼,制动系统是关系到能源利用率、安全性的重要支撑。
线控制动系统是指以电子元件实现对传统制动系统中机械部件的部分或全部取代,以电信号传递指令,实现相应的制动功能。
传统汽车采用液压制动,而液压式线控制动 (EHB) 可以用电机来代替真空助力器推动主缸活塞。
和线控油门有些类似,EHB 会通过系统内置的制动踏板行程传感器感知驾驶员的制动意图,并将制动信号传送给 ECU , ECU 会结合当前工况等各项因素算出制动力需求,然后驱动 EHB 电机,输出制动压力。
线控制动能带来很多好处,比如能源利用率高,动能回收普遍能增加 8%-15% 左右的续航。
这种程度的续航提升,豪华品牌疯狂追逐的整车风阻系数也很难与之匹敌,风阻平均每降低 10%,综合工况续航里程也才增加 3%~4% (PS:当然不是说降低风阻系数没用,而是它的投入产出比相对较小) 。
大陆集团发布的 MK C2 电液制动系统,它的特点之一是使能量回收和车轮制动无缝融合,可以使安装传统踏板的混合制动系统的能量回收效率提高 30%。
再比如安全维度。传统燃油车的制动系统可以从发动机处获得真空源从而让真空助力器为驾驶员提供辅助作用,但电动汽车的动力系统却不具备制造真空的能力。
博世的 iBooster 电控刹车助力系统由真空助力改变为电机助力,解决了这一问题。电动车和自动驾驶普及后,iBooster 在新能源市场的占有率极高,比如特斯拉、蔚小理、大众等新能源车企都在用这套系统。
智能驾驶时代需要
更人性化和高效的制动系统
线控技术也不是哪哪都好,就有人提出,线控制动技术不体谅消费者,过于注重能量回收。使得汽车特别像一个“理中客”,反倒让人没有了探索的乐趣。
这确实是一个亟待解决的问题。
好消息是,经历了数年发展,线控制动技术确实在强调多维度发展。MK C2 电液制动系统就相较于上一代 MK C1 电液制动系统进行了脚感优化,支持踏板感受调节功能,可根据不同驾驶模式、不同驾驶员,或是不同的驾驶速度进行调节。
不过有一说一,在零部件供应商这边,是可以实现这样的针对性服务功能,但企业的发展理念不同,最终给到消费者的实际体验也会不同。
去年,某领头新能源车企甚至通过 OTA 升级,将车辆原先可以自行设置动能回收强度的功能直接取消,变成了“自适应动能回收力度调整”。
这一调整,意味着驾驶员得让位主动权给汽车,好处自然是汽车更节能了,但丢失了个性化的服务。
而为什么要强调高效服务,这是因为制动极大的关系到了安全。
从以上介绍,我们知道了线控制动工况时,ECU 会根据 AEB、ACC 等发出的制动请求,控制 EHB 制动。现在的相关企业确实在大力投入相关研发,比如 MK C2 就有着极高的建压性能,可以在短短 150 毫秒内产生制动压力。
但 EHB 因为仍然有液压系统,需要液压系统放大制动能量,并且液压系统的重量也大。虽然大陆集团的 MK C2 已经通过采用单主缸结构,相比于上一代的双主缸结构已经实现了重量减轻,但要说完全攻克液压系统的“物理硬伤”很难。
因为这个问题,业内还提出发展机械式线控制动 (EMB) 技术。EMB 取消了液压系统,直接用电机驱动机械活塞制动,小巧紧凑。它还因为完全电子化,容易与其他电控系统整合到自动驾驶系统中。
不过 EMB 虽好,相应的技术难度也高,它没有备份系统,对可靠性要求极高;电能消耗大;容易发生高温失效,对于行车安全是致命缺陷。
所以线控制动技术现在还处在激流涌动的时代,两种技术未来如何发展还有很多变数,大家不妨多多关注未来它们会给我们带来何种体验。
总结
不少人对机械感的消失感到遗憾,有一说一,叶公好龙的人大有人在,如果体验过没有电子助力转向的车子,开上三四个小时,观念可能就会转变了。
不过权衡机械感和电气感,厂家还要花更多心思。一味地追求高效、节能,但少了人性化和安全,消费者也很难买账。线控技术还任重道远,作为见证者,我们拭目以待吧。
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