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TBS-非解耦式电子制动助力器

TBS-非解耦式电子制动助力器 英创汇智
2021-02-05
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TBS(Trinova electric Booster System) 是英创汇智研制出的第三代智能电控助力制动系统,用于代替传统真空助力器的新型制动助力系统,可以应用到电动车、具有线控制动功能要求的燃油车或者混合动力汽车上。同时,因其可以接受外部线控指令,主动进行制动压力调控,因此可以应用到智能汽车以及需要深度制动能量回收的新能源汽车上。


TBS安装位置

传统燃油汽车通过真空助力器实现制动过程助力,其原理是通过将发动机进气口的真空度引入到助力器橡胶膜隔离的密封腔的一侧腔体内,引入真空度形成压差,从而实现助力。

电动汽车取消了发动机,混合动力汽车存在发动机停机工况,都无法为真空助力器提供真空度,因此必须依靠机械或电动真空泵来补充真空度。早期电动车行业采用保留机械式真空助力器机构,通过电动真空泵抽取真空方式实现助力,系统运行的可靠性、NVH性能等无法满足高品质制动需求。为此,发展出通过电动装置直接对制动主缸施加可控的压紧力的新型电动助力系统,即eBooster。

英创汇智的TBS属于eBooster技术方案中制动力与电控助力机构联动的半解耦方案,制动脚感、安全备份、助力与主动制动性能等综合指标相对较优的一种技术方案。开发难度相对较大。半解耦方式的制动踏板力是由制动主缸压力反馈给驾驶员脚下的,踏板力和TBS电机—减速传动机构产生的促动力同时作用在制动主缸上,所以本质上TBS给驾驶员的制动脚感是液压制动系统的反馈特性,和传统的燃油车类似。这样驾驶员可以得到更真实的路感反馈,能够更好的感知制动衰减。

TBS爆炸图

TBS产品由制动推杆、齿轮系、丝杠螺母、位移传感器、电机、控制器、制动主缸等组成。驾驶员踩下制动踏板,集成在TBS里的位移传感器探测助力器输入杆的位移,并将该位移信号发送至TBS的控制器。控制器计算出电机应产生的扭矩要求,再由二级齿轮和丝杠螺母装置将该扭矩转化为助力器推杆的输出力。助力器推杆的输出力和助力器输入杆的输入力在制动主缸内共同转化为制动液压,实现刹车的目的。

与ESC相结合,TBS还可以为自动驾驶提供冗余制动备份。TBS和ESC均可通过机械推动力,帮助车辆在任何减速情况下停止行驶。实现助力制动、主动制动和深度制动能量回收功能。



TBS实物图

TBS相对于传统制动系统优势还包括:

1. 缩短制动距离,TBS直接替代了传统真空助力器,利用电机产生制动力矩制动,简化结构的同时缩短制动距离,提高制动响应速度

2. 实现多种制动效果,TBS根据电信号调节制动力度,即可以实现同一踏板力产生不同制动力的功能,TBS系统可以配置整车厂平台的不同车型,同时根据驾驶员的风格自行调节制动灵敏度;

3. 高效率实现再生制动,TBS可以通过制动电机减速而非通过液压产生摩擦制动,可以尽可能多的回收制动能量以提高行驶里程;

4. TBS能够实现主动刹车的功能,即使驾驶员不踩制动踏板时,也能通过接收到的外部制动请求来实现制动。

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英创汇智
英创汇智,中国汽车智能线控技术的领航者,在线控底盘领域拥有20多年的技术积累。已研发出具有国际先进水平的ESC/EPBi、TBS、ADAS、T-IBC、EPS等线控底盘产品,具备涵盖产品研发、测试、制造、标定匹配的全链条产品开发和生产体系。
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