發(fā)現(xiàn)有朋友還是不理解「動能回收」這個概念，而制動系統(tǒng)中到底哪部分是主機廠做的，哪部分是博世做的。
首先車輛有兩大基本力：「驅(qū)動力」和「制動力」。一個讓車加速，一個讓車減速。讓車輛更好的加速，體現(xiàn)的是驅(qū)動力的標(biāo)定，這部分的工作是由主機廠自己做為主，尤其是 VCU 和 IPU 的標(biāo)定工作好壞，決定了加速的好壞。例如 Padmap 標(biāo)定、扭矩響應(yīng)標(biāo)定、防抖標(biāo)定、轉(zhuǎn)速濾波、轉(zhuǎn)矩補償?shù)冗@部分按下不表。不是這次想說的重點。先說一下電動車的特性，讓車輛減速的制動力，可以來源于兩個方面：簡單理解就是，通過電機的反向扭矩，產(chǎn)生能量回收，發(fā)電。從初中物理學(xué)能量轉(zhuǎn)換的角度來解釋，就是將車輛的動能轉(zhuǎn)化成電能儲存回電池，這樣可以比較有效的延長續(xù)航里程。
是動過剎車系統(tǒng)（準(zhǔn)確的說是，剎車盤或者剎車鼓）來進行減速。從初中物理學(xué)能量轉(zhuǎn)換的角度來解釋，就是將車輛的動能轉(zhuǎn)化成剎車盤的內(nèi)能（也叫熱能），所以頻繁的剎車會導(dǎo)致剎車過熱。（當(dāng)然，車輛純滑行也會減速，因為車輛自身也有內(nèi)部阻力，這部分屬于車輛特性，不屬于可標(biāo)定調(diào)整的范疇，由物理特性決定，不在此處的「制動力」的范圍內(nèi)）電制動的本質(zhì)其實就是電機的能量回收，電制動的部分其實分為兩個：第一部分是不踩制動的電制動，我們姑且稱之為「滑行能量回收」；第二部分是踩下制動的電制動，我們稱之為「制動能量回收」。關(guān)于滑行能量回收，都是主機廠自己標(biāo)定的。車輛在某個車速下，松開油門踏板，此時車輛如何滑行（制動不介入），完全可以由主機廠自己決定。早期的滑行回收的扭矩標(biāo)定都相對來說簡單：需要完全松開油門踏板，滑行能量回收才會啟動，也就是電機才會把扭矩從正轉(zhuǎn)負。滑行回收的扭矩大小，通常是根據(jù)車速高低來標(biāo)定，而且介入的不能太迅速，沖擊也不能太猛，否則駕駛感會很差。為了在滑行時保持滑行距離，和減速效果。通常會標(biāo)定的「悠遠綿長」— 即在較長車速區(qū)間的滑行回收扭矩標(biāo)定的大小保持一致，持續(xù)較長的時間，或者做成很緩慢的曲線，這樣不會有突兀變化的感覺。當(dāng)然有些廠家也會為了照顧不同的駕駛?cè)藛T的習(xí)慣，推出不同等級的滑行能量回收，有些廠家用「中高低」表示回收等級，有些用數(shù)字「1、2、3」來表示回收等級）。這樣做的好處是，簡單高效穩(wěn)妥放心、成本低、駕駛員更快的習(xí)慣。舉個例子，滑行回收過程中突然有個減速帶或者突然有個坑，車輛一顛簸，輪子懸空了一瞬間，此時就會出現(xiàn)減速效果突然失效情況，駕駛?cè)藛T的感受就是：車子怎么前沖了一下？其實不是前沖，而是減速效果不明顯了。（上圖中的示意，滑行減速，滑的好好的，突然有個減速帶，讓我車輛輪子懸空了一下，F(xiàn)2 那個摩擦力突然就沒了，而且電機反向的回收扭矩也突然就沒了。）當(dāng)然了，最近流行的單踏板模式，本質(zhì)上也屬于第一部分的「滑行能量回收」，屬于一種特殊的滑行能量回收。前面說到，常規(guī)的滑行能量回收，需要完全松開油門踏板（嚴格說來，都是電門踏板了才對，為了描述通俗，我姑且都稱為油門踏板吧），滑行能量回收才會啟動。但是，單踏板模式不一樣的地方在于，在油門踏板沒有完全松開的時候，滑行能量回收就產(chǎn)生了。在不同車速下，松開的油門踏板程度不一樣，滑行能量回收的大小也不一樣。總體上來說，想要產(chǎn)生的效果是「踩油門加速，松油門減」，但是有些做的激進，有些做的保守。比如特斯拉就是激進派。說說保守派的做法，例如此前北汽新能源，曾經(jīng)采用的做法叫「高速小油門」，顧名思義，車輛在較高車速下，松開油門踏板（不完全松開，保持一下較小的油門時），會有較小的負向扭矩產(chǎn)生，但是不會產(chǎn)生非常強烈的減速感（如果腳感比較好，還可以找到純滑行位置 — 即沒有驅(qū)動也沒有制動的零扭矩的踏板區(qū)間位置）。全松開油門的時候，滑行能量回收再大一點，變成傳統(tǒng)意義的「滑行能量回收」。（如圖，1是有減速區(qū)間，2是純滑行的區(qū)間，3是加速區(qū)間）從能量轉(zhuǎn)化的角度來說，車輛的滑行能量回收，越多越好！最好所有的車輛減速全部都由能量回收來執(zhí)行！這樣，就可以把具有某個速度的車輛的動能，盡可能的多轉(zhuǎn)化為電池的電能儲存起來以達到延長續(xù)航里程的目的，并且越少的使用底盤的機械制動，就可以把盡量少的車輛動能轉(zhuǎn)變?yōu)閯x車盤的熱能。我認為這是最好的關(guān)于能量回收的利用方式：僅靠滑行，正好把車停到你想要停的位置上就是最省電的方式！但顯然并不能實現(xiàn)。從駕駛實際工況出發(fā)，純通過能量回收來減速，撇開人員駕駛感受不談（理論上電動車可以用多大電流和扭矩輸出，那就可以用多大的電流和扭矩回收，用百公里加速的勁兒來做能量回收減速，各位腦補一下），光是上面提到的「顛簸懸空無回收」的問題，就決定了完全舍棄「底盤的機械剎車盤的制動」是不可能的。所以，我們這里就要引入了第二個部分 — 制動能量回收。簡單說就是，需要踩下制動踏板，才會產(chǎn)生的能量回收。這部分，其實也區(qū)分兩種情況：第一種是主機廠自己做的；第二種是底盤（博世）和主機廠一起做的。第一種，主機廠自己做的，相對來說，簡單粗暴。就是把踩下制動踏板信號后的車輛的能量回收加大！加到多大？看具體的標(biāo)定情況。例如一種簡單的方式是，檢測到制動踏板信號（開關(guān)量，不是行程）后，在原有的滑行能量回扭矩上，繼續(xù)疊加一個回收扭矩，具體加多少，也是根據(jù)車速來進行標(biāo)定。這樣的做法，也是可以達到加大能量回收來減速，一定程度上可以減少機械剎車片的摩擦。就是簡單、粗暴、效果明顯，確實可以在一定程度上提高回收的能量。在上一幅圖的基礎(chǔ)上，單純的疊加了一部分扭矩的簡單操作。但是卻沒有辦法很好的解決和底盤剎車力配合的問題，還是上面那個問題，「顛簸懸空無回收」輪子飛起的時候，由于是有扭矩的容易出現(xiàn)瞬間的空轉(zhuǎn)打滑現(xiàn)象。熟悉底盤的朋友們都知道，一旦出現(xiàn)車輪打滑，為了防止車輛因打滑造成偏移、側(cè)滑等問題，有一個東西就不得不啟動工作，那就是 ESP。而一旦 ESP 工作了，作為強勢底盤供應(yīng)商的博世，對這種情況下的要求就是一刀切：請關(guān)閉能量回收，沒有任何商量的余地！制動系統(tǒng)的工作不要有任何其他外部力量介入進來，以免影響底盤部件的工作！這也是幾乎所有的早期的電動車的共同的特點，一旦 ESP 或者 ABS 啟動工作，所有的能量回收都必須關(guān)閉。甚至有些車輛在踩出 ABS 的時候，還有能量回收關(guān)閉的 OFF 標(biāo)志。博世也知道這種一刀切的方式，不利于自己的長久發(fā)展。想要解決這種類似的情況所導(dǎo)致的問題還是得由博世自己來解決。于是有一套叫 iBooster 的系統(tǒng)就在這方面起到了大作用。iBooster 這套系統(tǒng)也是博世自己開發(fā)的系統(tǒng)，作用可不僅僅是用來做能量回收的，還有電子助力，輔助駕駛等等其他大作用，用來做能量回收的優(yōu)化只是 iBooster 系統(tǒng)的作用之一。那 iBooster 這套系統(tǒng)，在能量回收領(lǐng)域，到底有個什么作用呢？這就是上面提到的，制動能量回收的第二種就是底盤和主機廠一起做的（好吧，其實是博世做的）（再多說一句，前面的單純的疊加回收扭矩，稱之為「RBS」，而這種 iBooster 通過計算來分配能量回收力矩和剎車力矩的方式，稱之為「CRBS」）與 ESP hev 系統(tǒng)組合使用時，可實現(xiàn)最高達 0.3g 減速度的能量回收。這是由于 iBooster 能夠通過軟件控制，隨時根據(jù)液壓條件調(diào)節(jié)助力器伺服力，如此高的制動能量回收水平，使電動車輛的續(xù)航里程增加高達 20%。當(dāng)駕駛員踩下制動踏板時，踏板行程傳感器會計算駕駛員的制動請求。ESP hev 系統(tǒng)向電機請求與踏板行程相一致的制動扭矩并使車輛減速（ESP 會給車輛的驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)送扭矩請求，這是一個略有風(fēng)險的點）。由駕駛員腳部切換至制動系統(tǒng)的液壓容積暫時保存在 ESP hev 的低壓蓄能器內(nèi)，這意味著車輪制動不產(chǎn)生制動扭矩。如果電機不能利用回收方式滿足制動請求，低壓蓄壓器中的可用容積將轉(zhuǎn)移至車輪制動器，且車輛會通過傳統(tǒng)制動進行減速。iBooster 可不受減速水平影響而調(diào)整踏板感，并在整個制動范圍內(nèi)傳遞一致的踏板感。在踩下剎車的時候（注意，一定是需要踩下剎車），iBooster 系統(tǒng)會根據(jù)你踩下剎車的速度、深度等信息，進行電制動和機械制動的分配，— CRBS 開始工作。總體的策略是：優(yōu)先使用電制動進行減速，如果 iBooster 系統(tǒng)判斷駕駛員的剎車意圖更強，發(fā)現(xiàn)單純的使用電制動不足以滿足駕駛員的制動需求的時候，此時會介入機械制動，這種方式可以有效的延長續(xù)航里程，減少剎車盤的磨損。而上面的那段話的意思是，當(dāng)減速度小于 0.3g 的時候，剎車卡鉗不會介入，這時的制動是通過電機能量回收來完成的。這樣一方面可以最大限度地增加續(xù)航里程，另一方面也可以延長剎車片壽命。但是要知道博世的 iBooster 系統(tǒng)，需要匹配的主機廠的車輛種類非常多，所以，每一家的標(biāo)定的策略和結(jié)果也不太一樣，有的標(biāo)定的非常敏感，有的標(biāo)定的就比較保守。根據(jù)駕駛員踩踏板的方式的不同，還要匹配瞬間的扭矩變化。還是以 「顛簸懸空無回收」這個案例為例來說，駕駛著具有 iBooster 系統(tǒng)的車輛，在輕踩下制動踏板減速的過程中（此時只有能量回收，沒有機械制動盤介入），如果不幸顛簸了一下，車輪飛起空轉(zhuǎn)了一瞬間，用于制動的車輪（我們假設(shè)是前輪，車輛是前驅(qū)的），和地面離開了就沒有了制動力了，車輛就會給人感覺前沖一下。按照上面的通常的思路是，車輛會失去能量回收，正確的做法應(yīng)該是，立即介入后輪的剎車，讓前輪因為懸空而失去的車輛制動效果，由后輪補償回來。大概意思是，F(xiàn)2 變小或者沒有了，如果車輛應(yīng)該繼續(xù)保持原有的減速感，那么F1 這個力就要加大，此時應(yīng)該介入后輪的剎車力增大保持整車減速感。當(dāng)然了，這里面提到的這個「顛簸懸空無回收」僅僅是一個案例，借此案例只是想要說明，電制動和剎車盤機械制動應(yīng)當(dāng)如何做好匹配，才能讓車輛的減速效果達到最佳狀態(tài)。那么，底盤霸主博世如何開放底盤領(lǐng)域的接口信號，就成了各大主機廠努力的方向。目前來看，如果只要是搭載了博世 iBooster 系統(tǒng)的車，到底車輛上的制動效果（特指踩下剎車后的制動效果）的好壞優(yōu)劣，感受體驗如何，基本上都指望著博世標(biāo)定了。有的就標(biāo)定的很敏感，例如小鵬 P7 的剎車，高速下如果迅速踩剎車，系統(tǒng)會判斷有緊急剎車的需求，iBooster 會主動增加剎車力，幫你一起踩，可以說其實是標(biāo)定的比較保守的。而有些可能會標(biāo)定的比較不敏感，可能使勁踩也僅僅是自己在給力，系統(tǒng)沒有判斷到異常也不會主動介入。例如是不是真的有輪速差，是不是真的出發(fā)了ABS等等。另外一個思路是，主機廠嘗試甩掉博世，自己做這部分。目前看來，太難了。幾乎所有主機廠都吃不動底盤這塊的業(yè)務(wù)，有三個原因：一，博世長期霸榜，工程開發(fā)強；二，技術(shù)專利；三，成本限制。目前為止，我經(jīng)歷的主機廠只要發(fā)現(xiàn)有 ESP 扭矩問題，或者其他動力和底盤交互的問題，能自己家軟件修改的，都是自己改 VCU 或者 MCU 軟件，ESP 或者 iBooster 軟件的修改，要花錢的多而且周期還長。如果，我是說如果，例如特斯拉，想要染指底盤的業(yè)務(wù)，嘗試做擺脫博世束縛的第一只螃蟹，那么，很有可能會去動底盤的軟件，如果特斯拉自己改動了底盤的軟件，那么出現(xiàn)剎車或者意外加速一類的問題，就有可能是特斯拉自己的問題了。也難怪，特斯拉沒有甩鍋博世，博世也沒有申明?？赡艽蠹抑皇窃谀J這件事情發(fā)生而已……
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