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  • 輕量化材料與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的完美搭配

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    2017年10月09日 09:23:15
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    近日的消息稱,大陸集團(tuán)(Continental AG)首次在電動(dòng)汽車領(lǐng)域引入了創(chuàng)新車輪和剎車概念,著重優(yōu)化了電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)。得益于該設(shè)計(jì),不僅可使用大型鋁制剎車盤,而且由于剎車盤腐蝕而造成的制動(dòng)性能不良問題也得以解決。

      大陸集團(tuán)推出新概念車輪可以滿足電動(dòng)汽車的特殊要求。其輪輞由兩個(gè)鋁制部件組成,內(nèi)部鋁質(zhì)載體星作用于鋁制剎車盤、而外部鋁制輪輞邊緣則正好與汽車的輪胎匹配。與傳統(tǒng)的車輪制動(dòng)器相反,新的車輪制動(dòng)器從內(nèi)部與鋁盤相嚙合。這樣就形成了一個(gè)特別大的活動(dòng)直徑,從而提高制動(dòng)性能。

      為增加車輛的車程,電動(dòng)汽車在減速時(shí)還通過恢復(fù)產(chǎn)生足夠的電流(相當(dāng)于使用電動(dòng)機(jī)而進(jìn)行制動(dòng)),這樣,就減少了車輪剎車的使用頻率。此外,抗腐蝕的鋁盤還能防止生銹(鑄鐵盤容易生銹),而生銹會影響制動(dòng)作用。

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      大陸集團(tuán)液壓制動(dòng)系統(tǒng)業(yè)務(wù)部負(fù)責(zé)人Matthias Matic表示:“電動(dòng)汽車也需要新的剎車技術(shù)解決方案。在這種情況下使用傳統(tǒng)的剎車并不是很有效,而新概念車輪卻能滿足電動(dòng)汽車對剎車的所有要求。我們通過制動(dòng)方面的技術(shù)研發(fā)出了一種解決方案,可以為電動(dòng)汽車提供持續(xù)可靠的制動(dòng)效果?!?/p>

      得益于輕質(zhì)材料,新概念車輪減輕了車輪和剎車的重量,使電動(dòng)汽車擁有了輕型結(jié)構(gòu)。此外,這一概念的優(yōu)勢還包括:更換車輪和剎車片更為容易、剎車盤也更耐磨損。

      新概念車輪

      新概念車輪是基于車輪與車軸之間的一種全新劃分。車輪由兩個(gè)部分組成,即永遠(yuǎn)固定在輪轂上的鋁質(zhì)載體星,以及固定在載體星的輪輞周邊。車輪制動(dòng)器固定在車軸的輪轂上,并在內(nèi)部與一個(gè)固定在載體星上的環(huán)形鋁制制動(dòng)盤相嚙合。內(nèi)部制動(dòng)器制動(dòng)盤摩擦半徑較寬,因?yàn)檐囕喌目捎每臻g得到了最佳使用。在新概念車輪的研發(fā)過程初期,它的制動(dòng)性能是針對中型和小型汽車而設(shè)計(jì)的。但是根據(jù)當(dāng)前對該應(yīng)用的要求,制動(dòng)力度足夠強(qiáng)勁而且能夠滿足所有既定的標(biāo)準(zhǔn)——這在電動(dòng)汽車的應(yīng)用中是較少有的。

      大陸集團(tuán)底盤與安全業(yè)務(wù)單元?jiǎng)x車前期開發(fā)負(fù)責(zé)人Paul Linhoff認(rèn)為:“對電動(dòng)汽車而言,駕駛員盡可能少地消耗摩擦制動(dòng)器上的能量是至關(guān)重要的。在車輛減速的時(shí)候,車輛的慣性會轉(zhuǎn)化為電動(dòng)機(jī)里的電能,從而提高車輛的車程。因此,司機(jī)會不停地使用剎車踏板,不過,這并不意味著車輪剎車也在起作用?!碑?dāng)司機(jī)需要用力剎車時(shí),電機(jī)的減速力矩本身已不夠應(yīng)付,或者,出于駕駛動(dòng)力學(xué)原因,剎車必須與非驅(qū)動(dòng)軸一起作用。在這種情況下,車輪剎車是必需的,而且它必須是可用的。Paul Linhoff強(qiáng)調(diào):“雖然司機(jī)希望剎車效果持續(xù)而可靠,可是,剎車盤銹太多卻讓剎車往往不盡如人意。”剎車性能下降的原因是剎車片和剎車盤之間的摩擦力減少了。自動(dòng)緊急制動(dòng)功能也必須完全依賴于摩擦剎車能產(chǎn)生預(yù)期效果。

      材料和設(shè)計(jì)的完美搭配

      新概念車輪在設(shè)計(jì)中運(yùn)用了輕量鋁材的剎車性能。由于大剎車盤的長杠桿作用,只需相對較低的夾緊力就足以提供高水平的制動(dòng)效率,而且因?yàn)殇X是非常好的傳熱導(dǎo)體,所以剎車時(shí)產(chǎn)生的熱量很快便可消散。

      大陸集團(tuán)根據(jù)最初的實(shí)際測試結(jié)果,認(rèn)為鋁盤本身不受磨損,這是與鑄鐵盤的不同之處。得益于新概念車輪,不但只有剎車片會發(fā)生磨損,而且剎車片和車輪的更換也非常容易。Paul Linhoff進(jìn)一步指出:“新概念車輪還有一樣好處——因?yàn)閯x車盤固定在外面、而剎車是由內(nèi)而外進(jìn)行嚙合,因此,制動(dòng)鉗就可以設(shè)計(jì)成很輕很堅(jiān)固。剎車時(shí)力量基本上對稱地傳送到軸的中心,這樣,制動(dòng)器的噪聲就能大大減少?!倍詈筮@一點(diǎn)會讓電動(dòng)汽車變得更加有吸引力。

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