2021年,大众汽车提出了“人人电动”的口号,开启了电气化转型之路。然而,大众ID.4的后轮鼓式制动器引发了争议。本文将探讨大众为何在电气化时代选择使用鼓式制动器,以及这一决策背后的深思熟虑。1. 利用电机制动,提高续航性能。电动汽车主要通过能量回收和制动制动两种方式实现制动。大众ID.4在15-100km/h的非紧急制动中,主要依靠能量回收,避免动能转化为热能的浪费。后轮鼓式制动器的使用强度并不高,足以满足需求。2. 降低盘式制动器的残余制动力矩。盘式制动器在制动完成后,抬起制动器时,制动盘和制动盘分离不彻底,会产生残余制动力矩。大众通过优化设计,将这一残余制动力矩降至最低,从而提升续航里程。3. 半密封包装形式,提高耐腐蚀性和使用寿命。鼓式制动器的所有零件都包裹在一个“鼓”中,采用半密封包装形式,使制动零件不再经受风雨侵蚀,延长使用寿命。4. 通过电机拖回车轮,控制制动器温升。搭载动能回收技术的电动汽车中,鼓式制动器可以将大部分工况的工作温度控制在50℃以下,避免热衰减的发生。5. 环保优势,减少制动粉尘污染。鼓式制动器的半密封包装可以保留大部分制动粉尘,减少对大气的污染。6. 维护成本更低。后轮鼓式制动器的领蹄更换周期为15万公里,基本可以免维护,后期维护成本极低。7. 集成驻车电机,满足大众需求。这款专门为电动汽车设计的鼓式制动器,在成本上略高于传统盘式制动器,但完全可以满足大众的需求。此外,ID.4还采用了CO2热泵空调节,相比PTC空调节更加省电,同时利用电池和电机散发的余热,提高制热效果。写在最后,大众在电气化转型中,并非缺乏技术和资本,而是在不断探索和尝试,利用自身优势解决当前问题。正如诺基亚王朝的崩溃,并非缺乏技术和资本,而是缺乏意识和决心。大众在面对危机和新机会时,比任何人都更清楚自己的优势和劣势,通过深思熟虑的决策,实现电气化转型。大众ID.4在电气化时代选择使用鼓式制动器,并非简单的减配,而是经过深思熟虑的决策。通过利用电机制动、降低盘式制动器残余制动力矩、采用半密封包装形式、控制制动器温升、减少制动粉尘污染、降低维护成本等措施,大众在提高续航性能、延长使用寿命、降低维护成本等方面取得了显著成效。同时,ID.4还采用了CO2热泵空调节,提高制热效果,降低能耗。大众在电气化转型中,不断探索和尝试,利用自身优势解决当前问题,展现出意识和决心。
2021年,大众汽车提出了“人人电动”的口号。此后,大众发动“闪电战”实现电气化,批准了600亿欧元(查成交价参配优惠政策)的研发预算,建设了电池工厂,并推出了各种电动或插电式混合动力汽车。
但是,作为欧洲最大的汽车公司,大众在电气化方面的All一定是一艘“掉头的大船”,尤其是三大动力技术,需要几年的技术和人才积累,才能从大洋彼岸的美国硅谷赶上特斯拉。
尽管困难重重,但德国公众在制造业层面的积累是后者无法企及的。比如关于新能源车主最关心的续航里程(查成交价参配优惠政策),大众利用其传统的机械优势,在细节上花了很多心思,体现在MEB平台上。
然而,自从大众ID.4问世以来,其带后轮的鼓式制动器瞬间成为大众诟病、几乎一边倒讨伐的对象。的确,在当前电气化时代,一辆号称技术和智能,售价20万元的电动车使用相当“原始”的鼓式制动器,一点都不明智,但大众真的这么“笨”吗?
不仅仅是鼓式制动器。
是什么让大众在如此重要的平台上做出使用鼓式制动器的决定?他们总结了以下几点:
1.最大限度地利用电机制动。
目前电动汽车的制动方式主要有两种:“能量回收”和“制动制动”。为了尽可能提高车辆的续航性能,有效利用车辆的制动能量,速度在15公里/小时至100公里/小时的非紧急制动通常主要通过能量回收来完成。这避免了通过传统制动将动能转化为热能并释放到大气中的浪费。
从使用场景来看,电动车大部分处于城市工况,大部分速度都保持在上述范围内,所以后轮鼓式制动器的使用强度其实并不高。当然,没有动能回收功能的内燃机车后制动器的制动力分配通常在20%-30%左右,其制动力足以满足需求。
2.降低盘式制动器的残余制动力矩。
众所周知,盘式制动器是利用分缸卡钳推动刹车片来“捏”刹车片,完成制动效果。“捏”的动作是由制动增压泵完成的,但制动完成后,抬起制动器,制动盘和制动盘是如何分离的?
根据大众工程师的分析,这一点点节省可以提升3.3-13.5公里的里程,苍蝇虽然小,但也是肉。从这一点可以看出,大众的工程师都是“活”人。
3.半密封包装形式
与盘式制动器所有零件都暴露在外不同,鼓式制动器的所有零件都包裹在一个“鼓”中,采用半密封包装形式,使制动零件不再能经受风雨,提高了耐腐蚀性,延长了使用寿命。
但是,以前半封闭式鼓式制动器面临的一个主要问题是,在频繁制动的情况下,制动器内的温度会迅速积累和上升,不容易被车轮附近的气流带走。温度升高会导致鼓式制动器制动力的所谓热衰减,这种现象在一些山路和连续下坡场景中尤为常见,这也是消费者之前比较关注的问题。
幸运的是,上面提到的能量回收在很大程度上承受了很大的制动力。通过电机拖回车轮,将动能转化为电能,可以有效控制制动器的温升。因此,在搭载动能回收技术的电动汽车中,鼓式制动器可以将大部分工况的工作温度控制在50℃以下,避免几百摄氏度高温导致热衰减的发生。
此外,半密封包装还会带来另一个关于环保的优势,那就是大部分制动粉尘可以保留在制动鼓内。
传统内燃机车刹车产生的灰尘会随着气流直接排放到大气中。虽然没有发动机尾气产生的污染严重,但在整个车辆生命周期中仍会带来一些PM10可吸入颗粒物污染。当越来越多的电动汽车出现在道路上时,内燃机的缺失使得制动灰尘这种以前不显眼的污染物占据了更高的比例。如今,越来越多的环保组织开始关注制动粉尘的污染危害。相信近期会出台相关的标准和排放控制措施,鼓式制动器在这方面也有着先天的优势。
4.维护成本更低
与传统盘式制动器摩擦片7.5万公里的使用寿命相比,后轮鼓式制动器领蹄更换周期为15万公里,基本可以免维护,后期维护成本极低。
5.集成驻车电机
从技术角度来看,这款专门为电动汽车设计的鼓式制动器完全可以满足大众的需求,甚至在成本上略高于传统的盘式制动器。
高效热泵空调节
暖风空开关作为电力消费大国,一直是电动车续航里程的“杀手”。许多制造商(查成交价参配优惠政策)也在努力降低暖风空开关的功耗。功耗低、制热效果好的热泵空开关就是手段之一。
ID.4采用CO2热泵空调节,与PTC空调节的区别在于热泵技术依靠制冷剂吸收车外空气中的能量空供给车内取暖。与PTC的直接电加热相比,热泵不仅省电,还利用了电池和电机散发的余热。
当然,在夏季或四季如春的南方城市,CO2热泵空切换的优势并不明显,尤其是在成本方面。所以大众保留PTC空开关,让CO2热泵空开关成为选项,可以让南方城市的用户
写在最后:
就像当初诺基亚王朝(查成交价参配优惠政策)的崩溃一样,不是缺乏技术和资本,而是缺乏意识和决心。当公众看到危机和新机会时,他们当然比任何人都更清楚自己的优势和劣势。就像这个鼓式制动器一样,他们可能会利用自己的优势来解决当前的问题。
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