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強制性新國标對外征求意見,乘用車制動系統要求的變與不變

作者:平庸
強制性新國标對外征求意見,乘用車制動系統要求的變與不變

最近,工業和資訊化部在其網站上對外公開征求《乘用車制動系統技術要求及試驗方法》(征求意見稿)(以下簡稱《征求意見稿》)這一新版強制性國家标準的意見。随後坊間傳出消息稱,以特斯拉為代表、部分車型所采用的“單踏闆制動”将因新國标出台而退出曆史舞台,一時間行業内外就此展開熱議。

其實,與此前的《乘用車制動系統技術要求及試驗方法》(GB21670-2008)(以下簡稱“原國标”)相比,《征求意見稿》并非隻在“單踏闆制動”一個細節上有所更新。應該說,《征求意見稿》的出台,是乘用車制動系統标準在汽車電動化、智能化快速發展背景下的一次适時調整;同時,它也将對制動系統進一步的演進産生重要影響。

單踏闆制動并非“一禁了之”

雖然公衆對于《征求意見稿》的讨論大多圍繞某品牌的車型及其單踏闆制動功能而展開。但新國标對于具體技術并不是一禁了之,安全依然成為首要關切。

“公衆對單踏闆模式的争論或擔心,更多是與駕駛員的駕駛習慣相關,并不能簡單的了解為新國标将叫停或限制單踏闆制動功能。《征求意見稿》提出的‘在前進擋下通過松開加速踏闆實作的制動作用不能使車輛減速至停車’,并沒有明确減速度的限制。我認為,在保證安全的前提下,這相當于賦予車企盡可能大的自主定奪空間。”京西集團中國區制動産品、電子及軟體研發總監傅正軍對《中國汽車報》記者表示。

萬安科技技術中心主任周煊向記者介紹道,B型電力再生制動系統(屬于行車制動系統的電力再生式制動系統)的能量回收,可分為疊加式制動能量回收和協調式制動能量回收兩種方式。疊加式制動能量回收,電機反拖制動疊加在正常的液壓/氣壓制動上(摩擦制動),隻要踩刹車就會産生正常踏闆開度的液壓/氣壓制動及部分電制動(即能量回收)。這種方式會導緻一些工況下,實際得到的大于需要的制動力,進而使車輛非正常進入防抱死刹車狀态。通常情況下,車輛進入防抱死刹車狀态後會迅速取消電制動,此時會突然損失電制動給予的減速度,造成車輛前沖出現事故。疊加式制動能量回收通常用在傳統非解耦的制動系統上。随着技術發展的疊代,線控制動系統逐漸走向舞台,線控制動系統因其機械解耦的特性,可實作協調式制動能量回收,即車輛所需的制動力等于電制動與液壓制動之和,最大限度利用電制動增加回收效率。對駕駛員和車輛來說,制動力的需求和最終輸出相等則更加安全可靠,這也是行業大力發展線控制動系統的原因之一。“回顧B型電力再生制動的發展曆程能夠發現,其最終落腳點還是安全。制動系統是極大關乎駕駛員和車輛安全的關鍵核心部件,安全應當是第一位的,之後才是便利性。”他強調。

據悉,習慣單踏闆制動的駕駛員,在緊急情況下可能下意識踩死油門踏闆,近年來是以造成的交通事故及安全隐患不在少數。《征求意見稿》并沒有明令禁止單踏闆制動,而是規定“對于A型及同時具有A型和B型電力再生制動系統的車輛,在前進擋下通過松開加速踏闆實作的制動作用不能使車輛減速至停車。”

“我非常贊同這種做法,以标準畫出安全底線,具體技術的選擇權還是應該交給企業和消費者,由市場進行判斷。而且,《征求意見稿》對這一修訂給出了單獨的過渡期,企業有足夠的時間進行技術的調整、産品的重新設計及産線的改造。”一家自主品牌整車企業研發工程師章駿輝(化名)告訴記者,“據我所知,已有整車企業預估到單踏闆制動的功能要求将有所變化,是以準備修改或推出替代性技術方案。目前,很多車型能夠享受OTA,這也給後續的技術更新工作帶來不少便利。當然,車企還需與公衆進行更多溝通,解釋這種變化的必要性,確定良好的使用者體驗。”

強制性新國标對外征求意見,乘用車制動系統要求的變與不變

新增要求順應技術進步趨勢

除了單踏闆模式引發的廣泛關注外,《征求意見稿》還有若幹細節上的變化,印證了标準修訂與行業技術進步之間的良性互動。具體來看,《征求意見稿》新增“ECU出現一處電氣失效、ECU和執行器之間的電控傳輸内部線路(供電線路除外)發生一處損壞時,應能從駕駛人位置進行駐車制動并在8%的上、下坡道使滿載車輛保持靜止”要求,其背後是對駐車制動系統技術進步的呼應。

“與原國标相比,《征求意見稿》具體澄清、細化了控制回路的含義,即對電控駐車制動(内部控制回路)的一個失效備份要求。”傅正軍解釋道。

周煊分析稱:“這一要求,實際上是明确了可以使用雙控雙備援EPB(電子駐車制動系統)、分立式EPB等電控方式來實作單點失效下8%的駐車制動要求。”

“這樣的變化是在守住安全底線的基礎上,呼應技術的進步。”國内某高校汽車工程系教授陳瑜玦(化名)認為,“它關注了系統備援。也就是說,即便主要的控制系統出現故障,車輛仍然能夠通過備用系統實作基本的制動功能。這一要求關注了駕駛員的控制問題,在關鍵的制動系統出現故障時,駕駛員應通過駕駛位的控制裝置實作駐車制動,以避免車輛失控;關注了地形适應性,車輛滿載的情況下在8%的坡道上保持靜止,意味着制動系統必須具備足夠的制動力,以應對不同地形條件下的緊急情況;同時,也關注了故障模式管理,車企需要設計出能夠在特定故障模式下仍保持功能的系統,這有助于減少因單一故障導緻的安全隐患。”在他看來,這一新增的技術要求是為了提高汽車在極端情況下的安全性能,確定即便在電氣系統部分失效的情況下,車輛依然可以安全地停車,進而保護乘客和行人的安全,反映了監管機構對于提升汽車電子系統可靠性和安全性的持續關注。

此外,《征求意見稿》還新增了允許通過遠端控制裝置解除駐車制動的要求,即“駐車制動系統制動表面的脫開隻能由駕駛人在其駕駛座椅通過一個不因洩漏而起作用的系統進行控制。此要求不适用于遠端控制泊車(RCP)功能”。

“這主要适應了自動泊車及無人駕駛場景的一些需求。随着自動駕駛和車聯網技術的發展,越來越多的汽車開始配備進階輔助駕駛系統,其中包括遠端控制泊車的功能。遠端控制泊車功能允許駕駛員在車外通過遙控器或智能手機等裝置操控泊車。這種功能可以減輕駕駛員在狹窄空間内操控車輛的負擔,并且對于自動泊車系統無法處理的情況提供了額外的幫助。”周煊表示,“這些智能技術的應用也帶來新的挑戰和安全風險,如何確定遠端控制系統的可靠性、如何防止信号幹擾和黑客攻擊等問題需要行業攜手應對。”

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明确功能安全要求适用範圍

“《征求意見稿》中還有一個細節值得關注。”陳瑜玦介紹稱,“它明确了制動電子控制系統的功能安全要求适用範圍,即‘具有如防抱死制動、電力再生式制動、采用電子傳輸的駐車制動、具有電控傳輸的行車制動等功能的制動電子控制系統’。”

“功能安全标準提供了一套詳細的電控系統設計、驗證和維護的方法與流程,而功能安全的開發流程有助于盡可能地降低電控系統失效帶來的車輛風險,提高系統的安全可靠性。”傅正軍表示,“制動系統事關行車安全,無論是從提高零部件開發成熟度、可靠性的角度,還是整車安全性的角度來說,引入功能安全要求都有巨大的促進作用。”

陳瑜玦告訴記者,這一适用範圍的定義既包含之前傳統的防抱死制動系統,又囊括近年新興的電力再生式制動、電子駐車系統。“針對功能安全,該對象全面而廣泛,對處于不同生命周期的制動系統提出統一要求。”他認為,《征求意見稿》中“制動電子控制系統的功能安全要求”适用範圍的明确,旨在確定制動系統在各種工作條件下的安全性和可靠性,這對于提高汽車整體安全性能至關重要。同時,也為企業提供了明确的研發和生産指南,有助于推動制動技術的創新和發展。

陳瑜玦進一步分析稱,這一表述使得功能安全要求具體化,明确了哪些類型的制動電子控制系統需要滿足功能安全的要求,為車企和零部件供應商在設計和生産過程中提供了清晰的方向,這是其一;其二,它還使得制動系統的發展進一步規範化,越來越多的先進制動技術被應用在汽車上,明确适用範圍有助于規範這些新技術的推廣;其三,可有效提升整車的安全性能,特别是在緊急制動、能量回收制動等方面,保證車輛在各種工況下的穩定性和安全性;其四,能夠指導研發與測試,明确适用範圍可以幫助企業在研發階段就充分考慮安全要求,進而設計出既符合标準又具有競争力的産品,也為測試和認證機構提供依據,以確定産品符合相關法規和标準;其五,将促進市場競争,統一的功能安全要求能夠幫助消費者了解不同品牌和型号汽車的安全性能,進而促進市場的健康發展。

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技術疊代更新下的标準修訂之路

制動系統的安全是底線要求,《征求意見稿》以标準推動行業築牢底線,并“督促”行業随着技術不斷疊代更新,提升産品安全性,這也是新版國标的鮮明特征。

據了解,《征求意見稿》明确了M1車輛需要強制安裝1類ABS的要求。雖然目前相關車輛基本标配ABS,但将其明确寫入标準中依然具有極大的進步意義。

“首先,這一舉措提升了标準的規範化程度。明确要求M1車輛強制安裝1類ABS,使得标準更加具體化和明确化,有助于規範行業對ABS的配置行為,確定所有M1車輛都達到這一安全标準;其次,強化了公衆的安全意識,雖然ABS已是大多數車輛的标配,但明确要求安裝可以進一步提升公衆對于車輛安全的認知,尤其是對一些相對低端或成本敏感的車型;再次,進一步保障了消費者權益,标準的明确意味着他們可以期待所有M1車輛都将具備至少1類ABS,為消費者在選擇車輛時提供了一個重要的參考依據。”周煊告訴記者,“當然,标準要求的明确也促使企業不斷優化和更新其ABS系統,以滿足更高層次的安全需求,進而推動整個行業的技術進步。”

“整車的安全需求不斷進化,強制安裝ABS反映的就是這樣一段曆史。目前,全球一些汽車市場已提出乘用車強制安裝內建ABS的電子穩定控制系統(ESC)的要求。京西集團作為國資控股公司已将國産化ESC産品成功量産上車,穩定應用多年。未來,ADAS的發展離不開ESC及更先進線控制動技術的支援。是以,我們需要依靠标準不斷提升車輛安全性的門檻,這對行業、企業的技術進步,以及包括駕乘人員在内的交通安全都非常有利。”傅正軍表示。

“汽車行業的技術進步非常迅速,消費者平時能夠關注到很多與智能座艙、自動駕駛相關的資訊,而制動系統也在按照自身的發展邏輯不斷疊代。”章駿輝告訴記者,“乘用車制動系統從傳統的機械、液壓制動技術開始不斷發展,電子液壓制動等新技術加速應用;同時,由于新能源汽車的普及,制動系統的內建化與智能化趨勢也非常明顯。”據介紹,博世、采埃孚、大陸集團等外資一級零部件供應商幾乎都有相關的技術和産品儲備,也實作了配套應用。此外,國内汽車制動領域的企業也在EMB(電子機械制動)等前瞻技術方向上積極布局。例如,由萬安孵化的恒創智行(浙江)電控制動系統有限公司,主攻EMB系統的相關技術,取得30餘項的專利授權。京西集團在EMB領域取得建樹,産品控制更精準,時延更低,同時由于即插即用,友善車企進行開發和整體布置。

“《征求意見稿》設定了制動系統必須滿足的基本安全要求,無論是傳統的機械/液壓制動、電子液壓制動(EHB),都必須遵守這些底線要求。這有助于確定所有制動技術在提高性能和效率的同時,不會犧牲安全。”章駿輝說道,“技術快速發展和需求不斷更新,《征求意見稿》的出台可以說是呼應了行業的訴求。在原國标基礎上,《征求意見稿》以較高的标準鼓勵企業持續進行技術創新,對新興制動技術(如能量回收制動、智能制動)提出新的要求,也引領行業向更高效、環保、智能的方向發展;同時,提升了制動領域的準入門檻,推動技術進步、優化産業結構。”

“技術的發展往往快于标準制定和行業監管。比如在EMB領域,應該有更高的安全要求,以推動EMB在更高性能、更高備援安全基礎上,保證失效情況下的制動安全性。”陳瑜玦最後說。

文:馬鑫 編輯:龐國霞 版式:劉曉烨

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