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博世冬季试车场开业及ESP的技术发展
作者: 吴憩棠 来源: 汽车与配件杂志 日期: 2008年第50期

博世冬季试车场是全球范围内占地面积最大、投资最多、技术标准最高的冬季试车场。ESP 8已发展ESP升级版、ESP至尊版和2011年推出ESP 9,重量进一步减轻、尺寸缩小、功能增加、控制器内存增加,使汽车安全性能更进一步提高。

2008年11月27~28日,博世公司在内蒙古牙克石市凤凰山建造的博世(呼伦贝尔)汽车测试技术中心正式落成,博世通过这一测试中心将为中国及亚太地区的汽车制造企业提供寒冷气候条件下的汽车安全系统测试。该测试中心由博世汽车部件(苏州)有限公司底盘控制系统来管理。

该冬季汽车测试中心由博世公司独资建造,总投资1.5亿元人民币。该测试中心于2007年6月29日奠基,2008年11月28日落成开业。

牙克石市位于北京以北约1100 km,该地区冬季长达5个月(每年11月~次年3月),平均气温为-30℃,每年2月份积雪可达30cm。无论对冬季还是夏季,包括ABS、TCS、ESP在内现代安全系统都需要经过与整车匹配调试,得天独厚的牙克石持续低温使之成为建造冬季汽车测试中心的理想场所,为软件测试提供可重复的低温环境。

博世公司选择牙克石(上海汽车制动系统有限公司、大陆汽车系统、上汽、天合(TRW)都将冬季试车场建在黑河地区)主要是该地区的持续低温优越的环境和当地政府对土地和项目实行优惠政策所致。

该冬季测试中心总占地面积186万m2,其中湖面测试区域占地132万m2,陆地测试区域占地54万m2。陆地测试区包括一条带有不同附着系数路面的试验路及3条不同坡道(10°、15°、20°)并带分割路面的坡路(见图1)。湖面测试区包括一个抛光冰面和一个压实雪面模拟低附着系数的路况,还有一个冰雪环路、一个操控路、一个动态试验区和一个演示场地(见图2)。除了坡道主要用于牵引力控制系统(TCS)进行匹配外,所有测试跑道都可以进行ABS、TCS和ESP的匹配。该中心还有占地2560m2的车间和办公设施。该冬季测试中心成为博世在全球范围内占地面积最大、投资最多、技术标准最高的冬季试车场。博世公司在中国夏季试车场正在选址中。

博世(呼伦贝尔)汽车测试技术中心将主要提供ABS、TCS、ESP的匹配测试服务,今后还将用于集成主被动安全系统(CAPS)和车辆动态管理系统(VPM)等先进安全系统的测试。

正如博世公司底盘控制系统总裁施维纳博士所说:“通过新落成的测试中心,博世将更好地服务于中国汽车制造企业,并将最新的安全技术引进中国。今年冬季博世将启动多个与中国汽车制造企业的合作项目,目前约40位博世工程师参加。”据了解,已有我国40多个项目在该冬季试车场进行ABS、TCS和ESP的整车匹配。

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在冬季试车场的试乘、试驾活动

这次在该冬季试车场有16辆乘用车为新闻媒体进行试乘、试驾。在媒体见面会上,施维纳博士在会上介绍了ESP技术发展进程。

这次博世公司16辆乘用车装用博世汽车部件(苏州)有限公司生产的ABS、TCS和ESP。这16辆车装用ABS、TCS、ESP情况见表1。

本刊记者在试乘名爵MG7进行ABS试验时,在分割路面(左面轮胎是冰面、右面轮胎在柏油路),初速60km/h有ABS和无ABS"睛况下进行紧急制动时情况:在有ABS情况下紧急制动,其本维持直线行驶;在无ABS情况下由于左、右车轮在不同附着系数(冰面μ为0.1~0.2,柏油路μ为0.8~0.9)下紧急制动,造成MG7原地转了一圈,操纵失控。这说明在我国北方装有ABS必要性。在试乘地区装有ESP的凯旋车时进行了麋鹿(蛇行试验每二桩距为18m)和定圆(直径为260m)转向试验,了解装和不装ESP对操控性的影响。在进行蛇行试验时,有ESP可很顺利通过,而没有ESP时,很难通过并碰到几个立桩。在进行定圆试验时,有ESP时,汽车在进行定圆转向试验时没有出现不足转向和过度转向情况,而在无ESP时汽车就出现了过度不足转向情况。

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博世公司ESP技术发展进程

博世公司在1978年开发ABS、1986年推出TCS、并于1995年率先在全球研发出ESP,生产ESP 5系列,2002年开始生产ESP 8系列,目前博世ESP产品系列包括ESP 8、ESP升级牌(ESP Plus)、ESP至尊版(ESP Premium),2011年将生产ESP 9系列。表2列出ESP发展和重量、控制器内存情况。

目前在ESP 8基础上开发出ESP升级版和ESP至尊版。

2007年ESP安装率再次上升,在欧洲新注册的乘用车中装配ESP的车辆已首次超过50%,同比增长7%。全球平均安装率为34%、日本为33%、韩国为11%、美国为56%、中国为3%(2008年为7%)。今后几年ESP安装率会持续增长。目前,全球每三辆新车中就有一辆装备ESP,到2012年将会每两辆新车中就有一辆装备ESP。但从统计数据表明,小型车和微型车ESP装备率还很低,如在五大欧洲市场中(德国、法国、西班牙、意大利和英国),小型车和微型车新车ESP装备率只有17%。美国已规定2009年所有新车都将标准装备ESP。欧盟委员会提出欧洲所有车辆强制性标配ESP提议:从2012年所有新车型,2014年所有的车都将强制安装ESP。在欧洲,每个国家ESP装备率都在增长,特别是意大利和西班牙,ESP新车装备率分别达到42%和57%,德国新车装备率达到79%。博世底盘控制系统执行副总裁赫伯特•海明说“2007年欧洲道路上大概实际只有1/5车辆装配了ESP,为了尽可能增加车辆中ESP装配比率,需更多应用于小型车上”。

在中国ESP新车安装率2008年已达7%。博世公司在中国生产的ABS、TCS、ESP安装车型见表3。共20个汽车制造企业52个车型。

● ESP升级版(ESP Plus)

ESP升级版能提供更全面的安全功能、液压系统的性能得到了改进,使用寿命更长、更安静、电控单元(ECU)运算能力更强。两个创新型可模拟控制低压电磁阀使得压力调节器更加精确,特别在压力小于40大气压时,主动制动变得非常灵敏。

ESP升级版可实现更多安全功能。如驾驶员突然松开加速踏板、电子预制动(EBP)能预先对制动系统施加压力从而使制动摩擦片和制动盘相接触。如遇紧急情况,这些预防措施能降低制动距离。制动盘擦试(BDW)能增强在大雨中制动性能表现,这个功能能在驾驶员毫无察觉情况下,能按一定频率擦试制动盘,从而防止水膜的形成。带有加速度传感器的驻坡控制(HHC-S)能识别斜坡,当驾驶员释放制动时,它能使车辆保持静止大约2s,防止车辆在斜坡上起步时意外后退。适用于轻型商用车的载荷自适应控制模式(LAC),能计算车辆的重量和重心,动态行车控制能以最优化的方式干预,使车辆在危急时行驶更稳定,直接降低了车辆侧翻的危险。拖车摇摆缓解功能(TSM)能识别并防止拖车摇摆,这是很多驾驶员控制不了的。斜坡下降控制功能(HDC)能在车辆下坡时施加制动力,使车辆保持匀速,对越野路况尤为重要。

ESP升级版还能实现驾驶员辅助功能,如自适应巡航控制(ACC)可主动建立制动并直到将车辆完全停止,这可防止经常发生的车辆追尾事故。

● ESP至尊版(ESP Premium)

ESP至尊版是ESP和ESP 8升级版基础上开发出来的最高阶段产品,安全与舒适兼备,在动态行驶方面尤为突出。它是针对车辆机动性和运动性的特殊要求而设计的。通过改进增压动力学,实现了许多附加增值功能。六个柱塞泵,每个制动回路有一个压力传感器,进液阀的优化控制提高了制动踏板的舒适感并使噪声降至最小。最新直流电机能实现连续的电流控制,它对减轻车辆电器系统负荷有很大作用。这意味着基于传统的液压设计,ESP至尊版具有线性控制系统的特性。ESP、ESP升级版和ESP至尊版能满足从小型车、豪华车到轻型商务车等各种车型的安全功能需求。

ESP至尊版可实现ESP升级版所能实现的所有安全功能,并具有良好的性能表现。它由于开发了具有更高动态响应的制动压力,使它可实现更快速的自动紧急制动并更有效的制动辅助,可进一步优化车辆的灵活性和操控性。ESP至尊版还能与车辆主动转向系统、主动悬架系统、主动传动系统进行更好网络化,实现车辆动态管理(VDM)。配备该系统的车辆在一半高附着路面、一半冰面的对开路面上,可实现更好的加速或制动效果。

ESP 9在ESP至尊版基础上,进一步减轻重量、缩小尺寸、增加附加增值功能,提高液压性能和控制器内存等,使ESP在能级上进一步提升。

我国在安装ESP的车辆,目前主要在我国引进的汽车制造商车型上。目前在自主品牌轿车上也已开始安装ESP。

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(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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