摘 要

隨著汽車(chē)電動(dòng)化、智能化和無(wú)人駕駛技術(shù)的深入發(fā)展，線控制動(dòng)技術(shù)被大量廣泛地應(yīng)用于新能源純電動(dòng)車(chē)型，而市場(chǎng)用戶(hù)對(duì)制動(dòng)過(guò)程的舒適性要求越來(lái)越高。因此，如何快速解決整車(chē)的制動(dòng)NVH 問(wèn)題，如何提高線控制動(dòng)系統(tǒng)的集成水平，這是困擾目前新能源汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的技術(shù)難題。以某純電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)踏板抖動(dòng)與異響問(wèn)題為研究背景，系統(tǒng)地闡述測(cè)試排查過(guò)程，識(shí)別分析出潛在的激勵(lì)源與傳動(dòng)路徑；探討液壓系統(tǒng)產(chǎn)生流致振動(dòng)噪聲的潛在機(jī)理，提出具體的工程控制方法；并通過(guò)制動(dòng)能量回收策略方法的優(yōu)化，通過(guò)實(shí)車(chē)駕評(píng)和測(cè)試驗(yàn)證該措施方案的有效性。研究成果對(duì)于提升新能源汽車(chē)制動(dòng)NVH 問(wèn)題的解決能力和正向集成開(kāi)發(fā)有著較重要的工程指導(dǎo)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：聲學(xué)；純電動(dòng)汽車(chē)；電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)；線控制動(dòng)；NVH；流致振動(dòng)噪聲

中圖分類(lèi)號(hào)：U461.4；U27 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A  DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-1355.2024.02.046

作者：張 軍（ 吉利汽車(chē)研究院(寧波)有限公司，浙江 寧波 315336；）

引 言

EHB(Electric Hydraulic Brake)電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)是從傳統(tǒng)液壓制動(dòng)器基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的機(jī)電一體化制動(dòng)系統(tǒng)，無(wú)需真空源，能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)能量回收功能，增加續(xù)航里程，是現(xiàn)今智能汽車(chē)線控底盤(pán)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，已廣泛應(yīng)用于新能源純電動(dòng)車(chē)型。由于EHB 以液壓系統(tǒng)為制動(dòng)能量源，液壓系統(tǒng)與電控系統(tǒng)之間的技術(shù)融合存在一定的復(fù)雜性，可能在制動(dòng)力矩的瞬時(shí)協(xié)調(diào)與分配過(guò)程中，影響駕駛平順性和制動(dòng)舒適性。尤其是純電動(dòng)汽車(chē)的低速制動(dòng)過(guò)程中，缺少發(fā)動(dòng)機(jī)和路面激勵(lì)噪聲的掩蔽，制動(dòng)過(guò)程的振動(dòng)噪聲問(wèn)題就更加突出，更容易被駕乘人員感知和抱怨[1－2]。

目前，新能源汽車(chē)行業(yè)內(nèi)主要研究電驅(qū)傳動(dòng)和熱管理系統(tǒng)的NVH問(wèn)題，以及路噪和風(fēng)噪，而對(duì)制動(dòng)能量回收過(guò)程中引起整車(chē)振動(dòng)噪聲問(wèn)題的研究較少。Roberts 等[3]發(fā)明了一種錐形內(nèi)腔結(jié)構(gòu)阻尼器內(nèi)置在ABS(Anti-lock Brake System)閥體中，以降低壓力脈動(dòng)與沖擊效應(yīng)。Seongho 等[4] 采用LFC (Linear Flow Control)算法控制ABS 系統(tǒng)電磁閥的動(dòng)態(tài)作動(dòng)特性，降低了液壓伺服系統(tǒng)的流致噪聲。Zhu 等[5]也提出了一種ABS 系統(tǒng)電機(jī)的精準(zhǔn)控制算法，通過(guò)一維仿真分析方法驗(yàn)證了可以改善壓力脈動(dòng)和噪聲。Mauro 等[6－7]通過(guò)搭建的EHB 系統(tǒng)硬件在環(huán)臺(tái)架，試驗(yàn)驗(yàn)證了提高控制電磁閥脈寬調(diào)制的頻率，可以降低閥芯高速運(yùn)動(dòng)的行程，從而改善制動(dòng)踏板抖動(dòng)問(wèn)題。鄭艷丹等[8]提出了一種電動(dòng)汽車(chē)再生制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)踏板感評(píng)價(jià)指標(biāo)方法。但是國(guó)內(nèi)外很少有文獻(xiàn)資料闡述整車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程中解決EHB 制動(dòng)系統(tǒng)NVH 問(wèn)題的具體案例 ，以及相關(guān)的工程化措施方案。

本文介紹某純電動(dòng)汽車(chē)低速行駛制動(dòng)系統(tǒng)NVH 問(wèn)題的測(cè)試分析與排查過(guò)程 ，探 討 ESC (Electronic Stability Controller)總成壓力脈動(dòng)激勵(lì)導(dǎo)致制動(dòng)踏板抖動(dòng)和異常噪聲的潛在機(jī)理，提出工程解決的思路，并通過(guò)制動(dòng)能量回收策略的改進(jìn)，實(shí)車(chē)測(cè)試驗(yàn)證了該優(yōu)化方案的有效性，這對(duì)于提升純電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)NVH開(kāi)發(fā)水平有著較重要的參考借鑒價(jià)值。

1 電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)方案的簡(jiǎn)述

如圖1 所示，該純電動(dòng)車(chē)型采用EHB電子液壓復(fù)合線控制動(dòng)系統(tǒng)，基礎(chǔ)制動(dòng)采用了對(duì)角分布的雙回路管路設(shè)計(jì)，前制動(dòng)器為單活塞內(nèi)通風(fēng)盤(pán)式，后制動(dòng)器為EPB(Electrical Park Brake)電子駐車(chē)功能集成的實(shí)心盤(pán)。制動(dòng)助力器則采用了非解耦式的機(jī)電伺服機(jī)構(gòu)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電控單元、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、串聯(lián)式制動(dòng)主缸、踏板行程傳感器和連接推桿等部件組成。當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板，利用傳感器采集制動(dòng)踏板位移和速度，并將信號(hào)處理后傳遞給電控單元，經(jīng)計(jì)算和分配驅(qū)動(dòng)電機(jī)所提供的扭矩，再由機(jī)械傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)化為伺服制動(dòng)力，與踏板力共同推動(dòng)制動(dòng)主缸活塞運(yùn)動(dòng)，向各車(chē)輪的輪缸分泵提供液壓制動(dòng)力，快速精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)制動(dòng)效能。

圖 1 整車(chē)的電控液壓制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

同時(shí)，ESC(Electronic Stability Controller)總成系統(tǒng)集成了回饋力矩與液壓力矩的協(xié)調(diào)功能，可實(shí)現(xiàn)CRBS(Cooperative Regenerative Brake Systems)協(xié)調(diào)式制動(dòng)能量回收策略，具有體積小、重量輕、響應(yīng)快速和設(shè)計(jì)模塊化等優(yōu)點(diǎn)，具有滿(mǎn)足功能安全的冗余設(shè)計(jì)

2  問(wèn)題描述

該緊湊型純電動(dòng)轎車(chē)搭載了“三合一”的集成式前電驅(qū)系統(tǒng)，當(dāng)以低于30 km/h 速度行駛時(shí)，在快速踩下踏板的輕度或中度制動(dòng)過(guò)程中，駕駛員能明顯感知到制動(dòng)踏板的抖動(dòng)，同時(shí)聽(tīng)到“咔咔”的異常噪聲，但整車(chē)沒(méi)有聳動(dòng)現(xiàn)象。由于純電動(dòng)車(chē)低速行駛時(shí)的車(chē)內(nèi)背景噪聲較低，這種異常抖動(dòng)和噪聲會(huì)嚴(yán)重地降低車(chē)輛的低速制動(dòng)舒適性，容易引起市場(chǎng)用戶(hù)的抱怨與投訴。由于這種瞬態(tài)工況振動(dòng)噪聲問(wèn)題的影響因素較多，對(duì)數(shù)采測(cè)試技術(shù)的要求較高，因此原因排查和工程解決的難度較大。

2.1 整車(chē)狀態(tài)的振動(dòng)噪聲測(cè)試分析

為了更準(zhǔn)確地測(cè)試分析該車(chē)型低速制動(dòng)工況下異常振動(dòng)噪聲問(wèn)題的故障特征，以及診斷排查潛在的原因機(jī)理。因此，分別在ESC 本體、液壓連接管路、制動(dòng)主缸殼體和制動(dòng)踏板，以及與車(chē)身前圍板的連接位置布置了振動(dòng)加速度傳感器，在車(chē)內(nèi)駕駛員左耳附近布置麥克風(fēng)，如圖2 和圖3 所示。測(cè)試工況為在平直光滑路面上，車(chē)輛緩慢加速到30 km/h，松開(kāi)油門(mén)滑行，再快速地踩下制動(dòng)踏板，同步進(jìn)行制動(dòng)操作和振動(dòng)噪聲信號(hào)的采集。

圖 2 整車(chē)測(cè)試的傳感器布置示意圖

圖3 整車(chē)測(cè)試的傳感器現(xiàn)場(chǎng)布置

2.2 整車(chē)測(cè)試結(jié)果的分析

根據(jù)圖4 中的各個(gè)振動(dòng)位置時(shí)域測(cè)試結(jié)果，通過(guò)對(duì)各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)信號(hào)時(shí)域特征分析和音頻回放對(duì)比，并結(jié)合主/客觀評(píng)價(jià)的辨識(shí)，可以準(zhǔn)確地識(shí)別出各通道振動(dòng)噪聲信號(hào)的瞬時(shí)過(guò)程，以及波形特征和幅值水平等。

圖4 制動(dòng)過(guò)程的整車(chē)測(cè)試時(shí)域特征分析

如圖4 所示，可以得出：

（1）由于低速行駛時(shí)路面激勵(lì)和制動(dòng)操作的背景噪聲較大，車(chē)內(nèi)麥克風(fēng)測(cè)量的聲壓信噪比較低，聲音通道的脈沖特征不顯著；

（2）在車(chē)輛的快速制動(dòng)過(guò)程，制動(dòng)系統(tǒng)的各主要部件都存在較明顯的0.5 秒左右振動(dòng)脈沖特征區(qū)間， 并且與踏板抖動(dòng)的時(shí)間范圍相重合；

（3）ESC 本體的瞬時(shí)沖擊波形最為清晰，且其振動(dòng)幅值也最大，振動(dòng)加速度峰值接近7 g，與制動(dòng)主缸連接的液壓管路表面振動(dòng)峰值約為2 g，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他位置的振動(dòng)；

（4）ESC 總成與車(chē)身左側(cè)前縱梁連接位置的振動(dòng)特征最小，可以推測(cè)這不是主要的結(jié)構(gòu)振動(dòng)傳遞路徑；

（5）ESC  本體與車(chē)內(nèi)制動(dòng)踏板的異常振動(dòng)區(qū)間 雖然重合，但振動(dòng)波形卻有明顯的差異，因此推測(cè)踏板抖動(dòng)的主要原因可能是制動(dòng)主缸增壓過(guò)程中， ESC 總成液壓伺服單元工作時(shí)壓力脈動(dòng)通過(guò)管路和電動(dòng)助力系統(tǒng)傳遞到制動(dòng)踏板；

（6）快速踩下制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)主缸殼體和車(chē)身前圍板的振動(dòng)存在連續(xù)的非高斯信號(hào)特征，推測(cè)這是電動(dòng)助力系統(tǒng)中機(jī)械傳動(dòng)工作過(guò)程產(chǎn)生的。

如圖5 的制動(dòng)踏板與ESC 總成的振動(dòng)時(shí)頻譜測(cè)試對(duì)比分析的結(jié)果所示：制動(dòng)過(guò)程初期的紅色高亮區(qū)域瞬態(tài)沖擊振動(dòng)噪聲特征，容易被踏板快速踩踏的背景噪聲掩蓋，并不是車(chē)內(nèi)用戶(hù)關(guān)注的重點(diǎn)NVH問(wèn)題；而從踏板抖動(dòng)的時(shí)間對(duì)比上，略微滯后于ESC 總成的振動(dòng)，這與液壓系統(tǒng)作動(dòng)過(guò)程的延遲響應(yīng)特性相關(guān)；并且，ESC 總成殼體的振動(dòng)頻譜特征主要為 2 000 Hz 左右，這主要與ESC 液壓伺服系統(tǒng)內(nèi)柱塞泵或電磁閥的閥芯瞬時(shí)撞擊過(guò)程相關(guān)，且遠(yuǎn)高于制動(dòng)踏板的振動(dòng)特征頻率。這些現(xiàn)象說(shuō)明該車(chē)型的制動(dòng)振動(dòng)噪聲問(wèn)題很可能與液壓波動(dòng)直接相關(guān)。

圖 5  制動(dòng)踏板和ESC 總成的振動(dòng)時(shí)頻譜測(cè)試分析

2.3 路徑排查的評(píng)價(jià)分析

根據(jù)以上整車(chē)測(cè)試結(jié)果的分析與原因推測(cè)，通 過(guò)隔離或擾動(dòng)EHB 制動(dòng)系統(tǒng)與車(chē)身鈑金的搭接方式，在綜合性能試驗(yàn)場(chǎng)的瀝青光滑高附路面上，駕駛員多次重復(fù)操作與主觀評(píng)價(jià)車(chē)輛D 檔低速行駛制動(dòng)過(guò)程的車(chē)內(nèi)振動(dòng)噪聲情況，以快速地排查與驗(yàn)證傳 遞路徑的潛在影響因素。經(jīng)多次的實(shí)驗(yàn)論證和主觀評(píng)價(jià)對(duì)比，完全拆除ESC 總成與前縱梁的連接螺栓， 隔斷液壓管路與車(chē)身側(cè)的全部搭接點(diǎn)，以及在電動(dòng) 助力系統(tǒng)與前圍板之間增加隔振橡膠，或者在前圍 板上直接黏接金屬質(zhì)量塊等擾動(dòng)方式，制動(dòng)踏板振 動(dòng)和異響現(xiàn)象都沒(méi)有明顯的變化。然而，將制動(dòng)主 缸的兩根液壓連接金屬管更換為橡膠軟管，制動(dòng)過(guò) 程的異常振動(dòng)噪聲問(wèn)題則有所改善；另外，在重新加注制動(dòng)液的操作時(shí)，管路內(nèi)真空度也能顯著影響該 問(wèn)題的主觀感知水平。這些擾動(dòng)試驗(yàn)進(jìn)一步說(shuō)明控制制動(dòng)液壓伺服系統(tǒng)的壓力脈動(dòng)是解決踏板抖動(dòng)和異響的關(guān)鍵要素。

3  潛在原因分析與工程解決思路

3.1  ESC總成關(guān)鍵部件的動(dòng)力學(xué)特性分析

HUC 液壓控制單元主要由電機(jī)、柱塞泵、壓力傳感器、電控單元、閥體和電磁閥等組成，如圖6 所示，通過(guò)直流電機(jī)偏心軸驅(qū)動(dòng)柱塞泵和電磁閥的高速開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)輸出與控制各個(gè)通道的制動(dòng)壓力，但這也常常引起液壓系統(tǒng)的振動(dòng)噪聲問(wèn)題。

圖 6  ESC 總成內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

柱塞泵和電動(dòng)機(jī)偏心輪位置如圖7 所示, 由偏心輪的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在吸/壓油閥芯之間形成一個(gè)密閉的柱塞腔，其輸出流量Q 和偏微分表達(dá)式如下：

式中：d 為柱塞直徑，e 為電機(jī)偏心軸距離，θ 為偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度，N 為電機(jī)轉(zhuǎn)速。由式(1)和式(2)可知，泵油流量脈動(dòng)與電機(jī)轉(zhuǎn)速和偏心距設(shè)計(jì)存在直接關(guān)系。

圖 7  偏心柱塞泵工作原理的簡(jiǎn)化示意圖

此外，ESC 液壓控制單元中的增壓閥、減壓閥、吸入閥和限壓閥等均為高速開(kāi)關(guān)電磁閥，是電/磁/ 機(jī)/液的強(qiáng)耦合系統(tǒng)，其電磁力由電流、電感、電磁閥柱塞和鐵心之間的氣隙決定，通過(guò)閥芯的運(yùn)動(dòng)學(xué)方 程推導(dǎo)，可得到軸向液動(dòng)力方程為：

其中：cd 為流量系數(shù)，α 為閥座的半錐角，?p 為閥進(jìn)/出油口的壓差，Ai 為進(jìn)油口面積，Ak 為閥口開(kāi)啟時(shí)閥芯通流處的通道面積，Aj 為出油口面積，A2 為閥座導(dǎo)角在水平方向的投影面積，pj 為閥腔出油口處的壓力。由式(3)可知，電磁閥液動(dòng)力是關(guān)于閥芯過(guò)流面積的2 階方程，閥結(jié)構(gòu)參數(shù)中閥座錐角及入口孔徑有較大的影響權(quán)重，另外，閥兩端壓差對(duì)液動(dòng)力影響也較大，如圖8 所示。

圖 8  電磁閥工作原理的簡(jiǎn)化示意圖

柱塞泵和電磁閥是HCU單元的關(guān)鍵核心部件，其瞬時(shí)動(dòng)力學(xué)特性直接影響著整車(chē)ESC 制動(dòng)液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)[9]。但是，這些液壓系統(tǒng)關(guān)鍵器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能控制算法都已在車(chē)型搭載應(yīng)用之前就已經(jīng)選型確定，在實(shí)際的車(chē)型項(xiàng)目制動(dòng)系統(tǒng)工程集成開(kāi)發(fā)過(guò)程中，通常是需要從整車(chē)NVH 性能問(wèn)題入手，深入地進(jìn)行具體分析研究，以得到有效且低成本的工程化方案。

3.2  潛在原因分析

由于ESC 系統(tǒng)常常涉及零部件供應(yīng)商的核心技術(shù)，無(wú)法直接同步采集到電液系統(tǒng)的實(shí)時(shí)工作狀態(tài) 參數(shù)，但基于整車(chē)試驗(yàn)測(cè)試分析與路徑排查的結(jié)果， 可初步推測(cè)ESC 總成HCU 系統(tǒng)的壓力脈動(dòng)激勵(lì)是該車(chē)型制動(dòng)踏板抖動(dòng)與異響問(wèn)題的主要原因。當(dāng)車(chē)輛在低速行駛的中度制動(dòng)過(guò)程中，CRBS 系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制分配驅(qū)動(dòng)電機(jī)能量回收與ESC 液壓制動(dòng)力，同時(shí)保持制動(dòng)踏板感的一致性。當(dāng)駕駛員快速踩下制動(dòng)踏板請(qǐng)求制動(dòng)時(shí)，通常ESC 總成會(huì)優(yōu)先考慮驅(qū)動(dòng)電機(jī)回收制動(dòng)能量，其余的制動(dòng)力需求由液壓制動(dòng) 系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充。由于制動(dòng)踏板和制動(dòng)主缸是非解耦連接關(guān)系，主缸內(nèi)制動(dòng)液也會(huì)被活塞推動(dòng)，暫時(shí)存儲(chǔ)在ESC 總成的蓄能器中，保持踏板感的作用力由電子制動(dòng)助力器提供補(bǔ)償。制動(dòng)請(qǐng)求不變時(shí)，當(dāng)車(chē)速 降低導(dǎo)致能量回收扭矩能力降低，或者其他的不穩(wěn) 定工況發(fā)生（如ABS 觸發(fā)、減速度過(guò)大等），驅(qū)動(dòng)電機(jī)的能量回收功能需退出。

如圖 9 所示，為了保證車(chē)輛的減速度不降低， ESC 總成會(huì)主動(dòng)增加液壓制動(dòng)力，HCU 系統(tǒng)工作產(chǎn)生流體慣量引起的水錘效應(yīng)激勵(lì)，導(dǎo)致對(duì)制動(dòng)管路 的流體沖擊，并通過(guò)耦合機(jī)構(gòu)傳遞到制動(dòng)踏板，產(chǎn)生踏板抖動(dòng)感和異常噪聲問(wèn)題。

圖9  制動(dòng)踏板抖動(dòng)潛在機(jī)理示意圖

3.3  工程解決思路

根據(jù)整車(chē)測(cè)試結(jié)果分析和傳遞路徑擾動(dòng)試驗(yàn)驗(yàn)證的情況，結(jié)合以上潛在機(jī)理的分析，在實(shí)際的工程開(kāi)發(fā)中，通?？梢圆捎靡韵?個(gè)方面來(lái)改善或解決純電動(dòng)汽車(chē)低速行駛下的制動(dòng)NVH問(wèn)題。

（1）降低ESC 總成對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的流致振動(dòng)噪聲激勵(lì)：比如，通過(guò)減小HCU 系統(tǒng)電機(jī)軸的偏心距，多柱塞設(shè)計(jì)，優(yōu)化泵芯和閥芯結(jié)構(gòu)等措施，降低液壓脈動(dòng)與沖擊，以及避免空穴效應(yīng)；ESC 閥體內(nèi)增加液力阻尼器；提高ESC 電機(jī)和電磁閥的控制精度，減小作動(dòng)過(guò)程的速度斜率與梯度[3]；

（2）減小結(jié)構(gòu)路徑的傳遞：比如，采用橡膠軟管、金屬波紋管或者內(nèi)嵌緩沖裝置的制動(dòng)主缸連接管路；增加制動(dòng)踏板的重量或車(chē)身連接的剛度；在ESC 總成和液壓管路與車(chē)身結(jié)構(gòu)搭接位置的增加橡膠隔振墊；制動(dòng)主缸特性的調(diào)整優(yōu)化；另外，如果采用完全解耦的一體式電動(dòng)制動(dòng)助力系統(tǒng)或者 EMB（Electric Mechanical Brake）制動(dòng)系統(tǒng)，則能徹底解決制動(dòng)踏板的抖動(dòng)問(wèn)題；

（3）控制策略的優(yōu)化：比如，如圖10 所示，提高能量回收的退出車(chē)速，減小瞬時(shí)工況模糊性和參數(shù)不穩(wěn)定性對(duì)制動(dòng)協(xié)調(diào)控制的難度，同時(shí)增加了低速行駛的背景噪聲，掩蓋ESC 總成的工作噪聲與流致振動(dòng)問(wèn)題；或者直接降低HCU 電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速，減小對(duì)液壓系統(tǒng)的沖擊負(fù)荷。

圖10  CRBS 制動(dòng)能量回收策略?xún)?yōu)化的示意圖

4 標(biāo)定優(yōu)化與驗(yàn)證

為了保持該車(chē)型制動(dòng)系統(tǒng)的硬件架構(gòu)不變，綜 合考慮成本和設(shè)變驗(yàn)證周期等因素，因此本文采取 了對(duì)協(xié)調(diào)式制動(dòng)能量回收策略進(jìn)行軟件標(biāo)定優(yōu)化。經(jīng)多次標(biāo)定參數(shù)調(diào)整與驗(yàn)證，在不影響車(chē)輛制動(dòng)安 全性的前提下，實(shí)際應(yīng)用的工程措施方案為：制動(dòng)能量回收策略的完全退出車(chē)速?gòu)?5km/h，變更為 30km/h；同時(shí)，ESC 總成電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)脑瓉?lái)的1 800 r/min下降到1 200 r/min。

經(jīng)對(duì)制動(dòng)策略標(biāo)定優(yōu)化后車(chē)輛的主觀綜合駕評(píng)與測(cè)試對(duì)比分析，車(chē)輛制動(dòng)效能與踏板感并沒(méi)有明顯下降，主觀評(píng)價(jià)已經(jīng)感知不到制動(dòng)踏板抖動(dòng)和“咔咔”的異常聲音。此外，由于低車(chē)速下的能量回收效能較低，退出車(chē)速的調(diào)整對(duì)整車(chē)?yán)m(xù)航能力的影響輕微，但顯著地提升了低速工況的制動(dòng)舒適性。

如圖11 所示，通過(guò)對(duì)同一輛車(chē)進(jìn)行制動(dòng)標(biāo)定優(yōu)化策略的刷新操作，進(jìn)行客觀測(cè)試的對(duì)比驗(yàn)證，ESC總成的振動(dòng)水平明顯地降低了，主缸和踏板仍然存在制動(dòng)助力器機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程的振動(dòng)特征，但制動(dòng)踏板的液壓系統(tǒng)流致振動(dòng)幅值顯著地減小。

圖 11  低速制動(dòng)能量回收策略標(biāo)定優(yōu)化的測(cè)試對(duì)比

5 結(jié)語(yǔ)

隨著電動(dòng)化、智能化和無(wú)人駕駛等汽車(chē)技術(shù)的深入發(fā)展，以及市場(chǎng)用戶(hù)對(duì)制動(dòng)舒適性要求的越來(lái)越高，整車(chē)線控制動(dòng)領(lǐng)域的NVH 性能集成與開(kāi)發(fā)技術(shù)就愈發(fā)重要。本文以某純電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)踏板抖動(dòng)與異響問(wèn)題為研究背景，系統(tǒng)地闡述了測(cè)試排查過(guò)程，識(shí)別分析出激勵(lì)源與傳動(dòng)路徑；并且，探討了ESC 總成液壓伺服系統(tǒng)產(chǎn)生流致振動(dòng)噪聲的潛在機(jī)理，提出了具體的工程化控制方法；最后，通過(guò)制動(dòng)能量回收策略方法的優(yōu)化，實(shí)車(chē)駕評(píng)和測(cè)試驗(yàn)證了該措施方案的有效性。這對(duì)于提升新能源汽車(chē)制動(dòng)NVH 問(wèn)題的解決能力和正向集成開(kāi)發(fā)有著較重要的工程指導(dǎo)價(jià)值。

當(dāng)前，在縮短純電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)周期的趨勢(shì)下，需要整車(chē)OEM 廠家和供應(yīng)商的協(xié)調(diào)合作，基于制動(dòng)系統(tǒng)的硬件在環(huán)臺(tái)架(HIL)進(jìn)行充分的算法優(yōu)化與功能驗(yàn)證，在開(kāi)發(fā)前期就規(guī)避復(fù)雜系統(tǒng)集成中的一些振動(dòng)噪聲問(wèn)題，以提高整車(chē)研發(fā)效率，減少后期設(shè)計(jì)變更。

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