制动系统发展前沿技术一览

制动系统正朝着未来车辆制动应用的方向发展

当下我们看到了非公路用机械市场在制动方面发生了重大的变化。历史上制动领域一直是个相对简单的领域，随着车辆所有者和操作者需要寻求更多功能，基于车辆尺寸或用途的液压回路和组件的标准化变得越来越复杂。这导致解决方案的多样化以及液压和传动系统组件的发展以满足更复杂、性能更高的移动作业设备。这相当于为非公路车辆配备了更复杂的组件，从而能够交付更先进的制动系统。人们通常与公路车辆联系在一起，例如乘用车或卡车，例如防抱死制动系统(ABS)，坡道制动，停车辅助系统甚至自动制动。CBF致力于提供可以满足这些条件的先进的组件，提升制动系统性能，效率和操控舒适度。CBF的最新产品： QuickFill 助力器，Smarter阀，Future制动器和E-Park制动器，我们在设计这些产品时，时刻将这些具体目标牢记在心。

CBF QuickFill 助力器能够超越传统助力泵的容积 ，解决大功率车辆的要求，先前都是需要在这些大功率车辆上被迫安装上更复杂、更昂贵的液压系统的全液压制动阀才能保持其正常运行。借助我们的QuickFill 助力器，我们设计了 对于给定的踏板行程，可以向制动系统输送更多油液，每边从33cc增加到71cc。增加的油量可以使湿式制动器的运行间隙翻倍，减少了拖曳，不使用制动器能耗最多可降低8 kW。 我们在测力计上证实了那点。举例来说，运用在农用拖拉机上，每年最多可节省燃料达到6,000欧元。这只需要用QuickFill来替换现有传统助力器即可实现。

改进驾驶员的人体工程学

该产品还可用于解决其他客户的问题，例如，通过切换到QuickFill 助力器解决方案，在保持相同的制动套件下，OEM最多可以减少62%的踏板行程，或减少55%的踏板力，从而改善了驾驶员的人体工程学设计和舒适性。CBF建议将QuickFill 助力器应用于非公路车辆上，其湿式制动系统的输出功率范围在100 –250 kW之间，通常用于农用拖拉机，收割机，轮式装载机，挖掘装载机和伸缩叉车等等。

但即使是QuickFill助力器也有油容量限制，并且对于高容量的制动系统，例如大马力拖拉机，铰接式自卸车，大型轮式装载机或集装箱装卸机，CBF依然可以提供一系列全功率制动阀模块：用于单踏板应用的1100型和用于双踏板的3200型。这些模块可以采用不同的配置(单个和串联)交付，并且具有包括液压控制或电动液压控制的集成组件，以实现机器设备的制动控制选项。 CBF的机电产品目前正在我们全球多个工厂生产，以支持我们美国，欧洲和亚洲等各个区域的客户的需求。

CBF的Smarter阀是电动阀系列中最先进的产品

自适应3200双功率阀，利用电液反馈来动态调节在给定的踏板力和车辆应用模式下输出到制动回路的压力。实际上，这可以使车辆制造商根据应用环境来调整制动系统的响应，车辆设备是在道路上还是在野外，是高速运行还是低速运行，制动压力可以从20 bar一直升到180 bar。这是一个非常重要的功能，适用于叉车，矿用卡车，收割机甚至大型轮式装载机等这些总重量会根据所承载的物品发生巨大变化的设备。

高级制动

CBF产品线中另一项进展是Future制动器，这个先进的机电一体化系统可提供先进的制动功能，包括线控制动，液压防抱死制动系统(ABS)，坡道制动，自适应巡航控制并实现自主操作。有了Future制动，我们从纯液压技术转变为多机能的组合技术，包括液压，软件和电子。它具有完全模块化的设计，这将使我们的客户能够根据他们的需求来选择相关选项，就像发生在汽车上一样。我们正在与多个合作伙伴一起在客户的车辆上验证这些解决方案，同时我们也购买了我们自己的车辆，在我们英国的测试场地上进行了一系列测试。

Future制动是由三个核心元素组成：电动液压模块，它的专有权属于CBF。ECU，Carlisle从商业合作伙伴那里获得了批准，使用其ECU单元。ECU代码，CBF与一家在高速公路代码开发方面具有丰富经验的企业在合作。这可以使得这家公司能够开发出标准代码包。

而后CBF的应用团队针对每个特定的应用对其变量进行优化，包括车辆的质量，速度，轮胎尺寸，质量分布，齿轮比以及其它。

CBF制动系统产品组合的最新研究成果是E-Park 制动器，一款由电驱动代替传统的液压活塞驱动的驻车制动器;这个可以从驻车制动回路中清除液压系统，从而减少车辆液压系统上的费用。 有关此组件的最有趣的方面是它使用与我们当前的驻车制动器相同的安装方式，盘尺寸和盘偏移量，这些可以使得全系列车辆在电气化后能够快速更换，从轮式装载机到铰接式自卸车。

CBF积极拥抱从传统的制动系统到功能丰富的配置的系统的改变。我们通过持续的投资来支持这一点，例如，在英国成立了新的Carlisle机电一体化卓越中心。我们也在硬件，测试台和车辆数据收集系统方面进行了大量的投资。设计这块也如此，以前没有内部的专业人士，例如软件，系统工程或危害风险评估。

重点回顾：

1. 驻车制动器通过电驱动装置代替传统的液压活塞，CBF 通过E-Park制动器将液压系统从驻车制动回路中清除。

E-Park制动器

2. CBF的Future制动器是一种先进的机电一体化系统，可提供先进的制动功能，包括线控制动，液压防抱死制动系统(ABS)，坡道保持和自适应巡航控制并实现自主操作。

Future制动器

作者：Phil Rhead (卡莱制动及摩擦材料CBF 机电一体化产品线总监)