取消传统机械制动，会成为未来电动车的趋势吗？

撰文|小魔

当汽车摆脱掉燃油发动机，正式走进现如今的电动+智能化新时代，你会发现好多传统的车身零部件也在随着这种改变慢慢地消失。从机械按键到仪表，甚至还有一些汽车连方向盘和踏板也被成功拿掉。

但“丧心病狂”的汽车制造商们显然并不满足，不管是出于降低制造成本，还是降低复杂性的目的，他们还在试图从汽车中拿掉更多的传统部件，比如说机械制动。

最近，法国汽车制造商、雪铁龙旗下的豪华车品牌DS汽车就推出了这样一款仅使用电动再生制动的DSE-TENSE高性能概念车。

再生制动是怎样工作的？

再生制动真能够作为机械制动的取代者么？首先，我们有必要简单复习一下传统机械制动和再生制动在使用上的区别。

在传统的机械制动中，当你需要减速时，必须踩下汽车的刹车踏板，此时会使刹车盘和刹车片产生动能。在普通的内燃机汽车中，这种动能由于没有回收装置只会变成热量释放到空气中。

但在电动汽车上，你如果想把车停下来，完全可以通过把脚从加速踏板上松开这种方式来减速，而不用非得去踩刹车踏板。

在这个动作中，电池将停止给电机供电。然而，在惯性的带动下电机的转子仍然会与车轮一起转动。这使得电机可以反过来充当发电机，将产生的电能充给汽车的电池。

目前，所有混合动力和纯电动车的制动系统都采用了传统机械制动器加再生制动的组合搭配。当再生制动不能提供足够的动力让汽车停下来，或者需要紧急刹车时，传统机械制动可以随时启动刹停汽车。

取消机械制动会是电动车的未来吗？

DSE-TENSE高性能概念车是没有传统机械制动器的。相反，它使用两个车载电机通过高达600kW的再生制动使车辆完全减速刹停。

这台概念车其实是DS对电动车制动方法的一种全新探索，因为在目前所有的汽车中再生制动仅作为传统摩擦制动的补充，DS想研究电动车是否能够仅依靠再生制动来降低车速，并且在此过程中更好地为电池充电，所以它才没有给这台车配备传统的刹车盘和刹车片。

取消传统制动器这件事也不是DS汽车的突发奇想，而是源于其在电动方程式赛车动力系统上汲取到的实际经验。

没错，还记得我们在前不久介绍的第三代FE方程式赛车吗？它就是一台没有传统后制动器的赛车，赛车手们唯一的减速方式就是使用强大的再生制动功能。

第三代FE赛车本身采用后轮驱动，位于后轴的电机可提供高达350kW的动力，或从后轴上回收再生制动能量。

此外，该赛车的前轴除了配备传统的液压刹车之外，还搭载了另一台功率为250kW的电机专门用作能量回收，这使得整台赛车的再生制动能量达到最大的600kW，甚至超过了它的最大输出功率。如此，当赛车制动时很大部分将由电机进行减速，如果力度不够就会由前轮的液压制动介入进行辅助。

有人可能会有疑问，取消掉液压后制动器，新赛车会不会产生制动力不足的可能？

事实上，这是完全不用担心的。因为即便是动能回收系统还没这么强的第二代赛车，能用到其液压后制动的机会也是非常有限。

据FE方程式赛手介绍，在整场比赛中他们有90%的情况下都不会使用后轮的液压制动，唯一能用到它的情况是在比赛刚开始的前两三圈。

因为FE比赛的规则要求车手必须在开跑时使用100%的电池能量，所以在电池利用率低于95%之前，他们无法使用再生制动能量。而在赛车跑了两三圈后，如果车手再使用机械制动就会非常浪费能量了，所以在90%的情况下他们都会通过再生制动减速来回收能量。

而现在，由于新赛车又增加了一台用于能量回收的前电机，使得整个动能回收系统的效率都有了大幅提升，从上代赛车的25%到如今的40%，也就完全没必要再给其配备液压后制动器了。

只有再生制动的汽车有什么好处？

如果这项赛事技术能够迁移到我们日常的民用车中，又是否会带来什么额外的好处呢？

答案是肯定的。

首先，再生制动会使汽车在每次制动时产生的能量都能回收到电池，从而提高效率。如果在民用车中能够完全依靠再生制动，就像前面我们介绍的FE赛车一样，由于电机能在制动时给给动力电池更多的充能，整车的效率也将有进一步提升，带来更多的续航。

其次，民用电动车拿掉后轮的机械制动，车辆的制造和使用成本也能有所降低。电动车不但会变得更便宜，没了刹车盘和刹车片，也不用车主再对其进行日常的维护保养，更省时省力。

在社会贡献方面，如果没有传统的机械制动，汽车还能进一步降低对环境造成的污染。

可能大多数人一想到汽车制造的污染，就会想到尾气排放。但据相关研究人员的分析显示，在路边交通污染中有高达55%的污染并非是来自尾气颗粒，这其中约有20%都是来自制动产生的粉尘。

制动粉尘是由铁颗粒组成的。这是由于车辆在减速时，铁质刹车盘与刹车片之间的摩擦会产生铁屑。

这种制动粉尘会随着车辆行驶，成为空气中的污染物。对于那些生活在高交通流量地区的人，大量接触制动粉尘，会对他们的呼吸健康造成重大的危害。

特别要指出的是，不仅是机械制动器，当车辆行驶在道路时，它其实有许多部件都会因为各种机械摩擦析出有害的金属成分，比如离合器、发动机等等。

所以对汽车制造商来讲，需要解决的绝不仅仅是尾气问题，只有他们通过更多的努力逐渐把这些会对环境造成污染的汽车零部件改进或者优化掉，才能让他们所谓的“环境友好汽车”真正名副其实。

就目前来说，我们的电动民用车还做不到像FE赛车40%的动能回收效率，因此依靠摩擦的机械制动器仍然很有必要。

但也许随着动能回收系统的不断研发，电动车能在未来的不久首先取消掉后轮的机械制动器，而最理想的状态则是进化到像DSE-TENSE高性能概念车一样，完全通过制动能量回收来完成车辆的减速制动。

当然，在这个消除传统摩擦制动器的过程中，汽车制造商们也要思考好，如果汽车的电机进入失控状态（这是一种实际的可能性），有什么后备方案能降低完全制动失效的风险。【END】