电车忽然刹不住？线控刹车 —— 热衰没刹车，但你不知道

小米没刹车？撞车了？

仅仅是一个赛道小事故，似乎圈子里面沸沸扬扬。

从小米SU7（参数丨图片）发布之前到现在为止，这台车的热度一直不减，从外观到性能再到售价以及订单量，每一个话题都能上一个热搜，如今SU7已经陆续交付，网上已经出现不少SU7拆解以及道路及部分赛道测试视频。

小米官方公布的性能数据以及网友大V们普遍路测的良好反应，这些我们不说，但是近期一台SU7在下天马赛道时没有几圈就冲出了赛道并撞向护栏。

根据未经证实的消息，疑似原因是该车在入弯前出现刹车热衰减现象，但好在事故并未造成严重后果，这台车的车身结构基本保持完整，车上人员也没太大问题。

其实就是一场普通的赛道测试碰到一台冲出赛道的测试车，但由于这是一台小米，于是就引爆了全网的围观与猜测。

据说，通过现场图片，发现场地上是具有刹车痕迹的，说明当时驾驶员有制动动作，但是还是失控，冲了出去。

于是问题就出现了，究竟是什么原因导致这台车小米SU7冲出赛道，除了驾驶员驾驶不当的猜测外，提到最多的就是这台车的热衰减来的太快，然后通风没有做好，同时加入线控刹车系统导致无论有没有热衰减，始终都能模拟出不错的刹车脚感。

依然只是我们的猜测 —— 所有这些元素堆积在一起，最终出了点麻烦。

我们今天不去探讨小米的那个黄色的“B rembo”卡钳里面的问题，我们说点别的。

不去深究事故原因，我们来聊聊热衰减与线控刹车的组合，究竟是变好了，还是更差了？

这件事，不论是什么样的线控刹车，可能都会遇到的问题。

听听我们酷乐美国的哥们儿CC，正经工程师的科普。

Author/不会开车的CC

关于刹车的热衰减

首先，什么是刹车的热衰减？

衍生出来的问题还有，为什么要用赛用刹车片？

简单的说，就是刹车系统的在刹车过程中产生的热量远远多于散去的热量，从而温度上升，上升到一定程度后，刹车的效果远远低于预期，有种刹车失灵，或者没有刹车的感觉。

而这里的温度可以是制动液，也可以是制动盘，制动片。

上面这张图可以看出不同制动片在各个温度范围的变化趋势。

原厂刹车片虽然摩擦系数最高值不是很高，但在低温下就有还不错的制动力，并且在其正常工作温度范围内，制动效果很稳定。

但温度一定很高了，制动力就会衰减得很厉害。

而赛道用的制动片在低温下的制动力也许还不如原厂片，但是温度一定升高到其正常工作温度，制动力就会变得非常好，甚至是原厂的两倍，而这样的性能可以保持到非常高的温度。

这也是为什么下赛道的车需要更换赛道用刹车片的原因。

扯得有点远，说回热衰减和线控刹车。

线控刹车

对于非线控刹车，或者说传统刹车，刹车踏板直接接到制动主缸，制动主缸里面的液体直接连到四个轮子上的制动轮缸，制动轮缸推动活塞，挤压刹车片，给刹车盘减速。

所以可以理解成驾驶员的脚和最终的刹车是连在一起，耦合在一起的，你是可以“感知”到刹车的。

在正常刹车时，没有热衰减的时候，在同等车速下，你的脚力的大小基本决定了车辆的减速度是多少，这也可以称为“刹车脚感”。

我觉得每个开车人对这个都有了解的。

而在发生热衰减时，刹车性能下降，在同等车速下，你用同样的脚力去踩刹车，车子的减速度并没有你期待的那么高，车子“不减速”，你会明显感觉到，从而下意识地用更大的力气去踩。

在多数情况下，更大的力，就会让刹车系统里面产生更大的液压力，从而有更大的制动力，车子又能继续减速了。

这时你会庆幸，终于又有刹车了，但实际上，刹车的温度已经很高了，如果再加速，再刹车，温度会比上一次更高，而制动效果会更差。

而你的脚力是有限的，另一方面，刹车系统的液压力也是有上限的，下一次你可能就不会那么幸运了。

但是，重点来了，对于传统刹车，如果你第一次就感觉到了刹车脚感不对，需要更大的力气才能减速，估计所有人都会觉得有点怕，就不敢继续激烈驾驶了，从而在一定程度上减小进一步的热衰减造成的更严重的后果。

线控刹车会不会不一样呢？

首先，真正的线控刹车和传统刹车的主要区别是，你踩的可能真的只是一个踏板，这个踏板上有一些传感器是感知你踩了多少，从而去“猜测”你想要多少制动力在车轮上，而这个踏板的后面可能连着弹簧之类的结构去模拟传统刹车的脚感。

在系统计算出你想要多少制动力之后，电子泵就会启动，产生出那么大的制动力到制动滚缸上，推动活塞，挤压刹车片，给刹车盘减速。

所以你的脚和最终的刹车实际上是完全独立的，也可以称为解耦的。

在正常刹车时，没有热衰减的时候，虽然你的脚和刹车没有直接连接，但这个系统的设计可以让你有和传统刹车类似的“脚感”，在同等车速，同样的脚力下，车辆的减速度也是基本一致的。

但是问题来了，如果有热衰减呢？

这个时候，你踩的还是一样的力，但是刹车性能 下降了，理论上车辆的减速度会更低，但是你能感觉到吗？

这就要看软件了。

根据牛顿第二定律，力等于质量乘以加速度。这么简单的计算，在智能汽车面前肯定不是个事儿，系统肯定比你先知道，车辆减速度没有达到正常预期。

刹车系统可以“选择”什么都不变，那么你就会“感觉”到热衰减，从而下意识地踩得更多，这样，刹车系统也可以继续增加制动力，达到更大的减速度。

而刹车系统的另一个“选择”，就是在检测到热衰减之后，在你的脚力不变的情况下，默默地在背后增加制动力，达到你预期的制动效果，而你并不会感觉到！

这也是线控制动的一个大的“优势”，可以通过软件，根据情况随时调整制动力的大小。但这个是好还是不好呢？

有些人会觉得，既然我们有这个能力不让驾驶员感觉到热衰减，为什么不这样呢？

我们可以通过车内的大电视，或者语音告诉驾驶员，刹车温度过高，需要减少激烈驾驶。

当然这个“选择”的弊端也是显而易见的，如果刹车温度真的到了一定极限，或者线控制动系统的液压力本身到了一定极限，就真的无法进一步刹车了，这也是真正的物理极限，连软件也帮不了你了。

当然，现在的智能汽车，软件定义汽车的能力真的很强，就看你怎么去设计了。

既然说到了线控刹车，就谈谈最近开电车的一些感受。

刹车历史

最早期的汽车只要能减速，能停下就可以。后来发现刹车力度过大的话，车轮容易抱死，一旦抱死，车子就不能转弯了，而且刹车距离变长。

不行，这样太危险。

有些经验老道的司机发现，踩一下送一下，反而有帮助。当然并不是所有人都会这样踩，于是就有人发明了ABS来电子控制踩一下送一下，保证车轮不抱死。

之后发现车辆起步时如果动力过大，或者地面湿滑，车轮容易打滑，也会失控，于是发明了牵引力控制系统TC（Traction Control），限制车轮打滑。

再往后，人们发现车子在突然变换车道时，也容易失控，那就再加几个传感器，改改软件，做个ESP/ESC吧，于是车身稳定系统ESP/ESC就被发明出来了。

这些电子系统在保证车辆安全性方面真的有着举足轻重的作用，而这些系统都是谁发明的呢？ 在很长一段时间内，这些都是供应商们在做的事，比如德国的博世，美国的天合TRW（现在的德国采埃孚ZF），德国的大陆Continental等等。

而主机厂们呢，他们主要做动力系统的研发，整车的生产制造，各个部件最终的整合等等，而刹车相关的电子系统本身ABS、TC、ESP的核心技术还是掌握在供应商手里的。

不过在电动车技术普及之前，最最基本的刹车系统可以说是一直都是没有变过的。

真空助力泵提供助力，刹车踏板直接推动制动主缸，通过ABS/ESP液压系统推动制动分泵，从而推动摩擦片，挤压制动盘，让车轮减速。只要驾驶员踩刹车踏板，这个力都是可以传到车轮上减速的。

极少数情况下，如果真空助力泵有问题或泄漏，踏板会比较难踩，感觉变硬，应该提供的助力变小了，所以同样的脚力，车子的减速不会那么明显，但继续用力踩的话还是可以减速的。

比如你在发动机熄火后，继续踩两脚刹车，就能感觉到踏板的脚感不一样了。不过正常行驶时，几乎不会出现这种情况的，如果有，仪表盘上红色刹车提示灯也是会亮的。

随时电动车技术的发展，供应商们也发现传统的这套刹车系统需要改进了，因为真空助力泵要从汽车里消失了，这个助力泵给刹车系统提供了很大一部分助力，电动车没有了这个该怎么办呢？

德国美国的供应商们自然就开始研发各自的产品来满足这个新需求。大家听的比较多的是博世的iBooster，因为包括特斯拉在内的很多电动车或者混动车都在使用这个产品。

博世iBooster

简单说一下iBooster。

其实这个产品和传统的刹车还是很像的，只是把真空助力那部分用电控马达实现了。

刹车踏板背后直接连着制动主缸，于此同时，有一个踏板行程传感器测量刹车踩了多深，再控制马达提供额外的力，推动制动主缸。所以脚力，加上电控助力一起提供制动主缸压力，再传到车轮上。

有些车友可能觉得这并不是真正意义上的线控刹车，也可以这么理解，或者说这是非解耦的线控刹车。而采埃孚的IBC是解耦的线控刹车，脚踩的制动主缸和实际推动到车轮上的液压回路是完全分开独立的。

国内外不少供应商也有类似的产品。

说回iBooster，其实这是一个电子刹车助力器。为了实现ABS/ESP的功能，iBooster的后面还是需要一个ESP的。而为了配合电动车的功能，这个ESP-HEV和传统的ESP也不太一样。

如果需要电机完全提供减速，脚踩的那部分液压力是不能够传到车轮上的，所以需要一个蓄能器接受这部分液压力，同时减小电控马达提供的助力，这样驾驶员脚上感觉到的力就可以保持不变，也实现了只靠电机完成减速的功能。

控制做的好的话，驾驶员是感觉不到脚感的变化的。iBooster和ESP-HEV的组合就可以实现这种功能。

这套刹车硬件组合已经在不少车型上量产了，也包括特斯拉，但不代表所有这些车型的功能都一样。硬件一样，理论上可达到的效果也类似，但最终的功能取决于客户需求，主机厂对于功能的整合，以及软件的开发，标定，等等。

这套刹车硬件是不同于传统的Vacuum Booster加ESP 的，也不同于完全解耦的brake by wire，但功能上可以实现不依赖发动机，并且达到电机回收动能的功能， 完全解耦的线控刹车既可以应用在汽油车上，比如卡迪拉克的CT6搭载的就是采埃孚第一代的IBC线控刹车，也可 以 应用在纯电车型上。

而线控刹车的热衰退，以后会单独写一篇相关文章。

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