机械式真空泵
第二种形式,机械式真空泵助力,与前面提到的真空助力类似,同样是通过抽真空建立负压实现助力,只不过,采用这种结构之后,就不需要依托于进气歧管内部的负压,可以直接由机械式的真空泵提供。这种形式的助力在涡轮增压发动机上比较常见,主要原因在于,跟自然吸气发动机不同,涡轮增压发动机由于增压器的存在,进气歧管内部是无法持续保持负压的,所以在从进气歧管取真空就非常不现实,既然如此,干脆就通过机械传动,单做一个真空泵,让这个真空泵直接给助力鼓抽真空,这样就能获得非常稳定的助力了。
电动真空泵
第三种是采用电动真空泵,这种形式跟机械助力泵很相似,只是动力来源不同,机械式的一般取自凸轮轴的动力,而电动的就直接通过电力驱动电机获得动力,这种电动真空泵一般起辅助作用,可以与机械式真空泵共存,在发动机停转时,依然可以提供刹车助力。另外,在纯电动车上,这样的助力模式依然适用,只不过,由于完全没有发动机提供负压也没有机械式的真空泵,所以需要单独做一个负压罐,通过真空泵给这个负压罐抽真空,然后再通过管路连接助力鼓实现稳定的助力。
博世iBooster
以上说了这么多,但归根结底,都是靠真空助力鼓提供的助力。除此之外,还有一个大的分类,就是电动机械式助力,特斯拉上非常火的iBooster就是采用的这种助力形式。除了博世的iBooster,大陆等OEM厂商也有自己的电动助力方案。
与真空助力完全不同,这类刹车助力不需要建立真空,不需要真空泵,就是非常简单粗暴地用电机提供动力,帮你刹车。采用这种助力形式,主要还是为了主动刹车以及自动驾驶,如果不用类似系统,传统车型想要主动刹车或者在驾驶辅助中减速,需要直接调用ESP减速,这种减速方式整体制动力是相对比较差的,另外由于ABS泵寿命的问题,也不适合长期工作。所以,想要靠主刹车系统提供的制动力,就需要这种电动机械式的助力结构。
博世iBooster内部结构
具体的原理方面,从iBooster第二代的结构图上可能很清楚地看到,这套系统的助力形式,就是由一台电机通过两级齿轮传统以及螺旋转动,将电机的回转运动转化为制动主缸直线运动,这样一来,只需要给电机一个信号,就能实现助力。要着重强调的一点,虽然这种助力形式依托于电信号,但本质上依然有机械层面的关联,并非完全电传控制。从博世iBooster的官网上也能看到,这套系统如果完全失效,制动系统依然可以工作,只是助力无法提供,需要驾驶者大力踩刹车版本。