制动系统领域密封解决方案的中流砥柱

技术文章 | June 9, 2022

几十年来,真空助力器一直是制动应用的首选解决方案。随着电子液压助力器 (EHB) 的逐渐发展成熟,它一直以来都被认为是会快速取代真空助力器的解决方案;但是,这一快速取代过程直到以燃油车转变为电动车为标志的汽车电器化进程开始时才真正得以实现。与此同时,线控制动解决方案也开始得到了进一步发展。

制动系统升级换代的催化剂来自当今汽车行业在高级驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶 (AD)系统以及电动汽车设计空间优化方面的需求提升。在这些催化剂的作用下,目前,EHB解决方案的市场渗透率已经达到了15%。预计到2028年,该技术的市场渗透率将超过50%(sup:1)。而线控制动系统的发展也在同步进行,预计从2022年到2026年其全球市场规模将增长超过70亿欧元(sup:2)。实现车辆电气化是整个汽车行业的目标和远大抱负理想,这就要求产业链中的制造商必须反应灵敏、行动迅速,为即将到来的未来挑战做好准备,同时,制造商们也将受益于由此带来的各种机遇。

(1) 数据来源: Datwyler internal; Aroq Ltd, QUBE by just-auto (2018); PwC Autofacts (2018); Schlegel und Partner (2018)​ (2) Global Automotive Brake-by-wire Systems Market 2022-2026

1900

真空助力器

2010

真空助力器

2015

电子液压助力器

2025

线控制动系统

在制动系统不断升级换代的背景下,选择经验丰富、灵活度高且能力出色的合作伙伴作为供应商就尤为重要。

德特威勒的核心竞争力在于拥有丰富的材料专业知识、联合开发能力以及卓越生产制造能力—在下文中将向您简述这些竞争力如何为制动系统项目带来有形价值。

先进材料开发能力

制动系统需要最安全、最可靠的材料以实现系统的最佳性能。例如,EHB系统所需的密封件从材料开发阶段起就面临着诸多挑战。胶料的清洁度要求高就意味着生产过程中模具上的残留物必须被去除得很干净,同时也意味着模具精度要求很高且公差范围小。

在德特威勒,我们对于从原材料测试和研究以及胶料配方开发,到运用自己的混炼设备进行胶料的科学混炼的每一个工艺流程都进行严格的内部管控。在这方面我们尤其引以为傲的当属位于捷克共和国新比佐夫工厂的最新、最先进的混炼设施。我们还严格控制生产中涉及的工艺流程;凭借专门的技术与创新实验室,我们可以开发有针对性的表面处理方式,确保材料的化学合规性,并进行失效分析和质量管控。

Datwyler’s materials and surface technologies support
Datwyler’s materials and surface technologies support

一流的仿真技术助力联合研发

制动系统关键部件制造的核心要素是方案设计。在这方面,我们拥有的结构力学分析能力可以有助于提出最佳的设计方案。我们可以与客户进行联合研发,通过使用有限元分析(FEA)加快开发过程,帮助他们向其客户交付出更高水平的总成产品。我们可以根据特定应用环境设置参数,从而纯粹在虚拟空间中生成、测试和优化初始设计;由此做出的设计方案将用于样品模型制作;且做出来的样品模型可直接用于客户端的耐久性测试。

通过仿真技术来进行的产品设计需要尽可能接近最终的量产设计,这就需要采用仿真技术中的模流分析来对生产工艺过程进行模拟,以此来有效控制所设计产品的生产效率和产品质量。我们还能够对材料进行测试和建模,我们仿真分析的价值和可靠性取决于材料模型的精确度。德特威勒的材料测试和建模能力在行业中是领先的,因为我们可以确保最高的模型精度,其秘诀在于我们的材料是100%内部开发的。

德特威勒仿真技术
结构机械性能分析

方案设计

模流分析

工艺可行性

材料测试和建模

材料专业性

卓越的全球化生产和制造

确保生产一致性及产品质量至关重要。在德特威勒,我们拥有全球化的生产基地和专业技术;在客户需要我们支持的任何地方,我们都可以将虚拟设计转化为批量生产。我们可以参与项目的整个开发过程:从问题识别,到整体构思,再到材料和设计方案的提出、材料测试和建模、产品图纸设计和模具制造,最后通过模流分析优化生产工艺并实现批量生产。

凭借我们的专业技术对客户提供的原始设计进行优化,我们可以帮助客户实现高达30%的成本降低,这些具有成本优势的产品都是通过德特威勒的生产系统(DPS)生产的。全球化的生产方式在德特威勒集团内部培养了一种追求卓越生产和零缺陷的精益文化。此外,鉴于EHB技术的要求,我们位于瑞士沙特多夫的基地还设有无尘室车间,可以满足汽车行业最高的清洁度要求。

瑞士沙特多夫精益生产无尘车间

兼顾过去、现在和未来

当然,在线控制动技术成为市场主流之前,必定还有一个过渡阶段;而德特威勒已经在这条发展道路上努力前行了(点击此处阅读我们关于线控制动技术的博客文章)。不过,我们不能忘记的是,今天我们的市场上仍然在大量地使用着以真空助力器为代表传统制动技术,以及方兴未艾的EHB技术。德特威勒一直以来都是制动系统领域著名的零部件供应商,我们承诺将持续为我们的客户提供产品和服务,担任好所有制动技术的“最后站岗人”,虽然我们发现一些同行已经在一些诸如真空助力器的传统技术领域渐渐淡出

Brake-by-wire: enhanced stopping power
技术文章 | Sep 7, 2021

德特威勒的首席大客户经理Daniel Triolo介绍了线控制动技术、其组成以及它能为移动出行行业及其客户带来的诸多好处。

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线控制动系统
电子驻车
电子液压助力器
真空助力器

Some Datwyler product examples for relevant applications in brake systems

At Datwyler we are proud to be a part of this unique transformation in the mobility sector, but equally proud to have been a part of its evolution.

We understand the importance of supporting existing technologies, but also that as new applications in braking systems leads to more complexity, we have to work together with our customers as specialists to reach the best solutions as quickly as possible.

作者

Brake Systems

High-performance Components