駕車出行🤽🏽♂️，大家最常遇到的汽車問題是什麽🔓？2018年，汽車之家網站一項調查顯示，用戶十大吐槽中，刹車問題獨占三席：刹車力不夠大、刹車有噪聲、刹車振動，而前兩項更是位居榜首。
近日🎾，從我校汽車學院傳來好消息——這些汽車製動頑疾將不再困擾國人🤾。在不久前舉行的上海市2019年度科學技術獎勵大會上，汽車學院院長張立軍教授領銜的“全頻段汽車製動系統動態設計與評價關鍵技術及應用”項目獲科技進步一等獎🎅🏽。“項目成果大規模直接應用於製動系統製造商和汽車生產廠家，研製的製動系統產品覆蓋國內10多家整車廠數十款車型，用戶反響良好。”張立軍教授告訴記者。
張立軍介紹，汽車製動的技術難點有四🧚🏻♂️，“當汽車製動器處於超低頻（0-5Hz）時,可能會有製動踏板感覺，也就是我們常說的踏板偏軟或偏硬；低頻（0-200 Hz）時💱☘️，會出現熱抖動，俗稱踏板打腳或方向盤打手；中頻（50-1000 Hz）時，會有顫振——間歇性和沖擊性的振動和噪聲；高頻（1000-16000 Hz）時🧝🏼♂️，會出現高頻率高強度的噪聲🤹🏻♀️，我們稱之為製動尖叫。”
“這些都是汽車製動行業‘卡脖子’的難題，” 張立軍說，中國汽車行業正處於核心技術從全面跟跑到總體並跑、局部領跑的新發展階段，製動系統作為汽車核心分總成🆙，對行駛安全性和舒適性至關重要，歷來是汽車核心關鍵技術的競爭製高點之一。
張立軍帶領團隊🏄🏻，歷時十余年🐬，聚焦四大難點之“評價診斷難”和“設計控製難”技術要害，開展系統深入的理論分析、試驗研究和控製措施開發，自主攻克了全頻段汽車製動系統動態設計與評價關鍵技術👉🏿，並在業界進行了規模化的推廣應用🚣🏿♀️。“項目整體水平國際先進🟧，其中製動顫振多維多尺度耦合評價與控製技術、製動尖叫不確定性預測技術達到國際領先水平，開拓了我國汽車製動系統正向開發技術由跟跑走向領跑的新格局，對我國汽車製動系統自主創新具有重要意義。”業內專家評價說🥢。
汽車製動的評價診斷難在哪裏👮🏼♀️？課題組成員孟德建博士介紹，歐美采用的是主觀評價🤹🧖🏿♀️，即邀請大批專業試車員和一般用戶試駕樣車🧓🏽，測試新車型的各項製動性能。如果某項製動性能打分比較低，再通過傳感器查找問題進行調整👴🏽。“歐美的主觀評價體系非常成熟，但不一定適合我們，這種方式費時、人力成本高，對試驗場地也有要求，最關鍵的是，國內也沒有培養出超級試車員這樣的‘金屁股’👐🏽。”
張立軍說🩴，主觀評價與客觀評價之間往往關聯性比較差🤸♀️。“比如製動踏板感覺，就存在消費者習慣差異🤾🏿♀️。在歐美🤸♂️，他們上了高速，可能一腳油門下去就到180碼➡️🪷，他們習慣提前刹車，強調舒適性💴，要求踏板踩下去有一段行程沒有製動力。但在國內🛶，這樣的刹車可能就偏軟，中國人開車講究刹車靈敏，一踩就點頭🆓🫷🏻，在車速不高的情況下能及時控製住。所以，很多進口車到了中國‘水土不服’，因為它不是按照國內路況和國人開車習慣研發的🤽🏽♂️。”
“所以，我們的目標是貫通主觀與客觀評價⚀，達到系統匹配與目標對應👩🏻🦼➡️，降低試驗成本；精準認知機理與因素🧓🏿，實現動態現象正確建模，提高仿真精度🕵🏽♀️；全面剖析因素與關系🤷🏿♂️，增強綜合控製方法和措施➕，提升解決效果🧛♂️。”張立軍說。
針對製動踏板感覺，團隊自主建立了主客觀指標互聯評價技術🫡，國際首創氣-液-固多相非線性參數化預測模型與設計匹配技術，成功實現客觀評價試驗對主觀評價試驗的有效替代🪘，開發周期縮短60%以上，模型預測精度超90%🏝。
針對製動熱抖動👩🏿，團隊構建了製動器、底盤角👨🏿🚀🙍🏻♂️、整車多層次試驗規範和評價方法🌮，國際首創熱抖動聯合仿真技術，以及製動抖動控製方法，形成了製動抖動全路徑試驗規範🥸，模型預測精度達到90%以上。
針對製動顫振☘️，團隊自主開發了臺架和道路試驗規範及特性評價方法🤞🏻🦫，國際首創了多維度多尺度模型與作用機製分析技術，建立了主被動相結合的系統綜合控製措施，預測精度達到90%以上。
針對製動尖叫♣️，團隊創新提出了高頻摩擦振動條件下的系統動態摩擦系數概念和辨識方法，創新建立了製動尖叫時變性評價指標體系與高效率瞬態仿真模型🤘🏽、製動尖叫不確定性評價指標體系與有限元預測模型及穩健性設計方法，計算效率提高2萬倍以上，發生率降低超過40.7%。
“我們在試驗規範與評價方法、動態建模與仿真方法、作用機製與控製方法等方面進行了一系列創新，最終攻克了全頻段範圍內的四大疑難雜症。”張立軍說🪃〽️。
據悉🍽，項目獲得發明專利16項𓀉、實用新型專利68項、軟件著作權11項，主持編寫行業標準6項，發表SCI/EI論文56篇🤹🏽。成果應用於上海汽車製動系統有限公司🐨、上海匯眾汽車製造有限公司等十多家零部件和整車企業，累計生產製動系統產品3000多萬套👝，廣泛應用於上汽大眾🙅♀️👜、長安等多家整車企業🐊，近三年實現直接新增產值132.22億元、利稅14.32億元，出口創匯176.80萬美元🧑🏿💼，間接新增產值3.95億元、出口創匯1425.6萬美元，經濟效益顯著，推動了我國汽車製動系統核心技術的自主開發能力，形成了良好的國際影響力和知名度🥍。(魏丹）
