汽車電動化過程中的轉變：線控制動

電子發燒友網報道（文/梁浩斌）在汽車從燃油轉向電動化的過程中，不僅僅是驅動能源的改變，在整車架構，甚至一些關鍵零部件方面的結構原理方面都大有不同。比如汽車上最基礎的部件之一，制動系統。

電動汽車制動系統向線控發展

在燃油車時代，主流采用真空助力式液壓制動系統，這套系統由制動主缸、真空助力器、液壓管路、制動器組成。液壓的概念很容易理解，通過駕駛員踩下制動踏板來推動制動主缸活塞工作，通過液壓管道來控制制動器完成車輛制動的動作。

當然，為了更輕松踩下剎車，需要一個額外的力來幫助推動制動主缸活塞。在燃油車上，真空助力器由發動機帶動，在發動機工作時會吸入空氣，這就造成助力器一側真空，利用大氣壓力差來加強制動力。

但顯然，電動汽車上沒有發動機，也就無法沿用燃油車時代的真空助力液壓制動系統，如果要加電動真空泵，首先體積較大，其次工作噪音對整車NVH也有較大影響。

另一方面，電動汽車考慮到續航里程，往往會加入動能回收系統來回收剎車浪費的能量，如果用傳統的液壓制動系統，駕駛員踩下踏板后通過機械傳動來控制剎車，那么這部分制動的能量就無法利用于回收。

其次，輔助駕駛功能的加入，需要電子系統對于剎車的控制更加精準，對控制器精度和冗余都有更高要求。

在多個方面的驅動下，線控制動系統就成為了目前的趨勢。所謂線控制動，即將制動踏板與制動器，或是制動主缸的物理連接分開，用電信號連接取代。原有的制動踏板則是一個具有反饋力的模擬踏板，將機械信號轉換成電信號傳遞至制動系統和執行機構，用電控模塊來施加制動力。

而線控制動目前來看也分為兩種，分為One-box和Two-box，顧名思義，One-box是系統中只有一個模塊，將電動制動助力器和ESC（電子穩定控制系統）集成到一個模塊中；Two-box則是將電動制動助力器和ESC分開兩個模塊。One-box由于集成度更高，是未來的主流方案，目前國內多家Tier1已經有相關產品推出，國產化進程加快。

作為關系到行駛安全的部件，安全冗余很重要。線控制動系統技術還分為以傳統液壓制動系統為基礎的液壓式線控制動系統（EHB），以及通過四個安裝在輪端的電機來控制制動力的機械式線控制動系統（EMB）。其中EHB使用制動液作為動力傳遞媒介，同時具備液壓備份制動系統，所以是目前的主流技術方案。

線控制動產業鏈，國產后發機會大

線控制動目前主要還是以博世、大陸、采埃孚等廠商占據主流市場，份額合計超過90%。不過自2021年開始，汽車行業缺芯潮下，博世的EPS受到了影響，車企供應嚴重受阻，這也給國內供應商帶來了國產替代的機會。

在線控制動系統中，其實難點主要是ESC（博世ESP）。在線控制動系統中，需要通過ESC模塊來分析車身狀態，從而計算出各車輪需要分配的制動力，以穩定車身。

ESC由傳感器、ECU、執行器三大部分組成，具體來說包含MCU、慣性傳感器等主要芯片。以往ESC由博世、大陸、愛德克斯等廠商壟斷，市場份額合計近80%。不過近年來國內供應商也紛紛發力，比如亞太股份、拿森、伯特利等廠商已經有ESC產品成功量產上車。

而線控制動系統上，國內廠商更是主要在集成度更高的One-box方案上發力，比如伯特利、福迪動力、拿森等，目前都有多個本土車企量產案例，國產替代進程迅速。

小結：

在汽車電動化、智能化的趨勢下，線控制動是未來的確定性趨勢，同時本土產業鏈企業正在加速實現自主替代，相關產品也已經趨于成熟。不過面對博世iBooster線控制動系統的市場強勢地位，國產廠商還需要有更多的量產車型驗證來證明自己的實力。