1、制動(dòng)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況
汽車安全系統(tǒng)分為主動(dòng)安全系統(tǒng)和被動(dòng)安全系統(tǒng)。其中，主動(dòng)安全系統(tǒng)是預(yù)先偵測(cè)附近車輛運(yùn)行狀態(tài)，判斷風(fēng)險(xiǎn)并及時(shí)做出反應(yīng)的系統(tǒng)，包括制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）、電子制動(dòng)控制系統(tǒng)（EBS）、線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)（EHB）、線控機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)（EMB）、自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEBS）等；被動(dòng)安全系統(tǒng)則是在發(fā)生事故時(shí)汽車對(duì)車內(nèi)成員的保護(hù)或?qū)Ρ蛔曹囕v或行人的保護(hù)，包括安全帶、安全氣囊和側(cè)門(mén)防撞鋼梁等。
制動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)動(dòng)車輛安全系統(tǒng)的核心部分。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是指對(duì)汽車某些部分（主要是車輪）施加一定的力，從而對(duì)其進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)的一系列專門(mén)裝置，包括供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置和制動(dòng)器等部分。供能裝置、控制裝置和傳動(dòng)裝置是汽車制動(dòng)系統(tǒng)中制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)，它們主要產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)作、控制制動(dòng)效果并將制動(dòng)能量傳輸?shù)街苿?dòng)器的各個(gè)部件。
從第一輛汽車誕生至今，汽車制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面起著至關(guān)重要的作用。制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展可分為機(jī)械制動(dòng)、液壓/氣壓制動(dòng)、電控制動(dòng)、線控制動(dòng)四個(gè)階段。機(jī)械制動(dòng)階段和液壓/氣壓制動(dòng)階段的制動(dòng)系統(tǒng)控制裝置所采用的技術(shù)以機(jī)械杠桿、液壓/氣壓控制技術(shù)為主，電控制動(dòng)和線控制動(dòng)階段則以集成電路的電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為主。
汽車制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)歷了從單一的傳統(tǒng)液壓、氣壓制動(dòng)發(fā)展到融合較多制動(dòng)功能的電控與液壓/氣壓結(jié)合的方式。雖然外資企業(yè)早在 2010 年代初就已提出線控制動(dòng)的概念，但實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)的時(shí)間并不長(zhǎng)。未來(lái)，線控制動(dòng)技術(shù)將是汽車制動(dòng)技術(shù)的長(zhǎng)期發(fā)展的趨勢(shì)。
行車制動(dòng)涉及運(yùn)行安全，技術(shù)要求高，從機(jī)械向線控演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了響應(yīng)速度、安全穩(wěn)定性以及駕駛體驗(yàn)等方面的升級(jí)。隨著市場(chǎng)對(duì)機(jī)動(dòng)車制動(dòng)控制的安全性和可靠性的要求越來(lái)越高，以及制動(dòng)控制新技術(shù)的不斷演進(jìn)，目前，制動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、精密加工技術(shù)和液壓/氣壓/電磁控制技術(shù)為一體，機(jī)電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品。
2、電子制動(dòng)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況
汽車制動(dòng)系統(tǒng)可分為行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)兩大類，行車制動(dòng)系統(tǒng)的主要作用是令行駛中的汽車降低速度甚至停車，駐車制動(dòng)系統(tǒng)則用于確保已停駛的汽車駐留原地不動(dòng)。目前，行車電子制動(dòng)系統(tǒng)主要包括 ABS 和 ESC，駐車電子制動(dòng)系統(tǒng)主要包括 EPB。
隨著汽車制動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，具備防止車輪抱死、側(cè)滑等功能的安全系統(tǒng)誕生。汽車安全系統(tǒng)有防抱死系統(tǒng)（ABS）、牽引力控制系統(tǒng)（TCS）、電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）等，其中最重要的是 ABS 和 TCS 系統(tǒng)。
ABS 系統(tǒng)的主要作用是：汽車在濕滑等摩擦力小的路面制動(dòng)時(shí)，由于摩擦力小，可能出現(xiàn)滑動(dòng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向失靈、甩尾、跑偏等問(wèn)題，ABS 通過(guò)監(jiān)控各個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速，如果車速與轉(zhuǎn)速不匹配，ABS 系統(tǒng)微調(diào)制動(dòng)力，防止車輪抱死。
TCS 系統(tǒng)的主要作用是：通過(guò)對(duì)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制和對(duì)驅(qū)動(dòng)輪的非對(duì)稱目標(biāo)制動(dòng)扭矩控制實(shí)現(xiàn)電子差速器功能，從而防止車輛在雪地等濕滑路面行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)動(dòng)，車輛因驅(qū)動(dòng)輪打滑而發(fā)生橫移或甩尾，使車輛平穩(wěn)起步和加速，并提高車輛的復(fù)雜路面的通過(guò)性能。
20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始，ABS 以及在 ABS 基礎(chǔ)上迭代升級(jí)的 ESC，相繼成為美國(guó)、歐盟等汽車市場(chǎng)新車標(biāo)配，并不斷向澳大利亞、韓國(guó)、日本、中國(guó)等其他市場(chǎng)滲透。電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）集成了 ABS 和 TCS 系統(tǒng)，能夠確保車輛行駛的側(cè)向穩(wěn)定性。ESC 在融合 ABS 和 TCS 功能基礎(chǔ)上，增加了車輛轉(zhuǎn)向行駛時(shí)橫擺率傳感器和方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器，通過(guò) ECU 控制車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，確保車輛行駛的側(cè)向穩(wěn)定性。
在商用車電控制動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，我國(guó)商用車產(chǎn)業(yè)起步早、發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，是我國(guó)在汽車工業(yè)最早進(jìn)行重點(diǎn)布局并實(shí)現(xiàn)突破的細(xì)分產(chǎn)品領(lǐng)域。
2023 年度，國(guó)內(nèi)自主品牌前十大商用車企業(yè)銷量已占我國(guó)商用車市場(chǎng)份額的 78.05%。我國(guó)商用車自主品牌的蓬勃發(fā)展為國(guó)內(nèi)電控制動(dòng)系統(tǒng)企業(yè)提供了良好的發(fā)展機(jī)遇，內(nèi)資企業(yè)憑借著過(guò)硬的技術(shù)實(shí)力、穩(wěn)定優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量、較高的性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)知名商用車整車廠商供應(yīng)鏈，并形成穩(wěn)定的配套供應(yīng)關(guān)系，銷量持續(xù)增加。
但在乘用車電控制動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，目前仍以跨國(guó)企業(yè)為主導(dǎo)，內(nèi)資企業(yè)尚難以躋身國(guó)際知名汽車整車廠供應(yīng)鏈。未來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)研發(fā)投入的增加、技術(shù)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，國(guó)際企業(yè)的技術(shù)壟斷格局有望被打破，結(jié)合國(guó)內(nèi)企業(yè)本土競(jìng)爭(zhēng)、低成本、貼近客戶等優(yōu)勢(shì)，或?qū)⑦M(jìn)一步加速實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
ABS 和 ESC 目前已成為較為成熟的強(qiáng)制安裝法規(guī)產(chǎn)品，市場(chǎng)空間與下游汽車的產(chǎn)銷量密切相關(guān)。隨著宏觀經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)以及居民消費(fèi)水平的提升，汽車消費(fèi)成為我國(guó)居民消費(fèi)主力之一，也是國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策重點(diǎn)支持的領(lǐng)域，我國(guó)巨大的汽車存量市場(chǎng)、新能源汽車的快速發(fā)展及汽車出口的持續(xù)增加，為上游 ABS、ESC 等電控制動(dòng)企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)廣闊的市場(chǎng)空間。
EPB 是繼 ABS、ESC 等之后新興的電子制動(dòng)技術(shù)。EPB 具有節(jié)省空間、響應(yīng)快、智能化、安全系數(shù)高等優(yōu)勢(shì)，正在逐漸取代傳統(tǒng)的機(jī)械式制動(dòng)，成為駐車制動(dòng)系統(tǒng)電子化升級(jí)的重要方向。EPB 由電子按鈕手動(dòng)操作，并兼?zhèn)渥詣?dòng)控制功能。
相較傳統(tǒng)機(jī)械式駐車系統(tǒng)，電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)（EPB）的優(yōu)勢(shì)在于：
①取消了駐車制動(dòng)手柄，為整車內(nèi)飾造型設(shè)計(jì)提供了更大的發(fā)揮空間；
②停車制動(dòng)由一個(gè)按鍵替代了駕駛員用力拉提手柄動(dòng)作，簡(jiǎn)單省力；
③隨著技術(shù)發(fā)展，在靜態(tài)駐車基礎(chǔ)上，還新增了自動(dòng)駐車（AUTO HOLD）等輔助功能；
④車輛行駛過(guò)程中，如遇緊急情況，可與電控制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同作用，如若行車制動(dòng)失效，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急制動(dòng)功能，從而提升行車安全性。
海外巨頭在汽車制動(dòng)領(lǐng)域起步較早，當(dāng)前在 EPB 行業(yè)內(nèi)仍占據(jù)主導(dǎo)地位。根據(jù) Marklines 數(shù)據(jù)，全球市場(chǎng)來(lái)看，2020 年采埃孚、大陸、日信工業(yè)、布雷博和日立汽車壟斷了全球 80%的市場(chǎng)份額。
根據(jù)高工智能汽車數(shù)據(jù)，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外資仍占據(jù)主導(dǎo)地位，2021 年中國(guó)乘用車 EPB 市場(chǎng)，采埃孚、大陸及愛(ài)德克斯占比合計(jì)達(dá) 67%，配套客戶主要包括一汽大眾、上汽大眾、上汽通用、東風(fēng)日產(chǎn)等合資車廠。
相比于行車制動(dòng)技術(shù)，普通電控駐車制動(dòng)技術(shù)不涉及動(dòng)態(tài)控制，技術(shù)難度相對(duì)較低，故而 EPB 產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程相對(duì)較快。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)自主品牌憑借本土化高性價(jià)比、快速響應(yīng)等方面的優(yōu)勢(shì)占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2021-2025 年電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)（EPB）行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，2020-2025 年全球電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)市場(chǎng)將以4.6%左右的增速增長(zhǎng)，到 2025 年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 640 億元左右。國(guó)內(nèi)整車 EPB匹配率呈上升趨勢(shì)，應(yīng)用潛力巨大。
3、線控制動(dòng)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況
線控制動(dòng)是一種以電子方式控制剎車的系統(tǒng)，切斷了踏板和制動(dòng)系統(tǒng)本身之間的物理聯(lián)系，用精確的電子傳感器和電子執(zhí)行元件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)。線控制動(dòng)本質(zhì)上屬于電控制動(dòng)技術(shù)。在線控制動(dòng)技術(shù)路線下，機(jī)械連接逐漸減少，制動(dòng)踏板和制動(dòng)器之間動(dòng)力傳遞分離開(kāi)來(lái)，取而代之的是電線連接。如果制動(dòng)踏板只連接一個(gè)制動(dòng)踏板位置傳感器，踏板與制動(dòng)系統(tǒng)之間沒(méi)有任何剛性機(jī)械連接，都可以視為線控制動(dòng)系統(tǒng)。相較傳統(tǒng)制動(dòng)，線控制動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
①線控制動(dòng)增加了電子控制回路與高精度傳感設(shè)備，剎車反應(yīng)時(shí)間縮短；
②線控制動(dòng)能夠?yàn)樾履茉雌嚨哪芰炕仞佁峁┘夹g(shù)支撐和安全保障，從而使得制動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)能量回收，提升電動(dòng)汽車電池的利用效率；
③線控制動(dòng)可配置多重冗余機(jī)制，提高安全性能，可以更好地適配 L3+級(jí)的自動(dòng)駕駛方案。
線控制動(dòng)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的核心。自動(dòng)駕駛控制的核心技術(shù)是車輛的縱向控制和橫向控制技術(shù)（均涉及到制動(dòng)控制），自動(dòng)駕駛車輛可通過(guò)傳感器收集周圍環(huán)境信息，根據(jù)算法得到規(guī)劃路徑后以線控的方式操縱車輛的行進(jìn)，相關(guān)自動(dòng)駕駛功能的實(shí)現(xiàn)都需要建立線控制動(dòng)系統(tǒng)之上，線控制動(dòng)系統(tǒng)的硬件及控制策略是自動(dòng)駕駛執(zhí)行層技術(shù)的核心。
此外，線控制動(dòng)在線控底盤(pán)技術(shù)中是難度較高，但也是最關(guān)鍵的技術(shù)，事關(guān)自動(dòng)駕駛的底盤(pán)安全和穩(wěn)定控制，只有擁有足夠好的制動(dòng)性能（包括響應(yīng)速度、平順性好等），才能為駕乘人員提供較好保障。
①線控氣壓制動(dòng)系統(tǒng)
線控氣壓制動(dòng)系統(tǒng)目前主要分為電子制動(dòng)控制系統(tǒng)（EBS）和集成電子制動(dòng)系統(tǒng)（IEBS）。線控氣壓制動(dòng)系統(tǒng)目前主要應(yīng)用于商用車領(lǐng)域。商用車的智能駕駛因易于落地而備受關(guān)注，在礦山、碼頭、干線物流等許多特殊運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景中，智能駕駛商用車正陸續(xù)投入運(yùn)營(yíng)，目前投入運(yùn)營(yíng)的智能駕駛車輛所采用的線控制動(dòng)系統(tǒng)主要為 EBS。
根據(jù)中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布的《電動(dòng)汽車智能底盤(pán)技術(shù)路線圖》，在 EBS 架構(gòu)下，至 2025 年，在燃油商用車上普及線控制動(dòng)系統(tǒng)，同時(shí)支持 L2/L3 級(jí)自動(dòng)駕駛。IEBS 架構(gòu)的線控制動(dòng)系統(tǒng)主要應(yīng)用于電動(dòng)商用車的智能駕駛輔助系統(tǒng)，至 2030 年，在該架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)高效的輔助制動(dòng)管理，充分發(fā)揮電動(dòng)汽車的再生制動(dòng)能力，讓車輛既智能又節(jié)能環(huán)保，增加續(xù)航里程。
②線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)
線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)目前的技術(shù)路線為電子液壓線控系統(tǒng)（EHB）。EHB 對(duì)應(yīng)電子輔助階段，即將原有的制動(dòng)踏板機(jī)械信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娍匦盘?hào)，同時(shí)保留成熟的液壓系統(tǒng)，ECU 通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵進(jìn)行制動(dòng)，當(dāng)電子系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，備用閥打開(kāi)，EHB 變成傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)。據(jù)集成度的高低，EHB 可以分為 Two-Box 和 One-Box 兩種技術(shù)方案。二者的主要區(qū)別在于 ABS/ESC 系統(tǒng)是否和電子助力器集成在一起。相較 Two-Box，One-Box 集成度高、重量輕、成本低，功能上支持多功能泊車和自動(dòng)駕駛的擴(kuò)展。
③電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)（EMB）
EMB 對(duì)應(yīng)完全電控階段，即完全摒棄了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)液及液壓管路等部件，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生制動(dòng)力，每個(gè)車輪上安裝一個(gè)可以獨(dú)立工作的電子機(jī)械制動(dòng)器。EMB 實(shí)現(xiàn)完全電子化，可以更好地和汽車其他電控系統(tǒng)整合，更能貼合汽車行業(yè)電動(dòng)智能化趨勢(shì)。
EMB 可以幫助汽車制動(dòng)發(fā)揮更多重功能，包括制動(dòng)、ABS、TCS、ESC、自動(dòng)駕駛、優(yōu)化能量回收等。但由于 EMB 的驅(qū)動(dòng)和控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)電機(jī)并無(wú)備份系統(tǒng)，對(duì)電機(jī)可靠性要求極高（如熱穩(wěn)定性、散熱性等），受限于電機(jī)功率密度、系統(tǒng)可靠性和成本等因素的制約，目前尚未實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。
目前全球乘用車主要的線控制動(dòng)系統(tǒng)供應(yīng)商為博世、大陸、采埃孚。博世率先自研布局線控制動(dòng)，占據(jù)領(lǐng)先的市場(chǎng)地位，乘用車線控制動(dòng)主要產(chǎn)品為T(mén)wo-Box 技術(shù)路線的 iBooster+ESC 和 One-Box 技術(shù)路線的智能集成制動(dòng)系統(tǒng)（IPB）；大陸線控制動(dòng)產(chǎn)品目前主要面向歐洲市場(chǎng)，2020 年底逐步開(kāi)始面向中國(guó)市場(chǎng)；采埃孚通過(guò)并購(gòu)天合和威伯科，獲取乘用車和商用車線控制動(dòng)技術(shù)，2018年底其乘用車線控制動(dòng)產(chǎn)品——集成式制動(dòng)控制系統(tǒng)（IBC）開(kāi)始量產(chǎn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021 年中國(guó)乘用車線控市場(chǎng)中，博世和其他外資企業(yè)市場(chǎng)占有率超過(guò) 90%，占據(jù)主要市場(chǎng)份額，本土廠商正憑借響應(yīng)速度快、成本低等優(yōu)勢(shì)加速進(jìn)軍。隨著新能源車和高級(jí)別自動(dòng)駕駛的普及和政策不斷加碼，汽車制動(dòng)向線控制動(dòng)系統(tǒng)演進(jìn)路線越來(lái)越清晰。2021 年全球線控制動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模為 86 億元，2026年增加至 575 億元，年復(fù)合增速達(dá) 46%，滲透率也由 2021 年的 5%提升至 2026年的 23%。
