传统制动系统、EHB、EMB优缺点对比分析

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传统的行车制动系统一般由真空助力系统、ESC、执行系统组成。制动时，驾驶员制 动力经过真空助力器放大后推动主缸活塞运动给轮缸建压，从而实现车辆的制动。ESC 系 统在检测到车辆发生异常，协调四个制动轮的制动力以及发动机的牵引力，从而保持车身 整体的稳定。在使用车辆 ACC 功能时，ESC 系统可以控制相应的电磁阀和电机，给制动 轮缸建压，实现车辆的主动制动。执行系统主要包括卡钳和制动盘，卡钳内部的液压活塞 受到制动油的推力后，夹紧制动盘，实现车轮的摩擦制动。

电子液压制动（EHB）技术较为成熟，是目前主流的线控制动方案。线控制动采用电信 号取代部分或全部液压制动管路，根据其实现的方式，又可以分为电子液压制动（EHB）和 电子机械制动（EMB）。EHB 线控制动主要在传统的真空助力制动基础上，将真空助力升级 为电子助力，保留 ESC 和液压制动执行部分，从而形成了 ESC 和电子助力的 Two-box 线控 制动方案。若将助力系统及主缸、ESP/ESC 合二为一，共用 1 个 ECU，便形成了 One-box 线 控制动方案。按照制动踏板力输入和制动回路压力输出是否直接相关，EHB 又被分为非解 耦式、半解耦式和全解耦式，解耦程度越高，越有利于整体系统进行更高效率的能量回收，但对应的冗余性会降低。由于 EHB 仅仅替代了助力部分，液压执行部分没有发生太大变化， 因此整个系统可靠性得到了较好的保证。经过近 10 年的技术发展，EHB 方案已基本成熟， 是目前市场上主流的线控制动方案。

EHB 线控制动优点：具备更快的响应速度，可以实现更高的能量回收效率，自动驾驶 控制更加方便。相比于传统制动方案，主动建压时响应快、噪音小。长时间工作稳定好， 且不需要额外的真空源。通常情况下，传统系统主动刹车的反应速度大概是 300-600ms， 而线控制动的反应速度大概是 120-150ms，大概相差 300ms 左右，若按照 100km/h 的行车 速度，使用线控制动可以缩短 8.3m 的刹车距离，提高行车安全性。车载 12V 电源即可满 足其能源需求，同样可以做到半解耦和全解耦状态，在电动汽车上实现更好的能量回收。 另外助力系统采用电机助力，在汽车智能化发展时代，更易实现制动的智能化控制，具有 天然的技术优势。以上优点，将使 EHB 在电动智能化的发展趋势中加速渗透。 

电子机械制动（EMB）可靠性仍需提高，仍处于研究阶段。EMB 结构简单体积小、 响应速度快、能量回收效率高，逐渐成为汽车制动系统的热点。其与传统的制动系统有着 较大的区别，和传统真空助力制动系统截然不同，基本摒弃了传统制动系统中的制动液和 液压管路等部件，而使用电子机械系统替代。制动踏板产生制动信号直接传输到制动卡 钳，通过控制每个车轮上电动制动卡钳来实现四个车轮的制动，其终端结构类似 EPB，但 其产生的制动力要大的多，且其产生的制动力线性可调，响应要更加迅速。同时由于 EMB 需要产生更大的制动力，12V 电源已经不能满足制动的需求，必须配备 42V 电源系统，这 也成为制约 EMB 发展的问题之一。EMB 没有机械冗余，很难满足失效备份的需求，目前 还不能满足现行法规对制动系统失效备份的要求。另外，由于执行结构采用电机驱动，刹 车片的高温环境对电机稳定性、芯片和永磁材料都将产生较大的考验，且车轮的震动、雨 水和灰尘的腐蚀都将对电子机械制动的电机执行结构产生威胁，从而降低整个制动系统的 可靠性。因此，诸多问题限制 EMB 目前仍处于研究阶段，尚不具备实际装车的条件。