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线控制动BBW(Brake-by-Wire),基于传感器识别驾驶者的制动意图,通过电子控制单元ECU,输送执行指令让电机驱动实现制动助力,进而赋能制动控制的电动化、智能化,是制动系统的重大技术变革。
线控制动两大主流解决方案:电子液压制动EHB(Electro-hydraulic Braking)和电子机械制动系统EMB(Electromechanical Braking System)。其中,EHB基于现有液压制动的架构,又称“湿式线控制动”;EMB因没有了液压制动管路(刹车油),又称“干式线控制动”。虽然系统架构大大简化的EMB素有汽车制动“终极解决方案”美誉,但是受技术和供应链的成熟度、标准法规的欠缺,以及初期产品配套成本高等条件制约,量产应用尚有时日。当前,线控制动仍泛指EHB。
新能源汽车由于原先依赖发动机进气虹吸效应产生的制动助力减弱,尤其是纯电动车甚至没有了发动机,这便催生了电机驱动(助力)的线控制动。线控制动在为新能源汽车安全护航的同时,也搭上了新能源汽车高歌猛进的“快车”。据汽车制动网的调研显示,2023年下半年开发或投产的新车几乎全部采用了线控制动(EHB),为解决真空不足或无真空而开发的电子真空泵EVP系统,将快速退出历史舞台。换言之,未来新能源汽车几乎全部会采用线控制动。同时,也有一些传统燃油车因智能化需求配套线控制动,如奇瑞瑞虎等。汽车制动网预测,未来几年,国内线控制动市场有望突破1000万套。
2023年,One-box销量已赶超Two-Box
根据是否和ESC系统集成,EHB可分为分立式(Two-Box)和集成式(One-Box)两种形式。由于Two-Box方案沿袭了传统液压制动系统的架构,即采用电子助力器取代原先的机械助力器,对制动系统的布局变动较少,易于平替、推广,也因此率先得以量产应用。
Two-Box,打开了线控制动应用的大门,其技术迭代、革新的步伐从未止步,于是,将电子助力器与ABS/ESC系统集成在一起的One-Box方案应运而生。相比Two-Box,One-Box具有集成度高、空间占用小、重量轻、能量回收效率高等优点,备受业界推崇。例如,德国大陆线控制动产品路线直接跳过了Two-Box,主打One-Box方案。
据汽车制动网对线控制动市场的关注,自2022年始,One-Box的风头已经直逼Two-Box。2023年,One-Box的销量已经赶超了Two-Box。汽车制动网在对十余家线控制动系统供应商定点项目汇总分析,几乎所有2023年新开发的车型都采用了One-Box,预计2024年One-Box销量有望达到Two-Box两倍,One-Box也将就此在EHB市场“遥遥领先”。
线控制动——百舸争流、奋楫者先
早在1978年,德国博世就率先推出了汽车防抱死制动系统(ABS),更于2013年在德国本土率先开启了iBooster的量产,并于2017年8月在南京启动了其亚太地区的首个生产基地;德国大陆集团也在2016年量产了其第一代线控制动系统MK C1;采埃孚于2018年底也开始其线控制动系统(IBC)的量产。从传统的汽车电子制动系统(ABS/ESC/EPB等)到线控制动系统,以博世、大陆、采埃孚等为代表的国际汽车零部件巨头一直走在制动系统技术与产业的前列,并长期占踞市场的绝对主力位置。
本土企业为何,以及如何在线控制动系统领域实现追赶、并能做到“大干快上”呢?首先,随着自主品牌主机厂的强势崛起,对线控制动这类关键零部件的本土化和进口替代的需求空前高涨且迫切;其次,ABS/ESC/EPB等传统电子类制动系统的本土化,也培育了高度相关的本土产业供应链和人才,为本土企业的崛起奠定了重要的基础;此外,得益于汽车“电动化”和“智能化”巨大的风口,线控制动系统作为汽车节能与安全两大赛道的关键基石,成为了近年来资本市场争先恐后追逐的热点。一方面在资本的助力下,催生了国内一批线控制动系统的高科技“新势力”,如同驭汽车科技、拿森汽车电子、经纬达汽车科技等,在国内率先实现了Two-Box的量产;另一方面,以伯特利汽车、亚太汽车等为代表的传统制动企业,和以比亚迪、长城汽车等为代表的本土车企也纷纷加入、积极参与线控制动这个关键汽车零部件的主赛场。
近几年持续的汽车电控“芯片荒”,导致国际品牌零部件企业供应短缺,也给有备而来的本土线控制动企业带来了难得的市场机遇,其中芜湖伯特利汽车表现最为抢眼,其率先发布的线控制动系统(WCBS)成为了国内首个亮相的One-Box产品。经纬达汽车科技率先研发了国内首个基于国产芯片的解决方案,使其成为One-Box产品的另一大技术亮点,据悉该产品将于2024年第四季度实现批量生产。
汽车线控制动系统有着安全可靠性要求高、技术门槛高、市场壁垒高的特征,是典型的“三高”产品。据汽车制动网不完全统计,虽然目前从事汽车线控制动系统研发的本土企业不下40家,但大部分还远不具备量产能力或有成熟产品。
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