业务合作发布作品

    EMB,带“电驱”的轮毂制动?

    华若汀传媒头像华若汀传媒头像
    华若汀传媒2024-08-13

    当下时间点,线控制动细分赛道处于技术创新和产品迭代的窗口期,EHB方案持续需求量和产能扩张,EMB 方案即将量产上车...

    # 撰文 | 萧洋 编审 | 宇傅

    01. 概述

    由于整车电子电气架构升级,EMB方案以前存在制动力不足、制动调节不足和响应速度缓慢等问题。但随着控制能力、制动性能和冗余解决方案的多维度提升,EMB方案有望实现量产应用

    电子电气架构从12V向48V的高压升级预计将推动EMB方案的实际应用。EMB方案需要42V及以上的直流电源电压,主要是为了在制动过程中提供更强大的制动力以夹紧制动盘,从而确保能够实现短距离制动。

    全球领先的电动车制造商特斯拉提出了低压系统改造,而采用48V的电子电气架构可能会加速EMB方案的实际应用。

    02. “升级”

    提升制动力:通过增强电驱动制动能力和提高制动盘摩擦系数等方法来增加制动力。

    电机升级:以大陆的EMB方案为例,下一代产品将电机升级为双转子转机,并将驱动和制动功能整合到一个单元中,直接安装在车轮上。

    刹车盘升级:通过升级刹车片材料、调整刹车片形状等方式来增加摩擦系数,从而提高制动力。

    大陆集团驱动装置和液压制动器合二为一(左)大陆集团集成制动器的轮毂驱动单元(右)

    提升控制能力:EMB方案通过增加传感器数量和提高传感器准确性,不断优化执行算法。

    在传感器配置方面,EMB方案增加了速度、加速度、夹力等传感器,全面监控制动系统的运动状态,从而增强了对EMB方案控制信息的收集能力。

    在执行算法方面,通过合理分配制动力和实现对每个车轮的单独控制,实现了控制能力的提升。

    驱动制动集成模块可以直接安装在车轮(左)Deep Drive 双转子电机(右)

    冗余方案实现:随着高级智能驾驶系统的配合,冗余方案的容错能力有望实现标准化应用。从硬件角度看,冗余的主控单元(MCU)可确保系统的稳定性,而软硬件解耦的设计方案能够在某个车轮失效时保持对其他车轮制动的控制,从而进一步提升安全性。

    在算法方面,嵌入式弹性调节方案的控制算法能够快速处理多个节点的故障,通过特征码监测方式迅速应对大多数瞬时故障。对于那些无法在节点级别检测和解决的故障,系统将通过故障传递至MCU并逐步演化,以减轻系统性能的瞬态故障。同时,通过功能和结构模型在系统级别进行检测和恢复。

    具备硬件冗余的EMB方案(左)EMB方案嵌入式弹性调节算法提升安全冗余(右)

    我们相信,借助技术能力不断迭代提升,EMB方案的下一代版本有望实现实际应用。随着智能驾驶技术的普及率提高,未来EMB方案在车辆动力控制中的占比有望显著增加,供应商可以通过技术优势和产能优势改变供应链格局。

    03. 产品规划

    国内供应商与整车厂通力合作,研发和量产计划有望取得领先地位。从产品开发进度和客户合作情况来看,国内供应商有望在进度方面超越竞争对手。

    就产品发展而言,外资零部件供应商计划在2025年集中大规模生产EMB方案。其中,布雷博的EMB系统SENSIFY已于2021年发布,预计将于2025年开始批量生产;大陆集团的EMB系统FBS也计划在2025年实现量产。

    国内供应商的发展步伐加快,伯特利公司已成功研发出首批EMB功能样件,而拿森科技、万安科技、利氪科技、比博斯特等公司也开始积极布局EMB方案。在产能方面,伯特利公司正在加速推进年产60万套电子机械制动(EMB)的研发和产业化项目,预计项目将在32个月内建设完成。

    企业

    产品进展

    产线规划

    布雷博

    21年发布

    25年量产

    大陆集团

    正在研发

    25年量产

    伯特利

    首轮EMB功能样件完成

    25年量产,年产60万套

    拿森科技

    正在研发

    万安科技

    正在研发

    利氪科技

    正在研发

    比博斯特

    正在研发

    主要供应商EMB方案产品进度及产能布局

    刹车盘材料的升级预计将推动制动系统的升级。在制动过程中,由于刹车卡钳与刹车盘之间的摩擦会导致温度升高,需要一段时间才能冷却下来。长时间处于高温摩擦状态可能会导致刹车盘受热开裂和变形,进而影响刹车效果,从而降低制动系统的安全性。

    铁刹车盘(左)碳陶刹车盘(右)

    次阅读
    评论
    赞同
    收藏
    分享
    评论
    赞同
    收藏
    分享

    评论·0

    头像头像
    提交评论
      加载中…

      热门资讯