采埃孚“下一代出行日”日前在上海F1国际赛车场开幕，技术日上，采埃孚全球首发全新线控制动系统。

官方介绍，采埃孚全新线控制动系统无需制动液，制动压力由小型电机产生，制动踏板和制动执行器之间的信号只通过电讯号传输。核心性能上，在100km/h速度下，线控系统的自动紧急制动功能的制动距离，相比传统制动系统可缩短高达9m。同时，线控制动系统可以更好的配合制动能量回收，增加高达17%的续航里程。

此外，干式线控制动系统相较传统制动系统，通过降低刹车片和制动盘的接触实现几乎为0的残余拖滞力矩。

据悉，这款创新干式线控制动系统将率先搭载于路特斯Eletre。

尽管制动踏板和制动执行装置之间不再有机械连接，但用户的制动体验仍将与液压制动器相同。该系统中备份了所有连接，系统以及能量供应，以确保数据传输和处理的安全性，该系统配置也常用于航空领域中。


制动动力系统的发展历史

最初的汽车，动力十分不足，结构也十分简陋，没有像如今汽车上分工明确、配套整齐的传动系统、动力系统等设置，所以最初汽车的制动系统都是些简单的机械装置，并没有完整的刹车或制动系统。但随着技术的发展，汽车的速度越来越快，简单的机械装置无论是从制动力、反应速度还是耐久性上都不再能满足车辆的需求，制动系统就显得尤为重要。

所谓的制动动力系统就是怎么样让制动器进行工作的，它具体的操作方式是什么。常见的制动动力系统有机械拉索、液压伺服制动、气压制动、电磁式等，目前采用最广泛的是液压、气压和电机，机械拉索形式的基本已经淘汰。我们轿车一般常用的就是液压和电机，气压制动主要是货车。

随着科技的不断进步，汽车制动系统也在不断地变化。汽车制动器的变化无非在材料和工艺方面，主要的变化还是来自于汽车制动动力系统的变化。

我先来描述一下我们的汽车是如何实现制动的，当我们想要刹车的时候，我们会用脚去踩刹车踏板，刹车踏板通过连杆会推动真空助力器和制动总泵工作，这个时候制动总泵中的刹车油会顺着管路进入到制动器，然后刹车油会推动摩擦片工作，这样摩擦片就会夹紧制动盘，车辆就起到了刹车的功效。

这种传统的制动系统，是通过机械连接，然后油液压或者气压进行驱动，由于设计机构的元件较多，制动速度比较慢，机械制动容易产生滞后的现象。

正是由于这种情况的产生，现在的制动系统提出了新的解决方案，那就是线控制动。线控制动无需驾驶员提供制动能量，相应速度更快、制动效能更好，安全性更高。说得直白一些就是制动系统中引入了更多的传感器、控制器和电动化执行器，由原来的液压/机械传动改为电信号传输，显然会更快更直接。

线控技术最早起源于飞机的电传操控系统。线控技术是指由电线或电信号来传递控制，取代传统机械连接装置的硬连接来实现操控的一种技术。

汽车制动系统的电动升级其实经历了三个阶段：


一、压力助力

依赖驾驶员踩制动踏板来推动制动推杆。现在随着汽车质量越来越大，车速越来越快，开始出现压力助力装置，比如气压制动或者液压制动。


二、电子辅助

以液压制动系统为基础，电器元件替代部分机械部件助力刹车。常见的电器元件就是ABS\ESP等。


三、完全电控

不再需要液压部件，通过传感器获得刹车踏板信号，由电机驱动的执行机构产生制动力。

目前的汽车上面都是以第二种电子辅助为主，完全电控制动系统是真正意义上的线控制动，但是仍存在核心技术问题，目前商业化较难。

自动驾驶技术我想这是近几年中最火的词语，制动系统直接关系到自动驾驶汽车的安全性能，线控制动是线控底盘技术（线控底盘技术包含线控转向系统、线控制动系统、线控换挡系统、线控油门系统和线控悬架系统）中难度最高，但也最关键的技术。

线控制动系统目前主要分为两类：电子液压线控系统（EHB）和电子机械制动系统（EMB）。


1、电子液压线控系统（对应电子辅助阶段）

将原有的制动踏板机械信号通过传感器变为电信号，同时保留成熟的液压系统。ECU通过电机驱动液压泵进行制动。当电子系统发生故障的时候，传统的液压系统还能正常工作。


2、电子机械制动系统（对应完全电控阶段）

完全摒弃了传统制动系统的制动液以及液压管路等部件，由电机驱动产生制动力，每个车轮上安装一个可以独立工作的电子机械制动器。EMB是真正意义上的线控制动系统，但仍存在核心技术问题，商业化较难。

电子液压线控系统目前有两种主流方案：Two-Box（分立式）和 One-Box（整体式）。两者的区别在于ABS/ESP系统是否和电子助力器集成在一起，没有集成的称之为Two-Box，集成一起的称之为One-Box。


新能源汽车制动系统需要具备的几大特质

当新能源汽车来临，制动系统面临着新的挑战。Stephane Rolland先生指出，面对整车电气化方面的要求，制动器必须比今天更轻，它们需要更好的耐腐蚀性，需要实现制动“0”拖滞，需要与再生制动集成在一起，并进一步减少灰尘和颗粒物排放。

对于新能源汽车来说，轻量化有利于增加续航里程，不仅如此，轻量化还能达到提升操控性、舒适性等方面的效果。据了解，布雷博为不同类型的交通工具诸如摩托车、乘用车和商用车辆研发并提供制动卡钳、制动盘和制动衬块，并且在轻量化制动组件领域同样处于领先地位。

举例来说，在去年9月在法兰克福国际汽车展上，布雷博推出了全新带复合背板的制动衬块，这一尖端设计成果通过了严格的台架测试以及道路试验，其耐久性和制动性能得到了有效的保障。新的制动衬块减重达到60％以上。同时，它完全消除了在钳体中的腐蚀并降低了导热性，从而确保在所有路况下驻车和紧急制动时的最高安全性。

除轻量化之外，新能源汽车还要求汽车制动器具有“0”拖滞，制动拖滞是指驾驶员在完全放松制动踏板以后，汽车的制动不能立即解除或不能完全解除，仍然具有相当强度制动力的现象。拖滞越小，电动汽车的续航里程越长。

制动能量回收也是减少新能源汽车能量消耗的关键技术之一。相关数据显示，在城市工况中，制动消耗的能量占总驱动能量的50%左右，如若对这部分能量进行回收，将产生十分可观的经济效益和环境效益。基于此，制动能量回收系统如今已基本成为新能源汽车的“必备品”。

Stephane Rolland先生表示：“制动系统需要将制动能量回收与传统的摩擦制动相结合，两者的结合被称为‘混合’，将成为新能源汽车的关键特征。”

与此同时，他也指出，能量回收型制动的使用会产生两个可能性，首先，能量回收型制动将减少摩擦型制动的使用，而更低的摩擦型制动使用率将减少通过摩擦“清洁”制动盘表面的可能性，且制动盘和制动衬块可能会由于腐蚀而失去效能。第二个可能性是摩擦制动器的尺寸逐渐减小。


ADAS及自动驾驶趋势下，线控制动系统将被引入

为了减少道路交通事故的发生、在技术发展的驱动下，ADAS及自动驾驶逐步发展起来，而它们对于汽车制动系统的要求又有所不同。

Stephane Rolland先生指出，自动驾驶将要求制动器自主动作，这意味着驾驶员不再需要踩下制动踏板来激活制动器。而为了实现这一点，采用“干式”制动卡钳——不带任何制动液的机电式制动卡钳的线控制动系统将被引入，通过这一系统来实现制动器的促动和调节，每个车轮将带有由主电控单元（ECU）控制独立的执行器。

据了解，布雷博在过去的5年中一直在开发线控制动系统，该系统由2个控制前制动卡钳的前电动液压执行器，2个后机电“干式”制动卡钳，1个踏板模拟器和2个电控单元组成。该系统包括ABS和由布雷博完全开发的稳定性控制计算程序。

Stephane Rolland先生表示，布雷博对电子驻车制动系统（EPB）的参与将使布雷博为制动系统的上述重要发展和变革做好准备，并从基础制动器供应商发展成为完整的制动系统解决方案的提供者，从而将基础制动与促动和调节集成在一起，这也意味着布雷博将整合软件、电子技术和执行器等多项技能。

“电子驻车制动系统（EPB）已成为高级车和主流车的标准配置，它对于布雷博而言并不陌生。事实上，近年来布雷博一直在为高端和豪华车提供电子驻车制动系统。我们的电子驻车制动系统专为豪华和高性能车辆而设计，并且完全用铝材制造。”Stephane Rolland先生如此表示。


线控制动系统将成为未来主流

各个汽车制造商已经进行了多年的研发，提供了一些小范围的线控制动系统应用。例如，大陆集团的MKC1系统是其中的一个尝试。尽管MKC1只实现了部分线控功能，但它为制动系统带来了一些新的变化。该系统将制动缸、助力器、ABS单元和ESC单元集成在一起，相比传统方案减轻了大约4公斤的重量。这只是大陆集团未来制动系统计划的一个开始，他们的长期计划将分为四个级别，从FBS 0到FBS 3，逐步实现更完整的线控制动系统。

线控制动系统具有许多潜在优势。首先，它可以提供更快速的制动响应，无论是在日常驾驶中还是在赛道上，都能体现出更积极的性能。此外，当制动系统发热时，踏板行程不会增加，保持一致性。此外，由于电控系统的存在，线控制动系统可以省去传统制动系统中使用的易燃且具有腐蚀性的刹车油，也不需要定期更换。

尽管线控制动系统已经进入攻坚阶段，但要实现广泛应用还需要时间。未来，随着无人驾驶汽车的兴起，线控制动系统可能会成为必不可少的技术。然而，目前来看，线控制动系统的实际应用还为时尚早。

汽车技术的发展永远都在不断前行，线控制动系统的崭露头角表明，制动技术也在逐渐迈向新的里程碑。这个领域的变革将为驾驶员和乘客带来更加安全和高效的驾驶体验，这是我们值得期待的未来。