上海品茶

您的当前位置:上海品茶 > 报告分类 > PDF报告下载

灼鼎咨询:汽车行业知识报告系列-汽车制动技术(2022)(22页).pdf

编号:80423 PDF 22页 3.70MB 下载积分:VIP专享
下载报告请您先登录!

灼鼎咨询:汽车行业知识报告系列-汽车制动技术(2022)(22页).pdf

1、1LocationMinimumHigh90%扫码关注灼鼎咨询公众号免费领取行业报告行业研究 | 共创报告 | 战略咨询 | 竞品调研 | 薪酬调研 | 上市辅导 商务合作请简要描述需求至合作邮箱 APEX & CONSULTINGStatistics of the numberMagnitude90%汽车行业知识报告系列 汽车制动技术更新至2022年6月丨首次发布(第1版) 共40页线控制动新能源汽车智能汽车EMBOne-BoxiBoosterIPB目录 汽车制动行业概览 汽车制动系统的定义与分类 传统液压制动原理 车辆制动系统发展历程 线控制动的定义与分类 线控制动系统工作原理 线控制动行

2、业现状 行业驱动因素新能源汽车电动智能化加速线控制动普及 行业驱动因素行车制动系统,从机械向电控制动不断进化 行业驱动因素新能源相关政策利好助推线控制动发展 中国线控制动行业市场规模预测 线控制动行业竞争格局 线控制动产业链全景图谱 线控制动技术及驱动因素分析 主流线控制动产品对比 线控制动产品技术优势制动效果 线控制动产品技术优势能量回收 线控制动产品技术优势系统冗余保障制动安全 线控制动量产落地难点相关技术尚未成熟 线控制动量产落地难点目前成品成本过高目录 重点企业介绍 OEM厂商总体参与情况 OEM博世(BOSCH) OEM博世iBooster OEM博世IPB OEM大陆(Contin

3、ental) OEM采埃孚(ZF Friedrichshafen) OEM伯特利 主机厂总体参与情况 线控制动行业现状 线控制动系统未来发展趋势1 线控制动系统未来发展趋势2引言全球新能源汽车销量持续增长,各国政府均出台相关政策补贴助力其发展,中国新能源汽车销量屡创新高,俨然已成全球最大的新能源车市场,新能源前景广阔。当前全球汽车市场呈现新四化发展趋势,即电动化、智能化、网联化、共享化,其中电动化和智能化是当前汽车市场变革的基础。近年来,各国为了实现碳排放达标,政策不断朝着新能源汽车利好的方向发展,即便受疫情爆发影响,2021年全球新能源车(包含混合动力乘用车)销量314万辆,同比增长36.5

4、2%。2022年4月,中国新能源汽车市场渗透率达到25.3%,引领着汽车行业的发展。4月中下旬,受疫情影响而停产的特斯拉、上汽等整车企业及相关配套企业陆续复工复产,随着物流、供应链等逐步复苏,新能源汽车产销有望实现稳步回升。线控制动是新能源汽车的重要组成部分,线控制动分为EHB和EMB两种类。近年来,亚太股份推出了IEHB系统,该系统基于EHB的制动能量回收系统而来,除此之外,伯特利、拿森等供应企业也陆续推出优化制动方案。目前EMB还处于研发阶段,产品尚未成熟。APEX & CONSULTING4摘要 汽车制动电子智能化趋势明显,线控制动正处量产前夜:当前自动驾驶处于L1、L2阶段,线控油门和

5、线控换挡技术成熟度较高,已得到规模化。但高等级自动驾驶所需的线控制动目前仍处于初级阶段,技术不成熟,渗透率较低。制动行业正在历经变革,突出的特点是制动系统蓬勃发展,其广泛应用于汽车底盘电动化、域控制。 线控制动势在必行,EMB或成终极方案:我国一直鼓励和支持新能源汽车的发展,线控制动是制动系统发展的必然趋势,短期内以 One - Box 为代表的EHB系统或成主流,但EMB系统才是线控制动的终极方案。目前汽车电子机械线控制动EMB系统正处多种方案共同推进阶段,各厂商均有入场意愿。 政策监管趋严,制动相关政策正在逐步完善:随着新能源汽车产业的蓬勃发展,新能源汽车的产品质量风险也随之而来,国家出台

6、多项政策提出对新能源车辆网络安全状态进行检测,加强对车辆运行数据的分析挖掘,对于新能源汽车行业的监管趋于严格。APEX & CONSULTING5目录汽车制动行业概览 汽车制动系统的定义与分类 传统液压制动原理 车辆制动系统发展历程 线控制动的定义与分类 线控制动系统工作原理 线控制动行业现状 线控制动技术及驱动因素分析 重点企业介绍 线控制动行业未来发展趋势汽车制动系统的定义与分类资料来源:太平洋汽车网,灼鼎咨询分析整理。制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器四部分组成。传统制动系统的运作原理是利用与车身相连的非旋转元件和与车轮相连的旋转元件之间的摩擦来阻止轮胎的转动,将汽车的动

7、能通过摩擦转换成热能,常见的制动器有鼓式制动器和盘式制动器。APEX & CONSULTING7鼓式制动器制动油管制动分泵制动蹄片制动总泵真空助力器盘式制动器制动片制动盘制动分泵手刹线汽车制动系统结构示意图FF制动蹄制动鼓汽车制动传统液压制动线控制动EHB制动盘FF制动钳盘式制动鼓式制动EMB盘式制动器鼓式制动器优良线性高易轻量化散热能力刹车线性成本维修难度重量差先大后小低难较重传统液压制动原理资料来源:灼鼎咨询分析整理。制动踏板制动总泵及储液罐真空助力器ESP控制单元右前轮制动右后轮制动左前轮制动左后轮制动制动管路真空助力的液压控制系统机械零部件:制动踏板;推杆;真空助力器;液压传动系统(制

8、动总泵,制动管路,制动分泵。制动液等);制动碟/制动盘等系统特点: 结构复杂 真空助力器需要发动机提供真空状态 控制延时较长 控制精度、效率较低 机械耦合,安全性较高 无法做到高效能量回收 成本低电子零部件:/目前市场主流的真空助力液压制动系统,是通过助力器腔室内两侧的压力差提供的制动助力,其原理是利用发动机运转过程产生真空源,推动制动摩擦片夹紧制动盘,实现对驾驶员制动力辅助。传统真空助力的液压制动系统中,制动力传输路径为制动踏板真空助力器制动主缸ESP控制单元 制动轮缸 盘式制动器。在此基础上,引入了ABS防抱死系统和ESC车身稳定系统,实现了对车身纵向控制和横向控制。APEX & CONS

9、ULTING8车辆制动系统发展历程资料来源:灼鼎咨询分析整理。行车驻车制动阶段静态驻车制动阶段线控驻车制动阶段驻车制动最初为机械式手刹制动,由制动拉杆、制动拉索和刹车盘组成,结构相对简单拉索式EPB的运用,将制动拉杆替换为EPB部件,通过电控的方式逐步向动态控制演变集成式EPB硬件解耦,将制动拉索替换为电动机组件 ,提供安全冗余,实现线控功能,成为主流制动方案拉索式EPB集合式EPB行车制动目前液压传导和盘式制动为主导,脱离发动机而采用电机助力,由踏板、真空助力器、制动主缸、ABS/ESC、制动管路和刹车盘组成。真空助力器ABS/ESC盘式制动器线控制动线束将取代机械连接传递数据,较为适应高水

10、平自动驾驶情景EHB在液压制动的基础上,采用电子元器件替换了真空助力器等,通过传感器输入信号,是未来主流EMB完全取消液压传导,通过电信号控制电机制动器,是最终发展目标EMB原型机APEX & CONSULTING9线控制动定义与分类线控制动是用精确的电子传感器和电子执行元件代替传统的制动系统,帮助车辆助力制动、回收能量,实现制动失效保护等,其弥补了传统液压制动在真空源失效情况下的制动缺陷。线控制动可以分为电子机械线控制动EMB和电子液压线控制动EHB两种,其中EHB保留了传统的液压工作模式,按是否与ABS/ESP集成而分为One-box和Two-box方案, One-box相较而言能够实现电

11、子机械双冗余,更好地满足L4级别的自动驾驶要求。资料来源:佐思汽车研究,灼鼎咨询分析整理。线控制动分类 结构上减少了机械连接件和阀类元件,输入和终端执行之间的部件全部简化。 控制信号通过踏板直接输入控制轮侧电机制动钳,反应更加灵敏。 集成程度高,但是底盘改造范围大,成本相对较高。 结构原因导致没有机械冗余,在系统失效情况下较难保证有效紧急制动。EHBOne-boxTwo-box 结构由1个ECU、1个制动单元组成,配备ABS/ESP。 更高能量回收率,集成度高,成本相对较低。 踏板仅输入信号,需要软件调教,存在安全隐患。 结构由2个ECU、2个制动单元组成,独立于ABS/ESP。 只能实现机械

12、冗余,集成度低,成本相对较高。 踏板与驾驶员交互性好,感知度高,安全隐患低。EMBAPEX & CONSULTING10目录 汽车制动行业概览线控制动行业现状 行业驱动因素新能源汽车电动智能化加速线控制动普及 行业驱动因素行车制动系统,从机械向电控制动不断进化 行业驱动因素新能源相关政策利好助推线控制动发展 中国线控制动行业市场规模预测 线控制动行业竞争格局 线控制动产业链全景图谱 线控制动技术及驱动因素分析 重点企业介绍 线控制动行业未来发展趋势新能源车渗透率提升、智能驾驶升级,驱动线控制动加速发展。线控制动解决了新能源汽车缺乏真空助力源的问题,且能够大幅提高能量回收效率,提升续航。同时,线

13、控制动响应速度快、能够通过汽车电子控制单元(ECU)主动建压实现常规制动,是高水平自动驾驶的必备条件和提升制动安全的必由之路。资料来源:国家政府官网,工信部,Frost & Sullivan,灼鼎咨询分析整理。2.4%4.5%5.0%6.3%16.0%22.6%2002020212022E2017-2020年中国新能源汽车渗透率(%)57.90105.30 106.01124.57333.41473.0022E2017-2020年中国新能源汽车销量(万辆)新能源汽车是汽车工业毋庸置疑的未来趋势,其迅猛的增长速度推动线控制动产品需

14、求,大大加速了其量产落地进程。2021年中国新能源汽车渗透率已达16%,未来仍将保持高增长,新能源的不断渗透为线控制动提供了应用基础。2025年搭载L2+和L3自动驾驶功能的新车销量达到50%以上C-V2X终端新车装配率要达到50%以上智能汽车发展路线2030年搭载L2+和L3自动驾驶功能的新车销量达到70%以上搭载L4级别自动驾驶功能的新车销量占比达20%C-V2X终端新车装配率要达到100%中国智能汽车行业已经进入快速发展阶段,中国智能网联汽车发展路线图2.0的发布为整个市场未来发展指明了政策方向。线控制动系统拥有制动反应迅速、能量回收效率高等优点,同时可完全通过车载电路实现制动系统的自动

15、化控制,这不仅保障了行车过程中的制动安全,更满足了自动驾驶对于底盘的需求。APEX & CONSULTING12行业驱动因素新能源汽车电动智能化加速线控制动普及行车制动系统的主要功能,是使行驶中的汽车降低速度甚至停车。最初的行车制动系统,是由真空助力+液压+鼓式/盘式制动器构成。当前自动驾驶处于L1、L2阶段,线控油门和线控换挡技术成熟度较高,已规模使用。但高等级自动驾驶所需的线控制动和线控转向目前仍处于初级阶段,技术不成熟,渗透率较低。资料来源:头豹研究院,灼鼎咨询分析整理。1990年前2000年2021年2030年2030年后L2部分自动驾驶ABS防抱死系统ACC自适应巡航CA汽车防撞系统

16、线控换挡BA刹车辅助系统EHB电子液压制动EMB(初步量产)L3-L4高度自动驾驶EHB(整体式+备份方案)SBW线控转向EMB(成熟方案)L5完全自动驾驶空气弹簧轮毂电机MRC减震器 汽车制动系统逐步从液压转向电动,目前相关技术还完全实现电子机械线控制动(EMB)的量产。 权衡制动安全和技术水平,过渡产品EHB电子液压线控制动系统诞生 电子机械线控制动(EMB)高度契合L3以上级别自动驾驶,相关产品将伴随高水平自动驾驶的实现而普及应用APEX & CONSULTING13行业驱动因素行车制动系统,从机械向电控制动不断进化如需查看全文,或有其他行业报告定制需求请通过邮箱联系客服!邮箱地址:re

17、port_目录 汽车制动行业概览 线控制动行业现状线控制动技术及驱动因素分析 主流线控制动产品对比 线控制动产品技术优势制动效果 线控制动产品技术优势能量回收 线控制动产品技术优势系统冗余保障制动安全 线控制动量产落地难点相关技术尚未成熟 线控制动量产落地难点目前成品成本过高 重点企业介绍 线控制动行业未来发展趋势线控制动由电子液压制动(EHB)和电子机械制动(EMB)组成,由于技术原理不同,EHB产品又分为One-Box和Two-Box两种。One-box和Two-Box的主要区别就是电子助力器是否和ESC进行了集成。EHB的刹车助力是通过液压管路从电机传递到车轮刹车片,而EMB则是将电机制

18、动助力直接作用于刹车片。 与EHB相比,EMB省略了液压系统和真空泵,制动效果更好,响应时间更快,更易于日常使用和维修。资料来源:灼鼎咨询分析整理。Two-Box主流方案 技术原理即存在冗余 相关技术较为成熟 满足在L3自动驾驶工况下的制动冗余需求优点缺点逐渐淘汰 量产采购价格较高 系统集成度较低,影响布置空间 制动失效时紧急减速较差One-BoxEMB未来趋势 集成度高,便于底盘控制 相较Two-Box方案价格更低 制动能量回收高效 满足自动驾驶需求优点缺点缺少冗余 控制逻辑复杂 技术原理存在缺陷,无冗余方案 仍为EHB系统,存在油液油液管路,维修不便终极方案 集成度最高,无任何油液管路,便

19、于操作维修 制动响应时间短,制动效果好 完美契合高水平自动驾驶需求,是制动领域的终极方案优点缺点技术尚未成熟 电机、传感器等相关技术尚未成熟,制动过程存在风险 目前量产成本过高 缺少硬件冗余,存在安全隐患技术趋势APEX & CONSULTING15主流线控制动产品对比 目前市场主流线控制动产品均为EHB产品,EMB产品虽然各方面优势更大,但受限于技术成熟度问题,当前尚未实现量产装车。 Two-Box方案技术最为成熟,实现难度最低,技术原理即存在天然制动冗余,因此当下被各大车企大规模采用。 在满足当前制动核心需求的前提下,车企一致认为One-Box方案才是目前线控制动的理想方案。L3级别自动驾

20、驶遥遥无期,但能量回收的需求迫在眉睫。资料来源:博世官网,灼鼎咨询分析整理。汽车正向着智能化、电动化、网联化、轻量化方向发展,伴随技术升级而来的便是更高的制动需求。传统制动产品体积大、响应慢,无法满足智能汽车对制动系统的要求。线控制动技术不仅解决了传统制动带来的一系列问题,更为汽车制动的快速发展带来了新的契机与方向。APEX & CONSULTING16线控制动产品技术优势制动效果132线控制动系统采用导线取代冗长的油液管路,大大缩短了制动响应时间,相应制动距离缩短。传统制动系统采用真空助力器,其制动能力受发动机转速和负荷的影响,而线控制动系统的制动能力不受发动机真空度影响。通过正确识别驾驶员

21、意图,由踏板行程以及踏板加速度来辨别计算,对制动力加以调整,以避免制动力不足。传统制动系统的制动特性无法随意改变,而EHB系统通过分析驾驶员意图,判断不同的制动行为,并提供最合理的压力变化特性。部件机械特性的变化可由控制算法进行补偿,使制动压力等级和踏板行程始终保持一致。600 150 90 0 200 400 600 800 传统制动系统EHB系统EMB系统汽车制动系统制动响应时间(毫秒)更好的制动性能电信号取代机械信号综合多种功能,全方位保障安全在线控制动系统出现前,为保证车辆制动安全和车身行驶稳定,ABS、TCS、ESP、ACC等功能相继出现,为驾驶安全提供了全方位保障。线控制动系统直接

22、由ECU控制,实时调整车辆制动状态,取代ABS等辅助功能,并且能在驾驶员分神或无法提供足够制动力时,提供紧急制动,综合多种辅助功能,全方位保障制动安全。滞后拐点压力2314舒适型运动型标准型1243跳增值助力比如需查看全文,或有其他行业报告定制需求请通过邮箱联系客服!邮箱地址:report_目录 汽车制动行业概览 线控制动行业现状 线控制动技术及驱动因素分析重点企业介绍 OEM厂商总体参与情况 OEM博世(BOSCH) OEM博世 iBooster OEM博世 IPB OEM大陆(Continental) OEM采埃孚(ZF Friedrichshafen) OEM伯特利 主机厂总体参与情况

23、线控制动行业未来发展趋势资料来源:企业官网,佐思汽车研究,华经证券,灼鼎咨询分析整理。65%23%8%4%线控制动系统全球市场份额(%)博世大陆采埃孚(天合)其他EHB:One-Box方案纯电动车燃油车SUV豪华车领域主机厂选择OEM国内博世IPB德系大陆MK C1美系采埃孚 IBC韩系万都 iBAU+PSU因为涉及行车安全,主机厂偏好选择经验和技术成熟度更高的传统供应商合作。与传统汽车制动系统相似,线控制动系统市场基本被强势Tier 1垄断,国产底盘供应商在技术积累和研发进度上相对劣势。OEM厂商EHB参与情况:One-Box方案逐渐取代Two-Box方案成为当前主要市场需求,海外零部件巨头

24、相继推出解决方案,国内供应商例如伯特利,呈现快速追赶的趋势。OEM厂商EMB参与情况:优点突出但相关技术难度较大,目前还处于实验室研究阶段,未来市场空间广阔。APEX & CONSULTING18OEM厂商总体参与情况OEM博世(BOSCH)资料来源:博世官网,灼鼎咨询分析整理。IPBiBooster+ESP博世线控制动产品方案产品名称产品类型量产时间产品特性和研发进程配套情况iBoosterEHBTwo-Box2013在150毫秒内获得所需的制动压力几乎100%的制动能量回收iBooster与ESP互为制动冗余技术成本不占优,但量产大大众全系列特斯拉全系列蔚来小鹏理想凯迪拉克CT6雪佛兰B&

25、V本田CR-V比亚迪e6iBoosterEHBTwo-Box2016结合蜗轮蜗杆和滚珠丝杠,二级变速IPBEHBOne-Box2020体积减小,重量减轻,成本降低搭配RBU作为制动冗余可取代iBoosterer应用于L2、L4自动驾驶汽车本田Legend比亚迪汉凯迪拉克 XT4APEX & CONSULTING19博世(BOSCH):来自德国,是全球第一大汽车技术供应商。EHB方面,代表产品iBooster一代和二代Two-box方案依然是全球主流,市场占有率目前第一,产品与ESP互为制动冗余,满足L2级别自动驾驶;进一步地,在iBooster的基础上推出One Box方案IPB满足L4级别自

26、动驾驶的性能要求,将iBooster和ESP的功能整合集成,形成机械+电子双重冗余的方案。如需查看全文,或有其他行业报告定制需求请通过邮箱联系客服!邮箱地址:report_目录 汽车制动行业概览 线控制动行业现状 线控制动技术及驱动因素分析 重点企业介绍线控制动系统未来发展趋势 线控制动系统未来发展趋势1 线控制动系统未来发展趋势2EMB系统是制动系统的终极解决方案,但相关技术尚未成熟,因此在未来一段时间内,“EHB Two-Box + 解耦方案”和“EHB One-Box + 电子冗余方案”或将成为市场的主流选择。相较而言,带有电子冗余的EHB One-Box方案更为契合高水平自动驾驶需求。

27、资料来源:上海同驭汽车科技有限公司官网,未来智库,灼鼎咨询分析整理。Two-Box+解耦方案APEX & CONSULTING21EMB是制动系统的终极方案,但短期内One-Box的EHB系统或成市场主流选择线控制动系统未来发展趋势读取制动踏板开度计算制动需求制动循环正常液压制动执行总制动力读取电机、电池信号计算电机允许制动力根据动力学要求计算最低液压力动态调度电机制动力液压制动力故障检测与ABS介入监测功能正常功能异常系统存在故障ABS介入极低系统无故障ABS未介入/中等介入功能检测汽车制动各技术份额变迁传统液压制动EVPTwo-BoxOne-Box传统液压制动EVPTwo-BoxOne-B

28、ox传统液压制动One-Box+电子冗余Two-Box+解耦方案EMB 技术趋势制动系统的技术在新能源和智能化的联合推动下向线控制动进阶。Two-box方案有较长时间技术积累且具有冗余优势,One-box方案具有降低成本和提升续航里程的优势。随着智能驾驶向高级别发展,EHB Two-box+解耦方案、EHB Onebox+电子冗余方案、有冗余的EMB方案或是未来线控制动发展的主流方向。如需查看全文,或有其他行业报告定制需求请通过邮箱联系客服!邮箱地址:report_APEX & CONSULTING服务各行业数百家企业,行业研究经验丰富专家网络覆盖全球超过十万名行业专家,全面覆盖各行业领域海量专家顾问,覆盖汽车、能源、工业、金融等多领域团队财务顾问(FA)、协助融资协助产业对接和资本对接IPO咨询咨询丰富的智能汽车、新能源汽车、车联网、能源经验行业研究贯通汽车产业链各环节定时更新相关行业知识报告研究22

友情提示

1、下载报告失败解决办法
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站报告下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。

本文(灼鼎咨询:汽车行业知识报告系列-汽车制动技术(2022)(22页).pdf)为本站 (小时候) 主动上传,三个皮匠报告文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知三个皮匠报告文库(点击联系客服),我们立即给予删除!

温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。
会员购买
客服

专属顾问

商务合作

机构入驻、侵权投诉、商务合作

服务号

三个皮匠报告官方公众号

回到顶部