汽车行业深度报告：线控底盘系列研究-祸乱漫画

报告出品/作者：信达证券、陆嘉敏、曹子杰

以下为报告原文节选

一、线控化：汽车制动系统发展的必然趋势

线控化、集成化是汽车制动系统的发展趋势。汽车制动系统可分为行车制动、驻车制动系统两大类，行车制动系统的主要作用是令行驶中的汽车降低速度甚至停车，驻车制动系统则用于确保已停驶的汽车驻留原地不动。行车制动系统的发展有液压制动系统、EHB（two-box）、EHB（one-box）、EMB 四个阶段，总的趋势是逐渐转向轻量化、智能化、响应快的线控系统，2021 年我国 EHB 的市占率为 8.6%，正在快速普及，EMB 则处于研发阶段；驻车制动系统的发展则经历了机械驻车制动系统，电子驻车制动系统（拉索式、独立式、集成式）两大阶段，电子驻车制动系统具有省力、反应时间快、制动距离短的特点，普及度逐渐提高，2021 年我国前装市场 EPB 的市占率为 78.2%。

1.1 行车制动系统

1.1.1 液压制动系统

液压制动系统一般由制动踏板、真空助力器、制动液、制动油管、制动主缸、制动轮缸、车轮制动器（盘式制动器或鼓式制动器）组成，其中真空助力器是液压制动系统的核心部件。1924 年克莱斯勒的四轮液压制动器问世，通用和福特分别于 1934 年和 1939 年采用了液压制动技术，此后经过几代产品的迭代升级，液压制动系统逐渐成为主流。液压制动系统具有响应更快、更准确的特点，并且更容易集成到高级驾驶辅助系统，是乘用车的标配零部件；气压制动系统通过高压空气产生巨大的制动力，故常用于车身重的货车、卡车等商用车。

液压制动系统的本质是通过逐级放大驾驶员踩踏板的力实现制动。当驾驶员踩踏板后，力经过杠杆作用的第一级放大传导至真空助力器；真空助力器通过压力差第二级放大至制动主缸；主缸的制动液在力的作用下被推入轮缸，通过压强第三级放大至车轮制动器；车轮制动器在力的作用下推动制动片与随车轮转动的制动盘发生摩擦，从而达到制动的目的。

真空助力器利用了发动机工作时吸入空气这一原理，造成助力器一侧出现真空，相对于另一侧产生压强差，从而利用压强差来放大踩踏板的力。当发动机工作时，其进气道内的压力会低于大气压力，从而形成一定的真空度，这种压力差会通过真空管吸入真空助力器前腔的空气，使得助力器前腔气压低于大气压力；当踩下制动踏板时，在推杆的作用下前腔真空阀门关闭，后腔进气控制阀门打开，后腔充气至大气压，压力大于前腔形成压力差，形成对制动主缸推杆向前的推力，推动制动主缸内的液体进入制动管路形成车轮制动力。真空助力器适用于燃油车，但不适用于没有发动机的电动车。

1.1.2 汽车安全系统

随着汽车制动技术的发展，具备防止车轮抱死、侧滑等功能的安全系统诞生。汽车安全系统有防抱死系统（ABS）、牵引力控制系统（TSC）、电子制动力分配系统（EBD）、紧急刹车辅助系统（EBA）、车辆行驶动态控制系统（VDC）等，其中最重要的是 ABS 和 TSC 系统。ABS 系统：汽车在湿滑等摩擦力小的路面制动时，由于摩擦力小，可能出现滑动，导致转向失灵、甩尾、跑偏等问题；ABS 系统监控各个车轮的转速，如果车速与转速不匹配，ABS 系统微调制动力，防止车轮抱死。TSC 系统：防止车辆在雪地等湿滑路面行驶时驱动轮空转动，使车辆平稳起步和加速，防止车辆因驱动轮打滑而发生横移或甩尾；牵引力控制系统检测四个车轮的速度和方向盘的转向角，如果检测到驱动轮和非驱动轮的速度差过大就会减少发动机的供油量和驱动力，从而降低驱动轮的滑转率。

电子稳定控制系统集成了 ABS 和 TSC 系统，能够确保车辆行驶的侧向稳定性。汽车稳定控制系统简称 ESC、EPS，是汽车防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)功能的进一步扩展，并在此基础上,增加了车辆转向行驶时横摆率传感器、侧向加速度传感器和方向盘转角传感器，通过 ECU 控制前后、左右车轮的驱动力和制动力，确保车辆行驶的侧向稳定性。

1.1.3 电动化推动汽车制动系统线控化

汽车电动化推动汽车制动系统线控化。线控技术最早起源于飞机的电传操纵系统，是指由“电线”或者电信号来传递控制，取代传统机械连接装置的“硬”连接来实现操控的一种技术。线控技术的优势是响应精准迅速，劣势是由于大量的电子电气部件替代了传统的机械部件，可靠性受到挑战，需要相对高昂的成本来降低线控系统的故障率，因此传统的燃油车上并没有大规模运用线控技术相关产品。由于电动车没有发动机提供真空源，线控技术可用于能量回收与高级别自动驾驶，因此随着汽车电动化的推进，线控技术也得到快速发展。

电动车使用传统液压制动系统需要加装电动真空泵，产生的噪音影响驾驶体验。电动汽车的发动机被电机取代，没有可供助力器使用的真空源，不能产生助力的作用，需要额外加装真空罐和电动真空泵，从而将助力器内的真空度维持在一定的水平，为汽车行驶提供良好的制动效能、保障行车的安全性。电动真空泵因自身结构以及转速较高的原因，工作时有较大的噪音，加之电动汽车没有发动机，整车噪音较小，真空泵噪音更加突显；此外，真空罐和电动真空泵体积较大，占用底盘空间。

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（特别说明：本文来源于公开资料，摘录内容仅供参考，不构成任何投资建议，如需使用请参阅报告原文。）

精选报告来源：虎鲸报告