紧急制动时,0.3秒能决定什么?在时速100公里的情况下,这短短一瞬间意味着车辆将继续前进近10米——这可能是与前方障碍物擦肩而过,也可能是无法避免的碰撞。传统液压制动系统从驾驶员踩下踏板到车轮建立制动力,需要约300毫秒的响应时间,而星途EX7搭载的纯机电线控制动系统(EMB)将这一过程缩短至100毫秒以内。这节省的200毫秒,在关键时刻足以让刹车距离减少3米以上。
2026年第一季度,星途EX7作为全球首款量产搭载EMB系统的车型正式亮相,标志着汽车制动技术从此告别液压时代,进入纯电控的新纪元。
传统制动系统依赖液压传递力量,就像一套复杂的“血管网络”。当你踩下刹车踏板,力量通过真空助力器放大,推动制动主缸内的液压油,液压油再通过管路将压力传递到四个车轮的刹车分泵,最终使刹车片夹紧刹车盘。这个过程涉及多个机械和液压环节,响应时间约300毫秒。
EMB系统则采用了完全不同的思路。它取消了整个液压管路,就像用“神经系统”取代了“血液循环系统”。制动踏板上安装的传感器直接检测驾驶员的制动意图,将信号转化为电指令,通过车载网络瞬间传输到每个车轮上的独立制动电机。这些电机直接驱动刹车卡钳执行制动动作,省去了所有中间传递环节。
这种变革带来的最直接好处是响应速度的质的飞跃。EMB系统的响应时间可以压缩到80-100毫秒,比传统液压系统快了两倍以上。对于正在快速演进的高阶自动驾驶技术而言,这种毫秒级的响应差异至关重要。自动驾驶系统可以在感知到危险后的极短时间内触发制动,为车辆安全提供关键保障。
传统液压制动系统有一个致命弱点:单点故障风险。整个系统依赖一套液压回路,一旦主油路出现问题,所有车轮的制动能力都可能受到影响甚至完全失效。EMB系统通过分布式架构从根本上解决了这一问题。
星途EX7的EMB系统在每个车轮都配备了独立的制动电机和控制单元,形成四个完全独立的制动子系统。这意味着即使某一个车轮的制动电机发生故障,其他三个车轮仍然可以正常提供制动力。这种“故障可操作”的设计理念大幅提升了系统的整体可靠性。
在功能安全标准方面,EMB系统需要满足ISO 26262标准的最高等级ASIL-D要求。这意味着从芯片选型、系统架构到控制算法,都需要进行全方位的冗余设计。包括双电源供电、双通信通道、以及故障自诊断与隔离机制,确保在任何单点失效情况下,系统仍能维持基本制动功能。
与传统EHB系统相比,EMB在安全冗余方面展现出了明显优势。EHB虽然也实现了线控制动,但仍然保留了液压系统作为安全备份。这种设计在提供基本安全保障的同时,也继承了液压系统的一些固有缺陷。而EMB的纯电控架构为未来更高阶的自动驾驶提供了更可靠的基础。
除了响应速度和安全性,EMB系统在制动精度和控制细腻度方面也有显著提升。传统液压制动由于液体本身的压缩性和管路阻力,制动力建立往往不够线性,且存在一定的滞后性。而电机直驱的方式可以实现更为精准的力控制。
EMB系统通过高精度的电机控制算法,能够实现对制动夹紧力的毫牛级精确调节。这种能力使得车辆在不同路况下都能获得最优的制动效果。例如在湿滑路面上,系统可以更精细地控制各车轮的制动力分配,避免抱死打滑;在弯道制动时,可以根据车辆姿态实时调整内外侧车轮的制动力,提升过弯稳定性。
与底盘其他系统的协同工作也是EMB的一大优势。由于采用全电控架构,EMB可以更容易地与ESP、ABS等系统进行深度集成。制动信号可以直接与转向、悬架等系统共享,实现真正的底盘域控制。这种集成不仅提升了车辆动态控制的整体性能,还为未来通过软件更新优化制动表现提供了可能。
随着自动驾驶级别从L2向L3、L4提升,对制动系统的要求也日益严苛。高阶自动驾驶系统需要在极短时间内完成从感知到决策再到执行的完整链条,其中制动响应延迟成为影响系统性能的关键瓶颈之一。
L3级以上的自动驾驶系统要求制动响应时间必须控制在100毫秒以内,这是传统液压制动系统难以达到的指标。EMB系统的毫秒级响应特性正好满足了这一需求,使其成为高阶自动驾驶的“必修课”。
从整车电子电气架构演进的角度看,EMB也是符合技术发展趋势的选择。下一代汽车正在向集中式计算架构发展,各个执行器需要能够接受中央计算平台的直接指令。EMB的纯电信号传输方式与这一架构高度契合,可以实现制动指令的数字化传输和云端标定。
软件定义汽车的浪潮下,EMB系统还带来了前所未有的功能拓展空间。未来可以通过软件更新实现自定义制动脚感、根据驾驶习惯优化制动策略、甚至与导航系统联动实现预测性能量回收等功能。这些都为提升用户体验和车辆性能开辟了新路径。
星途EX7量产搭载EMB系统,标志着汽车制动技术路线的一个重要分水岭。过去十年,行业主要沿着EHB的技术路径发展,这是一种在传统液压制动基础上增加电子控制的渐进式创新。而EMB代表了一种更彻底的变革思路,完全摒弃液压系统,拥抱全电控架构。
从产业链角度看,EMB的普及将重塑整个制动系统供应链。传统的液压部件供应商需要向电控领域转型,而电机、功率电子、控制芯片等供应商将获得新的市场机会。一些领先的零部件企业已经开始布局,例如尼得科已经建成了年产超过250万台的EMB刹车电机产线。
成本因素一直是EMB技术推广的主要障碍之一。但随着规模化生产和技术的成熟,EMB系统的成本正逐步下降。长期来看,由于取消了定期更换制动液的需求,以及更简单的结构带来的维护便利性,EMB的全生命周期成本可能反而低于传统制动系统。
星途EX7搭载的EMB系统展示了一条清晰的技术演进路径:通过硬件创新(电机直驱)为性能提升奠定基础,再通过软件算法不断挖掘系统潜力。这种“硬件打底、软件赋能”的模式很可能成为未来汽车技术发展的主流方向。
在汽车智能化不断深入的背景下,硬件和软件的安全角色正在重新定义。硬件提供了性能的基础边界和可靠性保障,而软件则赋予系统更强的适应性和优化空间。最高水平的安全保障必然来自于硬件与软件的深度融合。
EMB技术的量产应用只是一个开始。随着电子电气架构的进一步集中化和软件算法的持续优化,制动系统还将迎来更多创新。未来的汽车安全,将不再依赖于单一技术路径的突破,而是硬件可靠性、软件智能性和系统集成度共同作用的结果。
制动技术的这场革命才刚刚拉开帷幕,而星途EX7已经为我们展示了未来的一种可能。在追求更高安全标准的道路上,硬件与软件将如何协同进化,值得我们持续关注。
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