制动系统行业发展概况
思瀚产业研究院 元丰汽车    2025-01-10

（1）制动系统简介

汽车安全系统分为主动安全系统和被动安全系统。其中，主动安全系统是预先侦测附近车辆运行状态，判断风险并及时做出反应的系统，包括防抱死制动系统（ABS）、电子稳定控制系统（ESC）、线控液压制动系统（EHB）、线控机械制动系统（EMB）、电子制动力分配系统（EBD）、牵引力控制系统（TCS）和紧急刹车辅助系统（EBA）等；被动安全系统则是在发生事故时汽车对车内成员的保护或对被撞车辆或行人的保护，包括安全带、安全气囊和侧门防撞钢梁等。制动系统是机动车辆安全系统的核心部分。

汽车制动系统是指对汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置，包括供能装置、控制装置、传动装置和制动器等部分。供能装置、控制装置和传动装置是汽车制动系统中制动操纵机构，它们主要产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件，制动踏板机构、总泵、ABS 泵、制动助力器、组合阀和制动液储液罐，以及制动轮缸、制动管路。

制动器是制动系统中的执行单元，是产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力（制动力）的部件。

随着市场对机动车制动控制的安全性和可靠性的要求越来越高，以及制动控制新技术的不断演进，目前，制动系统的控制装置是集计算机技术、微电子技术、精密加工技术和液压/气压/电磁控制技术为一体，机电一体化的高技术产品。

以目前广泛应用的 ESC 为例，ESC 主要由传感器、ECU 和 HCU 三大部分组成。ESC 通过安装在汽车上不同部位（或内置在 HCU 上）的传感器获取反映汽车行驶状态的信号，再由 ECU 监控汽车运行状态，并在异常情况发生时发出控制指令，经 HCU 对车辆进行干预控制。其中，传感器主要包括轮速传感器、角加速度传感器、转向角传感器、压力传感器等；ECU是用于车身稳定的“行车电脑”，由微处理器、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等集成电路组成，并由嵌入其中的软件程序对行车数据进行计算、分析、处理；HCU 由电机、本体、电磁阀和蓄能器等组成。

制动系统主要功能是使机动车以适当的减速度降速行驶直至停车，在下坡行驶时使机动车保持适当的稳定车速，或使机动车可靠地停在原地或坡道上。机动车制动系统的分类如下：

功能

行车制动系统：用于使行驶中的机动车降低速度甚至停车的制动系统。

驻车制动系统：用于使已停驶的机动车驻留原地不动的制动系统。

应急制动系统：在行车制动系统失效的情况下，保证机动车仍能实现减速或停车的制动系统。

辅助制动系统：在行车过程中，辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定、但不能将车辆紧急制停的制动系统。

制动操纵能源

人力制动系统：以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统。

动力制动系统：完全由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统。

伺服辅助制动系统：兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。

能量传输方式

机械式：以机械传动的方式进行能量传输，提供的制动力较小，主要用于驻车制动系统。

气压式：通过气压泵进行能量传输，能够为机动车制动提供较大的制动力，主要用于机动车的行车制动系统，是目前机动车行车制动的主要方式之一。

液压式：通过液压泵进行能量传输，能够为机动车制动提供较大的制动力，主要用于机动车的行车制动系统，是目前机动车行车制动的主要方式之一。

电磁式：通过电磁感应原理进行能量传输，目前作为一种车辆辅助制动装置使用。

组合式：同时采用两种以上能量传输方式的制动系统。

根据 GB/T 3730.1-2001 新国标的分类，汽车分为乘用车和商用车。其中，乘用车由于其具有空间小、制动管路较短的特点，其需要的制动力相对较小，导致乘用车主要采用液压制动系统。大型商用车（如大中型客车、中重型载货车等）车体空间大、制动管路较长，需要的制动力相对较大，采用气压制动系统；部分小型商用车（如微卡、轻卡、微型客车等）会采用液压制动系统。

（2）制动系统发展历程

制动系统的发展可分为机械制动、液压制动、电控制动、线控制动四个阶段。机械制动阶段和液压制动阶段的制动系统控制装置所采用的技术以机械杠杆、液压/气压控制技术为主，电控制动和线控制动阶段则以集成电路的电子技术和计算机技术为主。由于对新技术的研发是在现有技术上进行改进、突破，加上制动系统新产品会包含上一代产品的先进部分，其从实验室到批量化商用存在试产验证、成本降低等过程，并且新产品对传统产品的替代不是一蹴而就的，各个阶段在时间上并不是分开的，而是相互重叠的。目前，制动系统主要处于电控制动阶段，主要产品是 ABS、ESC、EPB 和电子助力器。

（3）制动系统市场规模

制动系统作为机动车安全系统的核心，对机动车的安全性能具有至关重要的作用。一辆装配有 ABS 或 ESC 的机动车辆能防止车轮抱死，避免机动车在紧急刹车时方向失控，保持车身稳定，有效降低伤害。面对不断复杂化的车况、路况，各国政府不断加大道路交通安全监管及宣传力度，机动车安全性能逐步成为消费者在购置车辆时的首要考虑因素。

①ABS/ESC 在汽车领域的渗透率持续提升

目前，汽车装备 ABS/ESC 已成为许多国家或地区的明令要求，ABS、ESC等电控制动系统在汽车中的渗透率不断提升。

②ABS 摩托车领域的普及程度不断提高

摩托车方面，由于其无遮挡物，摩托车驾驶员的整个身体暴露在外，驾驶危险性较汽车更高，发生事故时给驾乘人员造成的生命安全威胁更大。因此，众多国家或地区逐渐开始要求摩托车必须装备 ABS。

欧盟

实施范围：排量＜125ml 的摩托车必须装备 ABS 或联动制动系统（CBS）；排量≥125 ml 的摩托车必须装备 ABS。实施时间：新车型于 2016 年 1 月 1 日开始实施；全部车型于 2017 年 1 月 1 日开始实施。

中国台湾

实施范围：排量＜125ml 的摩托车必须装备 ABS 或 CBS；排量≥125 ml 的摩托车必须装备 ABS。

实施时间：新车型于 2016 年 1 月 1 日开始实施；全部车型于 2018 年 1 月 1 日开始实施。

巴西

实施范围：排量＜300ml 的摩托车必须装备 ABS 或 CBS；排量≥300 ml 的摩托车必须装备 ABS。

实施时间：2016 年。

日本

实施范围：排量＜125ml 的摩托车必须装备 ABS 或 CBS；排量≥125 ml 的摩托车必须装备 ABS。

实施时间：新车型于 2018 年 10 月 1 日开始实施；全部车型于 2021 年 10 月 1日开始实施。

中国

实施范围：150ml＜排量≤250ml 的摩托车必须装备 ABS 或 CBS；排量>250 ml的摩托车必须装备 ABS。

实施时间：全部车型于 2020 年 7 月 1 日开始实施。

③线控制动方案将成为新能源汽车和智能驾驶汽车的有效解决方案

未来，随着汽车产业向着电动化、智能化、网联化方向发展，汽车电子化程度将越来越高，在安全性、可靠性及环保性等方面对制动系统提出了更高要求，线控制动技术有望成为新能源汽车和智能驾驶汽车的有效解决方案。

新能源汽车方面，现阶段新能源汽车的制动系统主要是 ESC，未来随着节能环保要求的进一步提高以及电子信息技术的进一步发展，线控制动系统将逐步替代 ESC 成为新能源汽车的标准配置，这主要是因为线控制动系统舍弃真空泵助力器和液压传动装置，采用电机驱动制动器实现制动效果，制动反应速度快，制动线性可控、制动更平顺柔滑，并且能有效实现制动能量回收，促进新能源汽车更好地实现节能环保。智能驾驶汽车方面，自动化驾驶被广泛认为是未来出行的最终目标，也是汽车智能化发展的重要路径之一。

对于自动化驾驶，“安全”是其首要考虑因素。作为行车安全保障的制动系统，线控制动方案可以真正实现全自动操作，配备线控制动系统的智能驾驶汽车可以在无人驾驶的状态下实现自动制动，保证行车安全。

综上所述，基于制动系统为汽车、摩托车等机动车辆提供的安全保障，以及全球各国政府及消费者对道路交通安全重视程度的不断提升，ABS、ESC 等电控制动系统在汽车领域的渗透率将持续增大，且加上 ABS 在摩托车上的应用逐渐普及，制动系统市场规模将日益增大。

此外，在汽车电子化程度不断提高的背景下，线控制动系统有望成为未来新能源汽车和智能驾驶汽车的标准配置，制动系统的市场规模将随着新能源汽车及智能驾驶汽车的发展而不断扩大。

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