2023汽車半導(dǎo)體生態(tài)峰會(huì) || 恒創(chuàng)智行李立剛：EMB系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化需政企研協(xié)同

以“鏈啟芯程 · 智造未來(lái)”為主題的“2023汽車半導(dǎo)體生態(tài)峰會(huì)暨全球汽車電子博覽會(huì)”，由廣東省工業(yè)和信息化廳、深圳市工業(yè)和信息化局、中國(guó)能源汽車傳播集團(tuán)指導(dǎo)，《中國(guó)汽車報(bào)》社主辦，愛(ài)集微承辦，于2023年9月26日至27日在深圳福田會(huì)議中心隆重召開(kāi)。

本屆峰會(huì)堅(jiān)持行業(yè)領(lǐng)袖峰會(huì)的高端定位，全面助力產(chǎn)業(yè)間深度融合與創(chuàng)新，推動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈伙伴攜手合作，共同構(gòu)建具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的汽車科技創(chuàng)新新生態(tài)。

峰會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，多領(lǐng)域、多視角開(kāi)展的20場(chǎng)特色活動(dòng)，囊括主峰會(huì)、技術(shù)研討、項(xiàng)目路演、專業(yè)展覽、交流盛宴等，匯聚政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、投等多個(gè)產(chǎn)業(yè)圈層，圍繞全球及中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)展開(kāi)交流，峰會(huì)重點(diǎn)聚焦新技術(shù)、新趨勢(shì)，深入剖析汽車半導(dǎo)體各細(xì)分領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，近百個(gè)精彩紛呈的演講，共同呈現(xiàn)出一幅專業(yè)而全面的思維圖景。

在9月26日舉辦的“智能底盤專場(chǎng)”上，恒創(chuàng)智行(上海)電控制動(dòng)系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理李立剛針對(duì)商用車EMB應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)進(jìn)行了精彩演講，以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄：

李立剛：各位專家、各位朋友，大家好。今天我匯報(bào)的題目是商用車EMB應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)，EMB系統(tǒng)就是我們所謂的純線控制動(dòng)系統(tǒng)，也叫電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)，我將分五方面做一個(gè)匯報(bào)。

恒創(chuàng)智行(上海)電控制動(dòng)系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理 李立剛

首先簡(jiǎn)單介紹一下公司背景，恒創(chuàng)智行是2016年由萬(wàn)安科技聯(lián)合瑞典的瀚德合辦的合資公司，今年5月30日股權(quán)變更，目前股東方為浙江璟致汽車和萬(wàn)安科技，公司名稱已變更為恒創(chuàng)智行（上海）電控制動(dòng)系統(tǒng)有限公司，注冊(cè)資本2.65億。2016年開(kāi)始，公司經(jīng)歷了兩代EMB系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，目前在商用車領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。

下面介紹一下商用車制動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單發(fā)展，目前氣壓ABS正處在成熟期，第四代制動(dòng)系統(tǒng)EBS開(kāi)始逐步普及。到第四代后，新一代的純線控制動(dòng)系統(tǒng)就是電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)EMB，其最大優(yōu)勢(shì)就是符合軟件定義汽車架構(gòu)，符合整車廠智能底盤做多源融合域控制功能的需求，可以提升整車動(dòng)態(tài)控制能力，更加舒適并衍生更多的功能。

目前，恒創(chuàng)智行兩軸商用車EMB系統(tǒng)包括兩個(gè)四個(gè)電子卡鉗帶輪端控制單元，兩個(gè)軸控單元，一個(gè)電子踏板和一個(gè)EPB開(kāi)關(guān)，已開(kāi)發(fā)19.5吋和22.5吋兩種規(guī)格的EMB卡鉗，主要適用于4×2載貨車，8至12米城市公交、通勤客車，適用于輕卡的17.5吋規(guī)格的EMB卡鉗還在規(guī)劃中。整套系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的氣制動(dòng)系統(tǒng)，不管是體積上還是重量上都有極大的降低，這是一個(gè)全電的純線控制動(dòng)系統(tǒng)。目前整個(gè)系統(tǒng)擴(kuò)展性也比較好，對(duì)于3軸及以上車輛，多一軸就加一個(gè)軸控單元和2個(gè)EMB卡鉗就可以了。系統(tǒng)完全按照ISO26262功能安全要求開(kāi)發(fā)，主芯片采用了英飛凌ASIL D等級(jí)的芯片，右邊部分是系統(tǒng)冗余控制的說(shuō)明，兩個(gè)軸控單元可以互為冗余，如果ACM1壞了，ACM2可以接管整個(gè)的控制，依舊可以實(shí)現(xiàn)四個(gè)輪子正常制動(dòng)，不會(huì)影響相關(guān)功能。

第三部分是EMB系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，第一點(diǎn)就是輪端執(zhí)行系統(tǒng)的對(duì)比，EMB卡鉗這邊主要是一個(gè)電機(jī)加傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，相比傳統(tǒng)氣制動(dòng)系統(tǒng)氣室有一定體積減小。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方面，商用車跟乘用車有所不同，乘用車目前主要使用滾珠絲杠，我們商用車EMB用的是斜坡滾子的方式，恒創(chuàng)智行有對(duì)應(yīng)的發(fā)明專利，因?yàn)樯逃密噷?duì)制動(dòng)力的需求是乘用車的10倍以上，力非常大，效率相比滾珠絲杠低，所以在結(jié)構(gòu)上還是有一些區(qū)別。

第二點(diǎn)是大量減少零部件數(shù)量和重量，使用EMB系統(tǒng)后，可以把整個(gè)氣制動(dòng)系統(tǒng)全部替換掉，零部件數(shù)量減少70%以上，重量減輕80~100kg。第三是效率高、能耗低，EMB系統(tǒng)傳遞是直驅(qū)方式，損耗少，消耗是EBS的三分之一左右。第四，EMB系統(tǒng)具備免維護(hù)特性。第五，充能時(shí)間短，響應(yīng)更迅速。商用車儲(chǔ)氣罐充能要求4~6分鐘充滿，目前我們采用超級(jí)電容的形式，充滿僅需1分半鐘，整個(gè)的充能時(shí)間跟響應(yīng)非常的迅速，更加適用于智能汽車，如AEB、ACC功能的實(shí)現(xiàn)。第六，制動(dòng)距離較傳統(tǒng)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)更短，實(shí)測(cè)低附上可以提升10%以上，高附上可以略超過(guò)10%。第七，更好的制動(dòng)調(diào)節(jié)及穩(wěn)定性。EMB的調(diào)節(jié)非常穩(wěn)定，超調(diào)指標(biāo)好，氣壓系統(tǒng)因?yàn)榭刂凭嚷圆?，容易超調(diào)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)頻率高，制動(dòng)強(qiáng)度損失較大。EMB系統(tǒng)穩(wěn)定而精確的控制保證了較好的制動(dòng)強(qiáng)度，也有更短的制動(dòng)距離。

恒創(chuàng)智行經(jīng)過(guò)6年開(kāi)發(fā)，目前商用車EMB產(chǎn)品已經(jīng)更新到第二代，三大部件：EMB卡鉗帶CCM（輪端控制器）、ACM軸控單元和電子踏板已經(jīng)開(kāi)發(fā)完成。我們的電子卡鉗已經(jīng)通過(guò)了10萬(wàn)次全負(fù)荷加速耐久試驗(yàn)、60萬(wàn)次70%負(fù)荷的扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)以及250萬(wàn)次嚴(yán)苛的全制動(dòng)頻譜的循環(huán)耐久實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)品可靠性可保證。

不過(guò)，EMB開(kāi)發(fā)也有一些問(wèn)題。如EMC是EMB系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的主要難點(diǎn)之一，在部分試驗(yàn)項(xiàng)目上還有一些頻點(diǎn)超標(biāo)，正在做改進(jìn)工作。另外，商用車EMB系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜，屬于樹(shù)型的網(wǎng)絡(luò)，最長(zhǎng)的線超過(guò)7米，未來(lái)多軸車可能超過(guò)10米，如何保障EMB系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，這也是一個(gè)技術(shù)難題。

軟件部分目前已經(jīng)完成除ESC功能外所有功能在客戶樣車上的驗(yàn)證，按照法規(guī)要求均已驗(yàn)收通過(guò)。我們建立了整套的測(cè)試方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括零部件、系統(tǒng)、環(huán)境試驗(yàn)等。商用車EMB系統(tǒng)沒(méi)有可參考經(jīng)驗(yàn)，我們還處于全球領(lǐng)先地位，一直在開(kāi)拓探索并落實(shí)產(chǎn)業(yè)化。值得一提的是，裝載恒創(chuàng)智行EMB系統(tǒng)的宇通大巴通過(guò)充分驗(yàn)證后，我們將其從萬(wàn)安試驗(yàn)場(chǎng)開(kāi)到了上海研發(fā)中心，200多公里的路程，雖然不長(zhǎng)，但應(yīng)該是EMB系統(tǒng)在社會(huì)道路上的首次實(shí)驗(yàn)，意義重大。

今年12月，我們將會(huì)完成一輪完整的DV實(shí)驗(yàn)，解決影響量產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題，軟件也會(huì)驗(yàn)證完畢。年底出發(fā)到黑河進(jìn)行第二輪冬季實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，驗(yàn)證產(chǎn)品和軟件寒區(qū)適應(yīng)性及寒區(qū)道路性能。功能降級(jí)和冗余安全策略也已完成，會(huì)在這次冬季驗(yàn)證進(jìn)行驗(yàn)證。計(jì)劃2024年6月達(dá)到可小批量產(chǎn)的產(chǎn)品狀態(tài)，期望2025年6月前有客戶的項(xiàng)目正式量產(chǎn)。恒創(chuàng)智行也得到了整個(gè)行業(yè)的支持，8月份中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布了智能底盤生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目，恒創(chuàng)智行是EMB產(chǎn)業(yè)化課題的牽頭單位，學(xué)會(huì)這邊協(xié)調(diào)行業(yè)力量幫扶恒創(chuàng)智行推進(jìn)商用車EMB的產(chǎn)業(yè)化。

目前量產(chǎn)法規(guī)上也有一些不確定性，法規(guī)是否允許裝配，行業(yè)里大家也一直很關(guān)注。目前商用車法規(guī)主要是GB 7258、GB 12676和GB/T 13594。2021年，我們聯(lián)合南京金龍客車通過(guò)了一次摸底公告申報(bào)，在已有車型上增加EMB配置，成功上了公告目錄。但一個(gè)全新的車搭載EMB系統(tǒng)，法規(guī)是否能允許上公告，還需要行業(yè)的努力，值得一提的是，整個(gè)行業(yè)還是持支持的態(tài)度。下面看歐盟關(guān)于商用車EMB法規(guī)的建設(shè)情況，對(duì)我國(guó)EMB法規(guī)建設(shè)有很大的借鑒意義。歐盟CLEPA（歐洲零部件制造協(xié)會(huì)）已經(jīng)完成了ECE R13 EMB法規(guī)草案，在EMB性能要求方面基本上已經(jīng)達(dá)成一致；另外，專門對(duì)儲(chǔ)能容量要求、能量顯示和報(bào)警等內(nèi)容進(jìn)行大篇幅的修訂。EMB供電方面，歐盟法規(guī)舉了兩種方案做示例，其中一種就是通過(guò)蓄電池供電，歐盟對(duì)老化導(dǎo)致性能衰退等內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)定，但是對(duì)第二種即動(dòng)力電池通過(guò)DCDC降壓供電的方案，沒(méi)有給出詳細(xì)可操作的方法。

EMB系統(tǒng)跟傳統(tǒng)的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)和液壓制動(dòng)系統(tǒng)在特性上有很大的區(qū)別，導(dǎo)致試驗(yàn)方法上也需要做對(duì)應(yīng)的調(diào)整，如儲(chǔ)能容量的試驗(yàn)方法。恒創(chuàng)智行目前采用的是超級(jí)電容儲(chǔ)能方式，需要滿足8（全行程制動(dòng)）+1（應(yīng)急制動(dòng)）的制動(dòng)要求，原法規(guī)要求冗余儲(chǔ)能裝置應(yīng)保證8次全行程制動(dòng)后，在進(jìn)行第9次制動(dòng)時(shí)仍能達(dá)到應(yīng)急制動(dòng)性能。每次全制動(dòng)應(yīng)至少保持7s，從制動(dòng)釋放到下一次制動(dòng)時(shí)間的時(shí)間間隔不超過(guò)9s。對(duì)氣制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，保持7秒時(shí)間并沒(méi)有影響，輪缸建壓后，不再需要持續(xù)供能，但與氣壓制動(dòng)系統(tǒng)不同，EMB系統(tǒng)在制動(dòng)保持期間是持續(xù)耗電的，因此每一次全制動(dòng)保持7s將消耗大量的電量，對(duì)儲(chǔ)能容量要求很高。另外，全制動(dòng)期間電機(jī)在最大輸出情況下堵轉(zhuǎn)7s，將引發(fā)電機(jī)過(guò)熱問(wèn)題。所以這個(gè)并不滿足EMB系統(tǒng)的特性。在法規(guī)上定義上， EMB系統(tǒng)跟氣壓、液壓的系統(tǒng)還是有非常大的區(qū)別，我們整個(gè)法規(guī)的要求還是需要做一些討論，并對(duì)這些關(guān)鍵差異特性做一些對(duì)應(yīng)調(diào)整。以上，謝謝大家。