EMB不是什么新技術(shù)，早在2011年的奧迪Q5就使用了EMB，實(shí)際目前電子駐車(chē)EPB也是不折不扣的EMB，只不過(guò)制動(dòng)力小一點(diǎn)而已。

汽車(chē)制動(dòng)技術(shù)發(fā)展里程

圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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目前乘用車(chē)領(lǐng)域主要是EHB，商用車(chē)領(lǐng)域是EBS，商用車(chē)有可能在2027年以后導(dǎo)入EMB。EHB是電液壓制動(dòng)，EBS是電空氣壓縮制動(dòng)。EMB最大的優(yōu)勢(shì)是無(wú)需任何制動(dòng)液或空氣，無(wú)需制動(dòng)管路，也就沒(méi)有泄露風(fēng)險(xiǎn)。

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2024年3月，歐盟基本完成了R13標(biāo)準(zhǔn)，商用車(chē)已經(jīng)有可能落地了。2025年初已經(jīng)開(kāi)始制定乘用車(chē)的EMB標(biāo)準(zhǔn)即R13H。2024年4月，華為發(fā)布了DriveONE純電智動(dòng)（EMB方案），并與江淮汽車(chē)在EMB領(lǐng)域展開(kāi)深度合作。這一方案通過(guò)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)系統(tǒng)的融合控制，旨在大幅縮短剎車(chē)距離和高速避障距離，提供更安全、更舒適的駕乘體驗(yàn)。CN202410235108、CN202410391814、CN202410487214、CN202410681141則是華為針對(duì)EMB提出的多項(xiàng)專(zhuān)利。

目前乘用車(chē)領(lǐng)域還是無(wú)法全面使用EMB，必須是EHB與EMB混合使用或者說(shuō)EMB只能用于后輪，也就是通常所說(shuō)的前濕后干。

奧迪的EMB

圖片來(lái)源：奧迪

圖片來(lái)源：Brembo

知名卡鉗大廠(chǎng)Brembo在2022年推出與奧迪EHCB類(lèi)似的SENSIFY系統(tǒng)，也是前濕后干。

EBS制動(dòng)系統(tǒng)

圖片來(lái)源：CLEPA

上圖是商用車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)，空氣壓縮機(jī)是能量來(lái)源，我們能看到龐大的氣罐，氣體可靠性比液壓還要略低一點(diǎn)，但壓縮氣體的制動(dòng)力比液壓要高，商用車(chē)的制動(dòng)力要求更高，因此商用車(chē)都是用EBS系統(tǒng)。

歐洲的商用車(chē)EMB系統(tǒng)

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這個(gè)商用車(chē)EMB系統(tǒng)需要添加一個(gè)800V系統(tǒng)，一個(gè)系統(tǒng)是DC/DC變換，將800伏轉(zhuǎn)換為49伏送給EMB電機(jī)，另一個(gè)轉(zhuǎn)換24伏送給EMB的ECU。這是中間階段，還需要壓縮氣體，不過(guò)把空壓機(jī)改成了電機(jī)。

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歐洲人制定的商用車(chē)EMB目標(biāo)，徹底放棄氣體管道。

氣動(dòng)制動(dòng)與EMB制動(dòng)的對(duì)比

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CLEPA的GRVA工作組制定的乘用車(chē)EMB系統(tǒng)框架

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EMB卡鉗，與EPB最大區(qū)別是EMB用行星齒輪來(lái)傳遞電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，EPB用鏈帶來(lái)傳遞，因?yàn)镋PB不需要太大的制動(dòng)力。

EMB原理

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對(duì)乘用車(chē)四輪EMB來(lái)說(shuō)，最大的難題是磁體的耐溫。顯然，EMB需要足夠的制動(dòng)力，而EMB只能在輪轂內(nèi)，嚴(yán)格講是在卡鉗上，這個(gè)體積相當(dāng)小，乘用車(chē)中SUV最大輪轂是22英寸，轎車(chē)差不多就是20英寸。體積小，又需要高功率，永磁電機(jī)是效率最高的，基本可以達(dá)到97%，所以EMB只能用永磁無(wú)刷直流電機(jī)。

根據(jù)電磁學(xué)原理，電磁轉(zhuǎn)矩可以用以下公式來(lái)計(jì)算：

T = k * B * I * sin(θ)

其中，T表示電磁轉(zhuǎn)矩，k是一個(gè)比例系數(shù)，B表示磁場(chǎng)的強(qiáng)度，I表示電流的大小，θ表示磁場(chǎng)和電流之間的夾角。這個(gè)公式描述了電磁轉(zhuǎn)矩與磁場(chǎng)、電流之間的關(guān)系。電流大小受限于導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)徑，有上限。要提高轉(zhuǎn)矩主要就是提高B。

NdFeB釹鐵硼的磁性是所有磁性材料中最強(qiáng)的，并且在較小的體積內(nèi)具有較大的磁能積(B?H)max，這也是近年來(lái)電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)得到大規(guī)模普及的原因。但工作溫度相對(duì)較低、易腐蝕的缺點(diǎn)也非常明顯。釹鐵硼還有一個(gè)特點(diǎn)，就是成本低，因?yàn)殁S、鐵、硼都是地殼里常見(jiàn)的元素。

EV用的釹鐵硼磁鐵四種牌號(hào)

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電動(dòng)汽車(chē)用的釹鐵硼磁鐵只有N、M、H、SH四種牌號(hào)。它們的磁性能也是由低到高。N級(jí)釹鐵硼磁鐵的耐溫很低，只有80℃。它們僅用于電動(dòng)車(chē)把手。M級(jí)釹鐵硼磁體可以在100℃以下工作，更廣泛地應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)。H級(jí)釹鐵硼磁體耐溫達(dá)到120℃，適合大功率電機(jī)。至于SH級(jí)的NdFeB磁體，雖其耐溫為150℃，但由于價(jià)格非常高，現(xiàn)在使用得不多。

釹鐵硼的電阻率是(1．44×l0ˉ)Ω·m，具有一定的導(dǎo)電性，會(huì)在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦流損耗。釹鐵硼的導(dǎo)熱率為7.7cal／m．h．°C，傳熱性差。此外受齒槽效應(yīng)、定子磁場(chǎng)等因素影響，電機(jī)氣隙中的諧波磁場(chǎng)很復(fù)雜。氣隙中的諧波磁場(chǎng)以不同的速度相對(duì)于轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子鐵心和鼠籠條中感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生諧波損耗，使轉(zhuǎn)子溫度升高。轉(zhuǎn)子溫度可能超過(guò)120℃。要解決這種問(wèn)題，最簡(jiǎn)單是釹鐵硼磁體分段，不用一個(gè)整塊。單釹鐵硼通常是燒結(jié)或粘結(jié)的，一致性很難，均勻的磁場(chǎng)，電機(jī)的效率較高。否則就會(huì)陷入磁場(chǎng)不均勻→耗電量→加熱溫度升高→磁鋼退磁→耗電量增加溫度升高的循環(huán)。

在相同磁能積下，磁鋼剩磁（Br）與內(nèi)稟矯頑力成反比關(guān)系，內(nèi)稟矯頑力越高，工作溫度上限就越高。為了提高溫度上限，通常需要添加鏑鋱，這兩種金屬價(jià)格都不低，2025年1月10日，氧化鋱為590萬(wàn)元/噸，金屬鋱價(jià)格為730萬(wàn)元/噸，氧化鏑價(jià)格為165.5萬(wàn)元/噸，金屬鏑價(jià)格為219萬(wàn)元/噸。溫度上限高了，但磁強(qiáng)度低了。

還有一點(diǎn)，就是EMB的電機(jī)在輪轂里，路面的沖擊震動(dòng)不可避免，且只有輪胎沒(méi)有任何緩沖，工作環(huán)境比坐在底盤(pán)懸架之上的電機(jī)要惡劣很多。釹鐵硼是典型的脆性材料，釹鐵硼要磁體強(qiáng)度高必須用燒結(jié)釹鐵硼，燒結(jié)釹鐵硼比粘結(jié)釹鐵硼更脆，磁鋼的硬度和抗壓強(qiáng)度較高，但抗彎強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和沖擊韌性差。這就造成磁鋼在加工、充磁和裝配過(guò)程中容易出現(xiàn)掉角甚至開(kāi)裂的情況。磁鋼在組件及設(shè)備中通常需要用卡槽或粘膠方式固定，同時(shí)做好減震和緩沖保護(hù)。可以添加Cu、Ga等低熔點(diǎn)金屬，改善晶界相分布可以增強(qiáng)磁鋼韌性。添加Zr、Nb、Ti等高熔點(diǎn)金屬，可以在晶界形成沉淀相，細(xì)化晶粒的同時(shí)可以抑制裂紋延伸，有助于改善強(qiáng)度和韌性；但過(guò)量添加高熔點(diǎn)金屬，會(huì)造成磁材硬度過(guò)高，嚴(yán)重影響加工效率。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，磁材的磁性能與力學(xué)性能難以兼顧，受成本和性能需求限制，往往需要犧牲其易加工和裝配性。

商用車(chē)的輪轂足夠大，也比乘用車(chē)更需要EMB，氣制動(dòng)可靠性不夠高，EMB要高的多。預(yù)計(jì)2026或2027年就有商用車(chē)使用EMB制動(dòng)，乘用車(chē)大輪轂的SUV或許在2030年以后能上EMB。轎車(chē)則恐怕困難。