周一上午12点前交2015-2020年中国汽车制动器行业发展动态观察及十三五规划分析报告

1/198质量做好，客户比较看重十三五的信息，尽量多找一下最新的20152020年中国VVV行业发展动态观察及十三五规划分析报告报告目录第一章中国VVV行业发展概述第一节VVV行业发展情况一、VVV定义VVV是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件，其中也包括辅助制动系统中的缓速装置。概念及作用汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其工作表面为圆柱面；盘式制动器的旋转元件则为旋转的制动盘，以端面为工作表面。鼓式制动器根据其结构都不同，又分为双向自增力蹄式制动器、双领蹄式制动器、领从蹄式制动器、双从蹄式制动器。其制动效能依次降低，最低是盘式制动器；但制动效能稳定性却是依次增高，盘式制动器最高。也正是因为这个原因，盘式制动器被普遍使用。但由于为了提高其制动效能而必须加制动增力系统，使其造价较高，故低端车一般还是使用前盘后鼓式。用来让轮胎与地面加大摩擦系数的设备，主要分为鼓式和碟式，也是用来驻车用的，鼓式迅间制动力度大，但发热后制动力下降得快；碟式制动技术性大，迅间制动力不够鼓式的大，但发热后还是可以保持较为良好的制动效果，而且高级的碟式刹车有6个刹车泵，可以做好很好的制动较果，所以现代小车都是采用碟式制动器。如何正确使用汽车上一般都设有脚制动和手制动两套独立的制动机构。使用制动的目的是强制汽车迅速减速直至停车，或在下坡时维持一定车速，另外，还可用来使停歇的汽车可靠地保持在原地不溜滑。在行车中，正确使用制动，不仅有利于保证行车安全，而且有利于节约燃料，减少轮胎磨损，防止机件损坏。应该如何正确使用制动你会使用制动吗一、预见性制动驾驶员按照自己的目的或针对已发现的情况，为停车采取的提前减速制动措施，称预见性制动。方法是迅速抬起油门踏板，充分利用发动机的牵制作用，同时轻踩制动踏板，使汽车降低车速。当汽车接近停止时，踏下离合器踏板，将变速器挡位置于空挡，将车平2/198稳地停在预定的位置上。二、紧急制动行车中，遇到突然发生的危险情况，为使汽车迅速停住而不得不采取的制动措施称为紧急制动。方法是迅速抬起油门踏板并立即用力踏下制动踏板，同时急拉手制动，使汽车迅速停住。这种方法不仅使轮胎和底盘机件损坏严重，而且极易产生甩尾，不利于行车安全，因此，不在万不得已的情况下不可使用。三、下坡路制动谁也不会否认，下坡没有制动是不行的，但下坡绝不能完全靠制动。下坡时应减速，并挂上与车速相符的挡位，只有在发动机声音难听和挡位控制不住车速时，才辅之以制动。方法是，对气压制动来说，踏板不宜过多地随踏随放，避免过快降低气压。应该根据所需制动强度，继续踏下一段行程；需减少制动强度时，就少许放松踏板。在下长坡时，只要气压能满足需要，可采用适当的间歇制动。这样，有利于制动毂与制动蹄片的冷却。如果你驾驶的汽车有排气制动，应尽量多用排气制动。对液压制动来说，应将制动踏板踏踩两次后，用脚踩住踏板，使踏板处在较高的临近制动状态。需增强制动力时，往下再踏一点，需减少制动力稍抬一点。当制动踏板高度逐渐降低后，可再踏踩两次，使踏板高度重新升起。四、下坡路制动失灵使用手制动下长坡时，脚制动器发生意外故障突然失灵时，要沉着处理，可用“抢挡”法增强发动机的牵制作用，同时要灵活正确地控制好方向，再运用手制动器减速直至停车。方法是把手制动操纵杆按钮按下，逐渐拉紧手制动杆，让车速在手制动器的作用下逐渐降低。操纵时，可拉一下，松一下，再拉一下，再松一下，反复进行。当车辆接近停住时，再将手制动固定在拉紧位置。要注意的是手制动杆不可一次拉紧不放，也不可拉得太慢。因一下拉紧容易将手制动盘或制动蹄片“抱死”，很容易损坏传动机件而丧失制动力；拉得太紧，会使制动盘或制动蹄片磨损烧蚀而失去作用。五、泥泞、雨雪路制动在泥泞、雨雪路上行车需要减速或停车时，应尽量使用预见性制动，并尽可能地运用发动机的牵制作用制动，灵活运用手制动器制动，尽力避免脚制动，绝不能使用紧急制动，以免发生事故。使用脚制动，要间歇地使用，不可一脚踏死。由于泥泞、雨雪路面的制动距离比一般干燥路面大得多，在使用制动时，应根据车速和路面地形制动，做到慢踩慢放。制动过程中，一旦引起整车滑移，要迅速放松制动，稳住方向，当发生甩尾时，将方向盘朝甩滑方向酌情打些，使车辆回到直线行驶位置，切不可加速猛打方向，以防出事。六、软牵引驾驶制动软牵引行车时，无特殊情况前车应尽量避免使用制动器制动，切不可使用紧急制动，若要停车，应用滑行制动方法降低车速；若使用制动器，则应采用间歇制动法，同时鸣号告知后车。后车在行进中应密切注视前车动向，并将脚或手放在制动踏板或手制动器上，3/198一旦发现前车制动，立即踩下踏板或拉紧手制动。若前车紧急制动，后车在制动的同时，要转动方向盘，使车头偏向前车后栏板的某一侧，以免发生碰撞。七、带挂车驾驶制动带挂车的制动停车距离较长，同步性差。牵引装置的连接部位，容易撞击，同时制动后加速性能差。因此，带挂车行驶中应尽量使用预见性制动，利用滑行和发动机牵制作用减速，使用脚制动时，要提前轻踏、慢放。总之，在行车中，应做到尽量使用预见性制动，避免使用紧急制动，以确保安全行车。二、VVV行业发展历程现代汽车制动系统的发展趋势从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及采用新的技术。一制动控制系统的历史最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，这时的车辆的质量比较小，速度比较低，机械制动虽已满足车辆制动的需要，但随着汽车自质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时，开始出现真空助力装置。1932年生产的质量为2860KG的凯迪拉克V16车四轮采用直径4191MM的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于1932年推出V12轿车，该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。DUESENBERGEIGHT车率先使用了轿车液压制动器。克莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世。通用和福特分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到20世纪50年代，液压助力制动器才成为现实。20世纪80年代后期，随着电子技术的发展，世界汽车技术领域最显著的成就就是防抱制动系统ABS的实用和推广。ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体，是机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。防抱装置一般包括三部分传感器、控制器电子计算机与压力调节器。传感器接受运动参数，如车轮角速度、角加速度、车速等传送给控制装置，控制装置进行计算并与规定的数值进行比较后，给压力调节器发出指令。1936年，博世公司申请一项电液控制的ABS装置专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。1969年的福特使用了真空助力的ABS制动器；1971年，克莱斯勒车采用了四轮电子控制的ABS装置。这些早期的ABS装置性能有限，可靠性不够理想，且成本高。4/1981979年，默本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的ABS制动装置。1985年美国开发出带有数字显示微处理器、复合主缸、液压制动助力器、电磁阀及执行器“一体化”的ABS防抱装置。随着大规模集成电路和超大规模集成电路技术的出现，以及电子信息处理技术的高速发展，ABS以成为性能可靠、成本日趋下降的具有广泛应用前景的成熟产品。1992年ABS的世界年产量已超过1000万辆份，世界汽车ABS的装用率已超过20。一些国家和地区如欧洲、日本、美国等已制定法规，使ABS成为汽车的标准设备。二制动控制系统的现状当考虑基本的制动功能量，液压操纵仍然是最可靠、最经济的方法。即使增加了防抱制动ABS功能后，传统的“油液制动系统”仍然占有优势地位。但是就复杂性和经济性而言，增加的牵引力控制、车辆稳定性控制和一些正在考虑用于“智能汽车”的新技术使基本的制动器显得微不足道。传统的制动控制系统只做一样事情，即均匀分配油液压力。当制动踏板踏下时，主缸就将等量的油液送到通往每个制动器的管路，并通过一个比例阀使前后平衡。而ABS或其他一种制动干预系统则按照每个制动器的需要时对油液压力进行调节。目前，车辆防抱制动控制系统ABS已发展成为成熟的产品，并在各种车辆上得到了广泛的应用，但是这些产品基本都是基于车轮加、减速门限及参考滑移率方法设计的。方法虽然简单实用，但是其调试比较困难，不同的车辆需要不同的匹配技术，在许多不同的道路上加以验证；从理论上来说，整个控制过程车轮滑移率不是保持在最佳滑移率上，并未达到最佳的制动效果。另外，由于编制逻辑门限ABS有许多局限性，所以近年来在ABS的基础上发展了车辆动力学控制系统VDC。结合动力学控制的最佳ABS是以滑移率为控制目标的ABS，它是以连续量控制形式，使制动过程中保持最佳的、稳定的滑移率，理论上是一种理想的ABS控制系统滑移率控制的难点在于确定各种路况下的最佳滑移率，另一个难点是车辆速度的测量问题，它应是低成本可靠的技术，并最终能发展成为使用的产品。对以滑移率为目标的ABS而言，控制精度并不是十分突出的问题，并且达到高精度的控制也比较困难；因为路面及车辆运动状态的变化很大，多种干扰影响较大，所以重要的问题在于控制的稳定性，即系统鲁棒性，应保持在各种条件下不失控。防抱系统要求高可靠性，否则会导致人身伤亡及车辆损坏。因此，发展鲁棒性的ABS控制系统成为关键。现在，多种鲁棒控制系统应用到ABS的控制逻辑中来。除传统的逻辑门限方法是以比较为目的外，增益调度PID控制、变结构控制和模糊控制是常用的鲁棒控制系统，是目前所采用的以滑移率为目标的连续控制系统。模糊控制法是基于经验规则的控制，与系统的模型无关，具有很好的鲁棒性和控制规则的灵活性，但调整控制参数比较困难，无理论而言，基本上是靠试凑的方法。然而对大多数基于目标值的控制而言，控制规律有一定的规律。5/198另外，也有采用其它的控制方法，如基于状态空门及线性反馈理论的方法，模糊神经网络控制系统等。各种控制方法并不是单独应用在汽车上，通常是几种控制方法组合起来实施。如可以将模糊控制和PID结合起来，兼顾模糊控制的鲁棒性和PID控制的高精度，能达到很好的控制效果。车轮的驱动打滑与制动抱死是很类似的问题。在汽车起动或加速时，因驱动力过大而使驱动轮高速旋转、超过摩擦极限而引起打滑。此时，车轮同样不具有足够的侧向力来保持车辆的稳定，车轮切向力也减少，影响加速性能。由此看出，防止车轮打滑与抱死都是要控制汽车的滑移率，所以在ABS的基础上发展了驱动防滑系统ASR。ASR是ABS的逻辑和功能扩展。ABS在增加了ASR功能后，主要的变化是在电子控制单元中增加了驱动防滑逻辑系统，来监测驱动轮的转速。ASR大多借用ABS的硬件，两者共存一体，发展成为ABS/ASR系统。目前，ABS/ASR已在欧洲新载货车中普遍使用，并且欧共体法规EEC/71/320已强制性规定在总质量大于35T的某些载货车上使用，重型车是首先装用的。然而ABS/ASR只是解决了紧急制动时附着系数的利用，并可获得较短的制动距离及制动方向稳定性，但是它不能解决制动系统中的所有缺陷。因此ABS/ASR功能，同时可进行制动强度的控制。ABS只有在极端情况下车轮完全抱死才会控制制动，在部分制动时，电子制动使可控制单个制动缸压力，因此反应时间缩短，确保在任一瞬间得到正确的制动压力。近几年电子技术及计算机控制技术的飞速发展为EBS的发展带来了机遇。德国自20世纪80年代以来率先发展了ABS/ASR系统并投入市场，在EBS的研究与发展过程中走到了世界的前列。德国博世公司在1993年与斯堪尼公司联合首次在SCANIA牵引车及挂车上装用了EBS。然而EBS是全新的系统，它有很大的潜力，必将给现在及将来的制动系统带来革命性的变革。三制动控制系统的发展今天，ABS/ASR已经成为欧美和日本等发达国家汽车的标准设备。车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围、增加控制功能；另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。在第一方面，ABS功能的扩充除ASR外，同时把悬架和转向控制扩展进来，使ABS不仅仅是防抱死系统，而成为更综合的车辆控制系统。制动器开发厂商还提出了未来将ABS/TCS和VDC与智能化运输系统一体化运用的构想。随着电子控制传动、悬架系统及转向装置的发展，将产生电子控制系统之间的联系网络，从而产生一些新的功能，如采用电子控制的离合器可大大提高汽车静止启动的效率；在制动过程中，通过输入一个驱动命令给电子悬架系统，能防止车辆的俯仰。在第二个方面，一些智能控制技术如神经网络控制技术是现在比较新的控制技术，已经有人将其应用在汽车的制动控制系统中。ABS/ASR并不能解决汽车制动中的所有问题。6/198因此由ABS/ASR进一步发展演变成电子控制制动系统EBS，这将是控制系统发展的一个重要的方向。但是EBS要想在实际中应用开来，并不是一个简单的问题。除技术外，系统的成本和相关的法规是其投入应用的关键。经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式已经基本固定下来。随着电子，特别是大规模、超大规模集成电路的发展，汽车制动系统的形式也将发生变化。如凯西海斯KH公司在一辆实验车上安装了一种电液EH制动系统，该系统彻底改变了制动器的操作机理。通过采用4个比例阀和电力电子控制装置，KH公司的EBM就能考虑到基本制动、ABS、牵引力控制、巡航控制制动干预等情况，而不需另外增加任何一种附加装置。EBM系统潜在的优点是比标准制动器能更加有效地分配基本制动力，从而使制动距离缩短5。一种完全无油液、完全的电路制动BBWBRAKEBYWIRE的开发使传统的液压制动装置成为历史四全电路制动BBWBBW是未来制动控制系统的发展方向。全电制动不同于传统的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。全电制动的结构如图2所示。其主要包含以下部分A电制动器。其结构和液压制动器基本类似，有盘式和鼓式两种，作动器是电动机；B电制动控制单元ECU。接收制动踏板发出的信号，控制制动器制动；接收驻车制动信号，控制驻车制动；接收车轮传感器信号，识别车轮是否抱死、打滑等，控制车轮制动力，实现防抱死和驱动防滑。由于各种控制系统如卫星定位、导航系统，自动变速系统，无级转向系统，悬架系统等的控制系统与制动控制系统高度集成，所以ECU还得兼顾这些系统的控制；C轮速传感器。准确、可靠、及时地获得车轮的速度；D线束。给系统传递能源和电控制信号；E电源。为整个电制动系统提供能源。与其他系统共用。可以是各种电源，也包括再生能源。从结构上可以看出这种全电路制动系统具有其他传统制动控制系统无法比拟的优点A整个制动系统结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置。液压阀、复杂的管路系统等部件，使整车质量降低；B制动响应时间短，提高制动性能；C无制动液，维护简单；D系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分总成为模块化结构；E采用电线连接，系统耐久性能良好；F易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。全电制动控制系统是一个全新的系统，给制动控制系统带来了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条件。但是，要想全面推广，还有不少问题需要解决7/198首先是驱动能源问题。采用全电路制动控制系统，需要较多的能源，一个盘式制动器大约需要1KW的驱动能量。目前车辆12V电力系统提供不了这么大的能量，因此，将来车辆动力系统采用高压电，加大能源供应，可以满足制动能量要求，同时需要解决高电压带来的安全问题。其次是控制系统失效处理。全电制动控制系统面临的一个难题是制动失效的处理。因为不存在独立的主动备用制动系统，因此需要一个备用系统保证制动安全，不论是ECU元件失效，传感器失效还是制动器本身、线束失效，都能保证制动的基本性能。实现全电制动控制的一个关键技术是系统失效时的信息交流协议，如TTP/C。系统一旦出现故障，立即发出信息，确保信息传递符合法规最适合的方法是多重通道分时区TDMA，它可以保证不出现不可预测的信息滞后。TTP/C协议是根据TDMA制定的。第三是抗干扰处理。车辆在运行过程中会有各种干扰信号，如何消除这些干扰信号造成的影响，目前存在多种抗干扰控制系统，基本上分为两种即对称式和非对称式抗干扰控制系统。对称式抗干扰控制系统是用两个相同的CPU和同样的计算程序处理制动信号。非对称式抗干扰控制系统是用两个不同的CPU和不一样的计算程序处理制动信号。两种方法各有优缺点。另外，电制动控制系统的软件和硬件如何实现模块化，以适应不同种类的车型需要；如何实现底盘的模块化，是一个重要的难题。只有将制动、转向、悬架、导航等系统综合考虑进来，从算法上模块化，建立数据总线系统，才能以最低的成本获得最好的控制系统。电制动控制系统首先用在混合动力制动系统车辆上，采用液压制动和电制动两种制动系统。这种混合制动系统是全电制动系统的过渡方案。由于两套制动系统共存，使结构复杂，成本偏高。随着技术的进步，上述的各种问题会逐步得到解决，全电制动控制系统会真正代替传统的以液压为主的制动控制系统。图3是这种全电制动控制系统的配置方案。五结论综上所述，现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能化。但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、生物技术、信息技术以及各种智能技术才不断应用到汽车制动控制系统中来。同时需要各种国际及国内的相关法规的健全，这样装备8/198新的制动技术的汽车就会真正应用到汽车的批量生产中。汽车安全的发展历程如今，汽车安全已经成为各大汽车厂商必修的功课，从只说安全的VOLVO到“为了所有人安全”的本田汽车，汽车安全成为汽车厂商宣传的核心主题之一，那么，我们现在回头看看，到底谁才是真正开创汽车安全的鼻祖呢在讲述ESP、安全带、安全气囊甚至GCON车身之前，让我们再来看看汽车安全的发展历史，从历史来看，汽车安全在汽车发明之后的50年左右才被逐步重视起来，这次我们必须仍然要感谢汽车的鼻祖戴姆勒奔驰汽车，我们还要记住被称为安全之父的一个人巴恩伊（BLABARNYI）。安全车身1939年8月1日，巴恩伊第一次来到位于斯图加特市郊辛德芬根的戴姆勒奔驰公司上班。这位年轻人由此开始了改写了汽车发展史的伟大历程，因为后来出现的许多安全设计理念和技术都与他的发明息息相关。而在此前，这位脾气急躁的天才设计师却总窝在一间木板房里进行着各种新技术的研发。早在40年代，他就开始注意到汽车的车身设计是决定汽车被动安全的关键，他创造性地提出特别设计转向系统、转向柱、方向盘、底盘以及车身，以确保车内驾乘人员的安全性。他说“未来汽车上的转向系、转向柱、方向盘、底盘和车身一定会与目前的有所不同。”从1939年8月起，巴恩伊就在一个96平方米大小的木棚房里开始了他的设计研发工作。作为当今汽车安全车身技术的基础，巴恩伊在他的“TERRACRUISER”（1945）和“CONCADORO”（1946）的新车方案中率先提出了他对被动安全的设想和未来车身的设计结合在一起思想。其中，六座的“TERRACRUISER”在车身中部设计了异常坚固的乘坐舱，并且前面和后面分别与塑性变形碰撞缓冲区弹性连接，它们在事故发生时能吸收碰撞所产生的动力能量。类似的安全特性在三座的“CONCADORO”上也有所体现。“CONCADORO”车身采用三厢结构设计，单排的座椅使得驾驶舱可以前后调整。此外，设计方案已经有了带挡板的方向盘和安全转向柱。而这个时候，汽车巨子丰田汽车尚未诞生，本田汽车仍然在专注于它的摩托车技术。安全带安全带的发明和使用是当今汽车安全的专家VOLVO，早在上世纪40年代，VOLVO汽车的安全设计也开始启程，20世纪40年代，VOLVO在PV444型车上配置了诸如胶合挡风玻璃和安全车厢的框架机构等创新配置，这种设计和奔驰的巴恩伊在轿厢安全设计理念如出一辙。1959年，VOLVO推出了由尼尔斯波哈林发明的三点式安全带，从此改变了整个汽车世界。VOLVO于1962年荣获第一个安全奖，以后类似奖项就接踵而来。1970年，VOLVO开始在轿车上装备儿童安全座椅，1987年VOLVO又首先在轿车上装备了安全气囊。安全气囊9/198随着汽车工业的发展，近年来安全气囊几乎成了各个汽车厂商轿车的标准配备了，保护汽车乘员的想法最先产生于美国。1952年美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性。几乎同时，这种系统的原理图也绘制了出来。1953年8月,美国人约翰赫特里特首次提出了“汽车用安全气囊防护装置”，并在美国获得了“汽车缓冲安全装置”专利。但是真正实现安全气囊的商用仍然是汽车安全的始祖戴姆勒奔驰，由于当时技术水平的限制，还不能把这种想法或专利付诸实现。到了1980年，奔驰公司开始实现这种设想，它在自己生产的部分汽车上安装了安全气囊。而从1985年起，在全部供应美国市场的汽车上都有安装了这种安全系统。随后，又出现了第一个保护驾驶员旁前排座乘员头部的气囊。ABS和ESPABS技术是英国人霍纳摩尔1920年研制发明并申请专利，早在20世纪30年代，ABS就已经在铁路机车的制动系统中应用，目的是防止车化在制动过程中抱死，导致车轮与钢轨局部急剧摩擦而过早损坏。1936年德国博世公司取得了ABS专利权。它是由装在车轮上的电磁式转速传感器和控制液压的电磁阀组成，使用开关方法对制动压力进行控制。20世纪40年代末期，为了缩短飞机着陆时的滑行距离、防止车轮在制动时跑偏、甩尾和轮胎剧烈磨耗，飞机制动系统开始采用ABS，并很快成为飞机的标准装备。20世纪50年代防抱制动系统开始应用于汽车工业。1951年GOODYEAR航空公司装于载重车上；1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS装置。1978年ABS系统有了突破性发展。博世公司与奔驰公司合作研制出三通道四轮带有数字式控制器的ABS系统，并批量装于奔驰轿车上。由于微处理器的引入，使ABS系统开始具有了智能，从而奠定了ABS系统的基础和基本模式。90年代初期，在当今炙手可热的ESP开始被博世汽车发明出来，但是第一款安装了ESP的轿车仍然是奔驰的产品A级车。所以，汽车安全几乎是来自各个工业领域的积累，无论是VOLVO还是奔驰，都是这个领域内实现商用化的先锋，特别是汽车鼻祖奔驰，综合来说，作为安全带的开山鼻祖，VOLVO的安全的确让人称道，还有一贯对安全电子系统专注不止的博世汽车零部件公司，但是值得注意的是，从汽车安全车身设计理念到ABS/ESP、安全气囊的大规模商用，奔驰汽车一直走在其它汽车公司之前。梅赛德斯奔驰自1900年生产出世界上第一台现代汽车以来，一直引领着整个汽车行业的发展，特别在汽车安全领域，ABS、ESP、安全带、安全气囊、碰撞测试等现代汽车的安全基础要素几乎都是由梅赛德斯奔驰首创或率先使用的。10/198第二节VVV产业链分析一、产业链模型介绍VVV行业上游主要是钢铁行业，下游顾名思义就是汽车行业了。二、VVV产业链模型分析图表VVV行业产业链汽车制动器上游汽车行业钢材原料其他原料下游11/198资料来源极数据咨询需要最新数据或者其他报告的大人，请加QQ676694258极数据咨询TONY整理、行业相关协会第三节中国VVV行业经济指标分析一、赢利性总的而言，自从近几年来我国VVV行业利润普遍上升。因为上游原料的价格不断攀升，同时在我国的VVV的产能的不断提高，VVV生产技术难度大，国内很少上规模VVV生产企业，VVV市场供过于求，VVV市场竞争很激烈。二、成长速度我国VVV应用前景广阔，销量总量很大，我们国家大力积极鼓励VVV下游产业的发展，从而带动VVV产业快速发展，是VVV发展推动的主要原因之一。随着我国VVV消费的增长，加之VVV优惠政策的推动及延续，市场对VVV的需求日益加大，VVV整体成长速度很高。三、附加值的提升空间中国VVV在将来的几年里产量会有较大的增长，虽然生产供过于求，但中国已经成为全球最大的VVV净进口国之一。但由于国内产量很快增长，进口依存度总体上呈下降趋势。12/198中国VVV未来几年内，表观消费量依然会保持较高增速，进口量将会增大，VVV产业在中国的前景广阔。我国VVV市场的需求依然很大，其未来的发展不可估量。未来VVV下游行业发展对VVV的需求前景十分看好。随着下游产业的快速发展，VVV市场需求也与日俱增。未来随着VVV下游行业的快速发展，产品在国内的大范围推广，VVV市场规模迅速扩大VVV产业附加值提升空间广阔。四、进入壁垒退出机制一般来说，出现下述情况将意味着VVV行业中现有VVV企业之间竞争的加剧，这就是行业进入障碍较低，势均力敌竞争对手较多，竞争参与者范围广泛；市场趋于成熟，产品需求增长缓慢；竞争者企图采用降价等手段促销；竞争者提供几乎相同的产品或服务，用户转换成本很低；一个战略行动如果取得成功，其收入相当可观；VVV行业外部实力强大的公司在接收了行业中实力薄弱企业后，发起进攻性行动，结果使得刚被接收的企业成为市场的主要竞争者；退出障碍较高，即退出竞争要比继续参与竞争代价更高。在这里，退出障碍主要受经济、战略、感情以及社会政治关系等方面考虑的影响，具体包括资产的专用性、退出的固定费用、战略上的相互牵制、情绪上的难以接受、政府和社会的各种限制等。VVV行业中的每一个企业或多或少都必须应付以上各种力量构成的威胁，而且客户必面对VVV行业中的每一个竞争者的举动。除非认为正面交锋有必要而且有益处，例如要求得到很大的市场份额，否则客户可以通过设置进入壁垒，包括差异化和转换成本来保护自己。当一个客户确定了其优势和劣势时，客户必须进行定位，以便因势利导，而不是被预料到的环境因素变化所损害，如产品生命周期、行业增长速度等等，然后保护自己并做好准备，以有效地对其它企业的举动做出反应。根据上面对于VVV五种竞争力量的讨论，VVV企业可以采取尽可能地将自身的经营与竞争力量隔绝开来、努力从自身利益需要出发影响行业竞争规则、先占领有利的市场地位再发起进攻性竞争行动等手段来对付这五种竞争力量，以增强自己的市场地位与竞争实力。1、关键技术壁垒要成为一家具有较强竞争力的VVV生产企业必须要具备很强的基础材料研究能力、新产品开发能力、分析检测能力及丰富的现场技术服务经验。产品品质高低不仅取决于企业生产和研究设备的先进性，与原料选购、产品配方、生产过程控制、分析检测等关键技术的支持更是直接相关，而这些核心技术的形成往往需要长期的经验积累。因此，从VVV行13/198业的发展方向看，未来VVV将朝着环保、定制化、高附加值等方向发展，这些产品的研制均需要持续的技术研究和不断的测试。因此，关键技术的掌握是进入本行业的重要壁垒。2、专业人才壁垒VVV行业属于技术密集型企业，专业技术的形成需要长期经验的累积，因此本行业的专业人才数量相对较少，尤其是具有多学科背景的复合型人才更为缺乏；再加上本行业的应用性很强，需要针对具体的应用领域研制不同特性的产品，这需要专业人才有很强的学习能力和创新能力，新进入者很难获得行业经验丰富的专业人才。3、品牌壁垒VVV产品的耐久性、质量一致性等指标难以考量，某个品牌的质量需要长时间才能被客户了解，客户一旦接受并使用某个品牌设备后一般不会随意更换成其他品牌的产品。下游产品生产企业，其对供应商有严格的资质要求，一旦确立合作关系，而且产品质量绝对保证，通常不会轻易更换，所以VVV行业中的下游客户都有着较高的产品忠诚度。对于本行业的新进企业而言，如何打开市场，赢得新客户，是一项巨大的挑战。4、资质认证壁垒功能性VVV在市场上销售需要相关证明，进入VVV行业必须需要通过国内、国际相关技术、法律等认证。这些认证都需要经过严格的测试认证、质量审核、管理考核和较长时间的申请通过，和大客户应用长效性使用业绩评证明。对于没有技术研发沉淀和雄厚资金实力的新进企业，形成比较高的行业进入壁垒。五、风险性VVV的发展风险性较高，因为该行业的发展的政策要求和准入条件相对高。我国的市场不够成熟，不管是生产环节还是销售环节都是不够成熟，而且部分产品未得到了消费者的认可，VVV市场开发不够，消费者对VVV的认识不够，导致VVV的实际市场需求得不到充分地利用到发展相关产业上来。但随着我国的经济水平的发展，在市场的需求量比较大，不存在大量产品销售停滞的情况。随着市场当中的VVV的原料价格不断上升，同时我国产能的上升，VVV及其原料市场价格不稳定因素等。对于我国生产企业的集聚，我国生产VVV垄断性增强，所以总的而言，VVV投资发展生产风险性较大。14/198六、行业周期每一个行业都会出现以下四个周期性的市场特征第一阶段特征由先知先觉的企业尝试性进入市场，或花教育先行获得成功，企业获得了头啖汤的利益，或战略失误兵败滑铁卢，成为别人的铺路石；第二阶段特征开始有跟风进入的企业，市场出现竞争；第三阶段特征恶性竞争开始，如价格战盛行，行业利润开始下降；第四阶段特征行业开始强者淘汰弱者，大部分企业退出本行业，少数三到四个强势品牌获得健康发展，行业格局基本稳定根据VVV市场特征分析，研究得出这样的结论VVV市场处于成长期，行业开始有跟风进入的企业，市场出现竞争。从我国VVV的发展历程和我国的VVV市场发展和需求来看，我国的VVV的发展行业周期属于成长期，这个时候，得益于我国经济的发展的需求，VVV也得到很好的发展。我国VVV正处于发展成长期。七、竞争激烈程度指标目前国内规模VVV生产企业不是很多，VVV市场供过于求，VVV市场竞争很激烈。我国目前使用的高性能、高效、高附加值类VVV产品缺失。国内科研机构和生产企业普遍沿袭国外成熟品种和路线进行跟踪和仿制。自主开发能力，特别是原始创新能力严重不足。加入WTO后，知识产权保护纳入法制轨道。国外专利的权利要求日趋周密、细致，覆盖范围加宽，时效延长，可合法仿制的内容和空间也越来越小。国内外VVV企业直接竞争越来越激烈。由于VVV行业的需求量巨大，各地纷纷抓住时机，着手布局VVV产业的发展。VVV市场前景巨大。各地争相布局VVV项目建设，VVV企业之间竞争也开始越来越激烈。八、行业及其主要子行业成熟度分析VVV行业及其主要子行业市场正处于成长期，行业增长率高，下游需求量大，发展前景仍然广阔。15/198第二章VVV生产工艺及技术趋势研究第一节质量指标情况汽车的制动是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定和在下长坡时能维持一定车速的能力。它主要由制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方向稳定性三方面来评价。（1）制动效能制动效能，指汽车在良好的路面上以一定初速度和规定的踏板力开始制动，在最短的时间内停车的一种能力，是制动性能级墓本的评价指标。一般用制动距离、制动减速度、制动力等表示。（2）制动效能的恒定性制动效能的恒定性，指抗热衰退性能和抗水衰退性能，主要指抗热衰退性能。其中，抗热衰退性能指汽车离速行驶制动或下长坡制动时随制动器温度升离而保持摩擦力矩不下降的能力；抗水衰退性能指汽车涉水后对制动效能的保持能力。（3）制动时汽车的方向德定性制动时汽车的方向稳定性是指汽车在制动过程中不发生跑偏、侧淆或丧失转向功能而按驾驶人给定方向行驶的能力。第二节国外主要生产工艺现代VVV的发展起源于原始的机械控制装置，最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，那时的汽车重量比较小，速度比较低，机械制动已经能够满足汽车制动的需要，但随着汽车自身重量的增加，助力装置对机械制动器来说越来越显得非常重要。从而开始出现了真空助力装置。1932年生产重量为2860KG的凯迪拉克V16车四轮采用直径4191MM的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于1932年推出V12轿车，该车采用通过四根软索控制真空助力器的鼓式制动器。随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。DUESENBERGEIGHT车率先使用了轿车液压制动器，克莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世，美国通用汽车公司和福特汽车公司分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到20世纪50年代，液压助力制动器才成为现实。经过80多年的发展，液压制动技术是如今最成熟、最经济的制动技术，并应用在当前绝大多数乘用车上。16/198汽车液压制动系统可以分为行车制动、辅助制动、伺服制动等，主要制动部件包括制动踏板机构、真空助力器、制动主缸、制动软管、比例阀、制动器和制动警示灯等。在制动系统，真空助力器、制动主缸和刹车制动器是最为重要的部分，另外，汽车防抱死制动系统（ABS）也已经成为电子制动的标准配置。1、前轮盘式制动器2、制动总泵3、真空助力器4、制动踏板机构5、后轮鼓式制动器6、制动组合阀7、制动警示灯第三节国内主要生产方法一概述从1885年，德国工程师卡尔奔驰制造出世界上第一辆三轮汽车，到1886年1月29日世界上第一辆汽车的诞生。汽车制动系统在汽车的安全方面就扮演着至关重要的角色。提高车速是提高运输流量的主要技术措施之一，但车辆高速行驶时，必须以保证行驶安全为前提。在道路行驶流量较小的情况下，车辆可以高速行驶，而在即将转向，或路面条件差，或车流量较大时，特别是遇到障碍物，或是有发生车祸的危险时，就需要在尽可能短的距离内将车速降到很低，甚至停车。如果车辆不具有这一性能，追求高速就不切实际；汽车在下长坡时，在重力沿坡道分量作用下，有不断加速到危险车速的趋势，此时应当将车速维持在一定的安全值下，并保持稳定；此外，对已经停驶（特别是在坡道上停驶）的汽车，应使其可靠地驻留在原地，不产生滑溜。以上使行驶中的汽车减速及停车，使下坡的汽车速度稳定，驻车保持不动、不产生滑溜这些作用统称做制动。汽车制动性是汽车的主要性能之一，它直接关系到汽车的行驶安全。重大的交通事故往往与制动有关，故汽车制动性是汽车安全行驶的重要保障。汽车制动性主要从三个方面来评价制动效能，即汽车制动距离与制动减速度；制动效能的稳定性，即抗热衰减的性能；制动时汽车行驶的方向稳定性，即制动时不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。近年来，随着汽车新技术和新工艺的广泛应用，汽车已经从纯机械车辆转化为机电一体化车辆。汽车速度的不断提高，人们的安全意识越来越高，对制动技术提出了新的更高的要求。众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前汽车制动的研究主要集中在安全、节能、环保等方面。二汽车制动技术的发展汽车制动技术直接关系到行驶安全。伴随着现代车辆设计、制造技术的发展和使用需求的增加，汽车制动技术也在不断发展和创新。1汽车制动形式的发展制动系统是汽车底盘的一个重要组成部分。气压制动是发展最早的一种汽车制动形式，气压制动装置是将发动机的动力驱动空气压缩机，又将压缩空气的压力转变为机械推力，使车轮产生制动。驾驶员只需按不同的制动强度要求，控制制动踏板的行程，释放出不同17/198数量的压缩空气，便可调整气体压力的大小来获得所需的制动力。气压制动形式很快发展为液压制动。主要原因是气压制动消耗发动机的动力，结构复杂，制动柔和欠佳。液压制动装置是利用制动油液，将制动踏板力转换为油液压力，通过管路传至车轮制动器，再将油液压力转变为制动蹄张开的机械推力。液压制动较气压制动来说有许多优点首先它制动柔和灵敏，结构简单，使用方便，不消耗发动机功率，其次更重要的是它为新的制动系统，电液防滑控制制动系统的应用提供了可行性。同时液压制动系统也存在不足；操纵较费力，制动力不很大，制动液低温流动性差，高温易产生气阻，如有空气侵入或漏油会降低制动效能甚至失效。为了解决液压制动的不足，伴随着电子技术的发展，电动制动产生了。电动制动系统与液压制动系统就制动原理来说是相同的，其车轮和制动装置的主要部分是相同的。不同的是在电动制动系统中，电源代替了液压源，机电作动器代替了液压作动筒。与液压制动系统相比，电动制动系统具有明显优势。在电动制动系统中采用电力操纵，不存在油液流动，因而对制动指令响应速度比液压制动系统快得多。电作动器的响应频率是液压装置响应频率的23倍。同理由于响应频率较快，有助于改善防滑性能。由于取消了液压附件，减少了失效危险，提高了安全性，也减轻了重量。另外，汽车电动制动系统还改善了系统的故障诊断能力，减少了维护工作量，降低了维护要求。值得指出的是，没有液压油，因而也不存在常见的液压系统污染问题。多年来，在提高制动效能及其安全性、可靠性和可维修性的需求牵引下，现代汽车制动技术的改进和创新始终没有停止过。流变体制动的研究和应用是20世纪后期的一项重大技术成就，为汽车制动技术领域开辟了一片新天地。流变体制动尚处于理论研究阶段的一种新制动理念，它使磁流变体和电流变体等新兴材料，在调节外加电场或磁场的情况下，迅速改变粘度，甚至由液态变为固态。在系统的动静盘之间形成剪切力，从而产生阻碍的制动力矩。受电场支配的称为电流变体，受磁场支配的称为磁流变体，材料的这种现象叫做“温斯罗效应”。这种制动动盘和静盘之间充以流变体，在没有制动情况下，流变体不起作用，动盘可自由转动。制动时在电场或磁场作用下，流变体粘度迅速改变，从而在动静盘之间形成剪切力，这样就产生了阻碍动盘旋转的制动力矩。流变体制动较机械摩擦式制动的显著优点是制动平稳，效率高，目前已经试用于汽车的制动。其缺点是结构复杂，能否在汽车上应用，取决于研究的进展情况。汽车制动过程是一个将巨大的动能转化为热能而耗散的过程。从机电制动方式得到启示，电磁场原理可应用于汽车制动，称为电磁场制动。在行驶中车轮作为发电机发电贮存起来，在制动过程中车轮作为电动机，制动时反向给电机反相电压，使车轮产生一个与转动方向相反的电磁力矩，从而达到减速停车的目的。制动过程机械能转化为电能可反馈给电源。这种设想符合能量守恒原理，理论上应当是可行的。正处于实验研究状态，这将是汽车制动技术富有革命性的创新，因为它不再借助摩擦制动，而是采用电磁场制动，并有效利用回收行驶过程中的能量的。18/1982汽车制动控制系统的发展目前汽车制动的研究在控制方面投入比较大，包括制动控制的理论和方法，以及新技术的采用。传统的制动控制系统只做一件事情，即均匀分配油液压力。当制动踏板工作时，制动主缸的推杆推动主缸前后活塞使主缸前后腔油压升高，制动液分别流向至前后车轮制动轮缸，迫使轮缸的活塞在油压力作用下外移，推动制动蹄张开产生制动，使前后平衡。然而要达到真正的“平衡”，必须借助控制系统。最原始的控制系统是靠驾驶员操纵一组简单的机械装置来控制向制动器施加的作用力，在当时汽车质量比较轻、速度比较低、车流很小的情况下，这种控制可以满足要求。随着汽车重量的增加和车速的不断提高以及汽车工业的发展，尤其是军用汽车及军用技术的发展，汽车制动控制技术有了新的突破，机液控制系统是继机械控制系统后的又一重大革新。上世纪80年代后期，随着电子技术的发展，世界汽车技术领域最大最显著的成就就是防抱死制动系统ABSANTILOCKBRAKESYSTEM的使用和推广。ABS是集电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体，是机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。同时，能防止车轮抱死，具有制动时方向稳定性好，制动时仍有转向能力，缩短制动距离等优点。ABS系统主要由ABS控制器，车轮转速传感器，制动压力调节器组成。ABS系统基本工作原理是汽车在制动过程中，车轮转速传感器不断地把各个车轮的能量信号及时输送给ABS电子控制单元（ECU），ECU根据设定的控制逻辑对转速传感器输入的信号进行处理，计算汽车的参考车速，各车轮速度和减速度，确定各车轮的滑移率。如果某个车轮的滑移率超过设定值时，ECU就发出指令控制液压控制单元。使该车轮制动轮缸中的制动压力减小；如果某个车轮的滑移率还没达到设定值时，ECU就控制液压单元，使该车轮的制动压力增大，如果某个车轮的滑移率接近于设定值时，ECU就控制液压控制单元，使该车轮制动压力保持一定。从而使各个车轮的滑移率保持在理想范围之内，防止各个车轮完全抱死。在制动过程中，如果车轮没有抱死趋势，ABS系统将不参与制动压力控制，此时制动过程与常规制动系统相同。如果ABS出现故障，向驾驶员发出警告信号，ABS不起作用，制动过程没有ABS，但常规制动系统工作相同。随着机电一体化在汽车工业中的广泛应用，出现了测控一体化制动控制系统。测控一体化制动控制系统是充满创意的电子控制式制动系统，它是将传统的液力制动系统转变为更强大的机电一体化系统。它的微处理器被集成到汽车的资料中，能够处理从不同电子控制装置传来的资讯。通过这种方法，电子脉冲和传感器信号就可以很快地转换成制动信号，从而给驾驶员带来显著的安全感和舒适感。这种控制系统将成为提高汽车驾驶安全性的一个新里程碑。3再生制动技术汽车制动过程是把汽车的动能通过摩擦的方式以热能的形式耗费掉。因此汽车制动过程中消耗了大量的能量，如果将这些能量回收起来，以其它的形式存储让汽车再次利用，将有助于提高能源利用率，减少燃料消耗，减轻制动器的热负荷，减少磨损，提高汽车行19/198驶安全性和使用经济性。再生制动技术就这样产生了。再生制动技术根据不同的存能机理可分为飞轮储能式，利用高速旋转飞轮来存储和释放能量，即飞轮电池；液压储能式，先将汽车在制动或减速过程中的动能转换成液压能的形式，并将液压能贮藏在液压蓄能器中，当汽车再次起动或加速时，储能系统又将蓄能器中的液压能以机械能的形式反作用于汽车，以增加汽车的行驶动能；电化学储能式，首先将汽车在制动或减速过程中的动能，通过发电机转化为电能并以化学能的形式存储在储能器中，当汽车需要起动或加速时，再将储能器中的化学能通过电动机转化为汽车行驶的动能；复合储能式，将化学电池与超级电容器的组合，将电器储能元件与电子功率变换电路相结合，进行快速大功率能量的储蓄，缓冲释放的再生能量以化学能的形式储存起来。另外，采用再生制动能量回收技术，在进行能量回收的同时，可以大大降低制动噪音。4制动噪声控制技术汽车制动所发生的尖叫噪声和振颤声，会分散人们的注意力，造成人们心情紧张烦躁、不舒服，又影响环境，损害人们的健康。随着人们环保意识的增强，汽车制动噪音问题越来越受到人们的重视，特别在人口密集的闹区，制动尖叫声污染了人们的听觉，更严重的是表明了汽车制动效能已下降，会带来安全隐患。因此，降低汽车制动噪声是改善汽车舒适性和城市环境的一项重要任务。为解决噪声污染问题，首先必须对制动噪声