随着消费者对车辆安全性日益提高的重视，车辆制动系统也历经了数次变迁和改进。从最初的皮革摩擦制动，到后来出现鼓式、盘式制动器，再到后来出现机械式ABS制动系统，紧接着伴随电子技术的发展又出现了模拟电子ABS制动系统、数字式电控ABS制动系统等等。近年来西方发达国家又兴起了对车辆线控系统（x-by-wire）的研究，线控制动系统（brake-by-wire）应运而生，由此展开了对电子机械制动器（Electromechanical Brake）的研究，简单的来说电子机械制动器就是把原来由液压或者压缩空气驱动的部分改为由电动机来驱动，借以提高响应速度、增加制动效能等，同时也大大简化了结构、降低了装配和维护的难度。

由于人们对制动性能要求的不断提高，传统的液压或者空气制动系统在加人了大量的电子控制系统如ABS、TCS、ESP等后，结构和管路布置越发复杂，液压（空气）回路泄露的隐患也加大，同时装配和维修的难度也随之提高。因此结构相对简单、功能集成可靠的电子机械制动系统越来越受到青睐，可以预见EMB将最终取代传统的液压（空气）制动器，成为未来车辆的发展方向。

brake-by-wire的发展简介：

brake-by-wire是指一系列智能制动控制系统的集成，它提供诸如ABS,车辆稳定性控制、助力制动、牵引力控制等等现有制动系统的功能，并通过车载有线网络把各个系统有机的结合成一个完整的功能体系。原有的制动踏板采用了一个模拟发生器替代，用以接受驾驶员的制动意图，产生、传递制动信号给控制和执行机构，并根据一定的算法模拟反馈给驾驶员。显而易见，它需要非常安全可靠的结构，用以正常的工作。

由于技术发展程度的局限，目前出现了两种形式的brake-by-wire系统：EHB与EMB。

EHB的简介：

EHB（Electro-Hydraulic Brake）即线控液压制动器，是在传统的液压制动器基础上发展而来的。EHB用一个综合的制动模块来取代传统制动器中的压力调节器和ABS模块等，这个综合制动模块就包含了电机、泵、蓄电池等等部件，它可以产生并储存制动压力，并可分别对4个轮胎的制动力矩进行单独调节。比传统的液压制动器，EHB有了显著的进步，其结构紧凑、改善了制动效能、控制方便可靠、制动噪声显著减小、不需要真空装置、有效减轻了制动踏板的打脚、提供了更好的踏板感觉。由于模块化程度的提高，在车辆设计过程中又提高了设计的灵活性、减少了制动系统的零部件数量、节省了车内制动系统的布置、空间。可见相比传统的液压制动器，EHB有了很大的改善。但是EHB还是有其局限性，那就是整个系统仍然需要液压部件，其基本的还是离不开制动液。

EHB的出现主要是为以后研究和生产EMB打下基础、并积累大量的生产经验。早在1993年FORD公司就有一款电动汽车采用了EHB，后来通用公司在其一款轿车上也采用了EHB制动系统。

EMB的简介：

如果把EHB称为“湿”式brake-by-wire制动系统的话，那么EMB就是“干”式brake-by-wire制动系统。EMB是Electromechanical Brake的英文简称，它和EHB以及HB的最大区别就在于它不再需要制动液和液压部件，制动力矩完全是通过安装在4个轮胎上的由电机驱动的执行机构产生。因此相应的取消了制动主缸、液压管路等等，可以大大简化制动系统的结构、便于布置、装配和维修，更为显著的是随着制动液的取消，对于环境的污染大大降低了。

另外由于相应可以取消很多现有部件，因此可以大大的减轻系统的重量，便于对车辆底盘进行综合主动控制。其突出的优点是：不需要制动管路从而降低了制造成本和安装布置的难度、制动效能得到了提高性能稳定、不需要制动液降低了成本并且保护环境、便于融人到车辆综合控制的网络中去（CAN总线）、由于减少了部件数降低了对空间的占用、由于制动踏板只提供参考输人不直接作用于制动系统之上便于改善踏板性能。

EMB的发展和现状：

EMB起先是应用在飞机上的，后来才慢慢转化运用到汽车上来。EMB与传统的制动系统有着极大的差别，其执行和控制机构需要完全的重新设计。其执行机构需要能够把电动机的转动平稳转化为制动蹄块的平动、需要能够减速增矩、需要能够自动补偿由于长期工作而产生的制动间隙等，而且由于体积的限制其结构也必须巧妙和紧凑，是整个EMB系统中非常重要的组成部分；其控制部分也要求能精确控制电动机的转速和转角从而防止制动抱死。最近几年一些国际大型汽车零配件厂商和汽车厂进行了一些对于EMB制动系统的研究工作，主要参与竞争的公司有：Conti-nental Teves、Siemens、Bosch、Eaton、Allied Signal、Delphi,Varity Lucas、Hayes等等，而国内在此项目上也进行了一些相关的研究工作。

EMB的设计初衷之一就是为了提高行车安全性，EMB的响应速度快（约0.01s），能够大大提升制动系统的性能，从而提高行车安全性。西门子VDO设计的EWB（楔块式电子机械制动器）不仅响应速度快，而且很好利用了增力原理，制动效能高，能耗低，制动器体积小，西门子于2007年春天进行了装车试验，总体表现还是很优秀的。可靠性确实是EMB急需解决的问题，也是现在的技术难点，因为一旦电控系统失效，还应保证车辆具有足够的能力制动。

EMB系统的结构和分类：

对于EMB系统的机械执行机构，它直接接受电动机产生的力矩，并放大作用到制动盘上，其结构应该满足如下几个基本的要求：

1、结构紧凑，便于布置；

2、能够把转动转化为平动；

3、有减速增矩、自增力机构；

4、能够自动补偿制动间隙；

5、能够提供停车时的驻车制动；

6、安全可靠、工作时间长。

总的来说，EMB制动系统从节省能量的角度来说可以分为两个大类，其一是电动机直接带动机械执行机构然后作用到制动盘上，其典型是Continental Teves公司研制的制动器；第二类是电动机通过一个自增力机构，间接作用到制动盘上，可以大大降低系统所消耗的能量，German Aerospace Center (DLR)内部资料显示其公司研制的EMB制动系统eBrake比第一类结构节省了约83％的能量。第一种结构形式的制动器特点是控制简单，制动过程稳定；但是由于电机提供所有推动制动块所需的推力，使得所需的驱动电机的功率很大，从而造成电机的尺寸、重量和能耗都较大。第二种结构形式的制动器由于间接利用了汽车的动能作为制动自增力，驱动电机所需功率可大幅下降，只需要约3%的其它替代方案的能耗，其体积、尺寸和重量也必然比第一种结构形式的制动器小，不过目前这种形式的制动器控制难度大，制动稳定性也不如前者。

汽车作为一种地面交通工具，行驶、转向、停车是其三个基本功能。而其中停车功能就是由汽车的制动系统来完成的。“安全、节能、环保”是汽车未来发展的三大主题，制动系统作为汽车的一个重要组成部分，直接影响到汽车的安全性。EMB制动系统是以电能作为能量来源，由中心控制模块控制，由电机经过传动装置产生促动动力驱动制动钳，实现制动功能的全新制动系统，与传统制动系统相比，EMB系统具有以下优点：

1、EMB制动系统用电线传递能量、数据线传递信号，完全摒弃了原有的液压管路等部件，而且无真空助力器，结构简洁、质量轻、体积小，便于发动机舱其他部件的布置，也有利于减轻整车质量和整车结构的设计与布置。

2、EMB采用了电控，易于并入车辆综合控制网络中（CAN总线），并且可以同实现ABS、TCS、ESP、ACC等多种功能，这些电子装备的传感器、控制单元等部件可以与EMB共用，而无需增加其他的附加装置。避免了像传统制动系统那样，在制动系统线路上安装大量的电磁阀和传感器，使得制动系统结构更加复杂，也增加了液压回路泄漏的隐患。

3、在传统的制动系统中，踏板至制动主缸的机械结构以及气压液压系统的固有特性，使得制动反应时间长、动态响应速度慢。制动力由零增长到最大大约需要0.2—0.9S, 而且当需要较小的制动力时，动态相应更慢。而EMB制动系统就不存在这样的问题，EMB以踏板模拟器代替了传统的机械踏板传力装置，中心控制单元接受踏板模拟器传来的电信号，判断驾驶员的意图，产生相应的控制命令，这样便大大缩短了制动反应时间，而且改善了制动时的脚感，无打脚现象。

4、传动效率高、安全可靠、而且节能。

5、无需制动液，降低了对环境的污染。

总之，现代汽车发展的方向是模块化、集成化、机电一体化，最终实现整个车辆的线控。而EMB正是这一发展方向的体现。EMB必然会在不久的将来代替传统的制动系统，为汽车进一步向前发展打下良好的基础。