智能底盤變革進行中,國產(chǎn)方案落地正當時
2023-12-01
在“新四化”造車理念的指引下,底盤架構也開始向電動化、智能化、集成化、輕量化的方向轉型。與智能汽車的高安全性、低NVH、快速響應和節(jié)能減排等需求相匹配,線控底盤成為主機廠的必然選擇,因此催生出廣闊的市場空間。
據(jù)蓋世汽車研究院預計,到2026年國內乘用車線控底盤核心系統(tǒng)的市場規(guī)模將達到650億元,2022-2026年的年均復合增長率達35.4%。其中,線控制動、線控懸架將成為主要增長部分。
面對廣闊的線控底盤市場,國內底盤零部件廠商呈現(xiàn)出不同的發(fā)展路徑,相關產(chǎn)品適配更靈活、成本更低,使得國產(chǎn)替代開始呈現(xiàn)出極大的成長空間。在此背景下,中國電動汽車產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟提出了“智能底盤技術發(fā)展需要實現(xiàn)線控化、一體化融合控制和產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控等目標?!币员炔┧固貫榇淼闹悄艿妆P解決方案供應商紛紛加快了技術創(chuàng)新和產(chǎn)品量產(chǎn)的步伐,并致力于打造全棧智能底盤解決方案,以助力汽車的智能化發(fā)展,提高產(chǎn)業(yè)鏈的自主化滲透率。
從功能比拼到性能較量,智能底盤的新課題
按照技術演進路徑,汽車底盤的發(fā)展可以分為“1.0傳統(tǒng)汽車底盤階段”“2.0 軟硬一體的區(qū)域集成階段”和“3.0軟硬分離的跨域融合階段”。當前,底盤市場正處于充滿變革和陣痛的2.0階段。在電動化和智能化的雙驅動下,底盤正從基于功能比拼線控底盤的優(yōu)勢,向基于性能比拼線控底盤的優(yōu)勢發(fā)展。
圖源:比博斯特
現(xiàn)階段,線控底盤主要有五大核心執(zhí)行系統(tǒng),包括線控制動、線控轉向、線控懸架、線控換擋、線控油門,其中線控制動和線控懸架已進入市場化驗證階段,處于規(guī)模商業(yè)化初期。此外,底盤域控制器是實現(xiàn)底盤系統(tǒng)的集成與協(xié)同控制的“腦”,發(fā)揮著重要作用。
底盤技術的變革讓國內線控底盤自主開發(fā)充滿了機遇,但也面臨著各種技術挑戰(zhàn)——首先底盤作為汽車的基石,對其功能安全、信息安全、可靠性提出了更嚴苛的要求;其次,在軟件定義汽車的背景下,為實現(xiàn)域控的高度融合、功能的快速迭代以及更優(yōu)質的用戶體驗,底盤自主開發(fā)不僅需要更敏捷和更高效的工具鏈,還需要強大的產(chǎn)業(yè)鏈布局來保駕護航。
近年來,國內汽車技術已經(jīng)在軟件、硬件、數(shù)據(jù)、測試等全維度的產(chǎn)業(yè)鏈迎來了爆發(fā)式發(fā)展,加速推動汽車底盤朝突破性方向前進。以線控制動發(fā)展為例,電子液壓制動(EHB)已成為行業(yè)的主流方案,并進入量產(chǎn)階段。其中Two-Box產(chǎn)品由于其分體式結構,主機廠能夠根據(jù)車型需求靈活選擇制動系統(tǒng)的配套方案,成為當前線控制動的主流產(chǎn)品;One-Box產(chǎn)品則實現(xiàn)了ibooster+ESC的深度集成,具有結構緊湊反應靈敏、成本更低的優(yōu)勢,有望加速搶占線控制動產(chǎn)品的市場份額,成為L3以下級智能汽車的線控制動主流解決方案。
高安全、高可靠、高集成,比博斯特智能制動產(chǎn)品達產(chǎn)交付
基于產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展現(xiàn)狀,以及高安全、高可靠性、高度集成的行業(yè)要求。以比博斯特為代表的國產(chǎn)企業(yè)正憑借其生產(chǎn)制造優(yōu)勢,從產(chǎn)品研發(fā)、測試驗證到量產(chǎn)交付積極打造智能制動產(chǎn)品方案。
目前,比博斯特集成式線控制動系統(tǒng)(BIBC)、電液式線控制動系統(tǒng)(BEBS)、電子車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(BESC)、制動防抱死系統(tǒng)(BABS)等均已進入量產(chǎn)階段,全棧智能制動產(chǎn)品年產(chǎn)能達200萬套。
圖源:比博斯特
從產(chǎn)品研發(fā)與量產(chǎn)交付來看,比博斯特的One- Box產(chǎn)品基于液壓的高集成度電子制動系統(tǒng),集成了eBooster、ABS、ESC、EPB等功能,并支持ADAS功能,同時具備底盤一體化控制能力,滿足L2以上智能駕駛要求,具有高集成度、高性能、高安全、高冗余性等突出優(yōu)勢;BEBS(電液式線控制動系統(tǒng))+BESC(電子車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng))形成的分體式液壓線控制動Two-Box產(chǎn)品憑借其量產(chǎn)經(jīng)驗,能夠更為靈活地根據(jù)主機廠需求選擇制動系統(tǒng)的配套方案。
在“2023第三屆汽車智能底盤大會”上,比博斯特(上海)汽車電子有限公司副總經(jīng)理謝澤金表示:“預計2023年年底Two-Box的出貨量將達到15萬套,同時One-Box產(chǎn)品獲得了多家頭部企業(yè)的客戶定點,2024年年初會量產(chǎn)交付。”
值得注意的是,2023年比博斯特啟動了第二代Two-Box和One- Box的產(chǎn)品研發(fā)。
相較于第一代產(chǎn)品,第二代Two-Box產(chǎn)品在踏板感可調、冗余安全等方面有了新的提升,同時可實現(xiàn)100%制動能量回收,顯著提升續(xù)航里程。當前,比博斯特的產(chǎn)品方案已經(jīng)得到了零跑、吉利、五菱、長安、北汽以及海外等等客戶的生產(chǎn)配套項目。第二代One- Box產(chǎn)品除了建壓能力的提升,還增加了BRBM冗余模塊,以滿足區(qū)域集成的架構需求,并實現(xiàn)了行車制動控制、EPB、ESC等全冗余的制動功能,完全滿足L3以上自動駕駛需求。今年冬季,第二代One- Box將實現(xiàn)裝車,以及搭載客戶的車型進行性能標定。
從測試驗證來看,比博斯特初步建成了全方位的智能制動產(chǎn)品的匹配測試能力。在北京和上海研發(fā)中心,基于功能性能試驗臺、HIL測試臺對產(chǎn)品進行充分的測試驗證。此外,比博斯特還設有鹽城高附試驗場和五大連池專用低附試驗場,以保證產(chǎn)品驗證試驗場地需求。目前,其Two-Box產(chǎn)品在性能和環(huán)境耐久性測試等方面均已通過主機廠指定的第三方測試,所有產(chǎn)品都完成了高附和低附性能標定;同時,比博斯特還通過了GB/T19001、IATF16949等質量管理體系及ISO26262汽車功能安全ASIL D等認證。
產(chǎn)品性能除了要“自證”優(yōu)劣,更要接受行業(yè)的“他證”檢驗。基于客觀性的考量,比博斯特還與行業(yè)的頭部第三方試驗場和多家有CNAS資質的供應商建立了合作,以保證DV試驗的認可度。
圖源:比博斯特
展望未來,下一代軟硬分離的跨域融合集成式線控底盤架構將成為行業(yè)的大勢所趨。對此,比博斯特率先進行了全棧智能底盤解決方案的布局,積極構建服務化大底盤域控生態(tài)。
順勢而為,比博斯特打造全棧智能底盤解決方案
基于Autosar架構平臺,比博斯特搭建了完整的技術方案實施路線,為客戶提供包括控制器、執(zhí)行器、軟件在內的全棧線控底盤解決方案,全流程保障產(chǎn)品規(guī)劃順利落地。
比博斯特技術方案全景圖
面對呼之即來的下一代“跨域融合集成式線控底盤架構”,比博斯特啟動了電子機械制動(EMB)、線控轉向(SBW)和底盤域控制器的研發(fā)。當前,EMB已完成A樣的開發(fā)和測試;線控轉向產(chǎn)品完成了B樣的開發(fā),正搭載在整車上進行功能的測試驗證,并計劃于2026年完成EMB和SBW的量產(chǎn)交付。作為底盤一體化融合的產(chǎn)物,底盤域控制器可優(yōu)化整車功能與駕乘體驗,當前行業(yè)正處于發(fā)展初期。在底盤域控上,比博斯特進行了以太網(wǎng)接口和網(wǎng)關模塊的探索,實現(xiàn)了底盤執(zhí)行器之間的信號的高速傳輸和處理,助力完成底盤一體化的集成控制。
針對線控懸架,比博斯特完成了相關資源的整合以及線控懸架控制器的開發(fā)。謝澤金表示:“我們計劃于2024年實現(xiàn)線控懸架控制器產(chǎn)品的量產(chǎn)落地,以此打通全棧底盤線控執(zhí)行器,真正實現(xiàn)服務化大底盤域控生態(tài)的構建?!?/p>
沿著智能底盤的技術發(fā)展路線,比博斯特在底盤制動層面為產(chǎn)業(yè)鏈的合作伙伴提供了全棧的產(chǎn)品方案;依托于核心執(zhí)行器的研發(fā)和生產(chǎn)優(yōu)勢,打造了響應快、精度高、品質優(yōu)、低成本的線控執(zhí)行器,實現(xiàn)了各功能等級的車型需求的覆蓋;在軟件方面,基于軟件自研平臺從2.0-3.0軟硬件開發(fā)的無縫迭代,比博斯特提供了服務化的軟件架構,以滿足于未來的底盤技術的發(fā)展需求。
從主機廠角度而言,智能化底盤發(fā)展主要有兩方面的需要。一方面是與系統(tǒng)供應進行Tier0.5的聯(lián)合開發(fā)需求,另一方面是基于主機廠強大的自研能力,依托于軟件集成,搭載供應商的硬件或底層,實現(xiàn)智能底盤從2.0到3.0過渡階段的技術產(chǎn)品推進。對此,比博斯特開放了大量服務軟件模塊,與客戶共創(chuàng)共享,以滿足客戶全功能二次開發(fā)的需要;在產(chǎn)品軟硬件方面,比博斯特具有多個平臺和系列產(chǎn)品,例如四核MCU、二核MCU、單核MCU,以滿足不同客戶的需要。
聚焦智能底盤3.0時代,比博斯特開始了更多的智能化技術嘗試和生態(tài)合作圈的拓展。首先攜手清華大學、武漢理工大學在線控底盤等核心技術上持續(xù)加強前瞻技術原理層創(chuàng)新;其次攜手供應鏈伙伴提升核心部件的工藝質量和品控能力。用更多的智能化技術和健康的供應鏈生態(tài),助力汽車智能化的高效、安全、便捷發(fā)展。
共謀共贏,“智能底盤”國產(chǎn)化前景可期
再看“智能底盤技術發(fā)展線控化、一體化融合控制與產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控”等目標,可以發(fā)現(xiàn)隨著國產(chǎn)汽車研發(fā)技術的不斷升級,外加供應鏈穩(wěn)定開發(fā)和快速響應等優(yōu)勢,國內供應商大有后來者奮起追趕之勢。這也正是以比博斯特為代表的國產(chǎn)品牌的優(yōu)勢所在。
借助產(chǎn)業(yè)的變革機遇,本土供應商應該在政策、產(chǎn)業(yè)鏈、資本市場等層面緊密配合,發(fā)揮出各自的優(yōu)勢,有效形成合力,打造一批速度夠快、質量過硬的產(chǎn)品矩陣。另外,在機械式線控制動(EMB)尚未普及的當下,要主動創(chuàng)新,打造符合市場需求且更具優(yōu)勢的產(chǎn)品,才能支撐企業(yè)在這一即將轉紅的藍海中保持競爭優(yōu)勢并取得長遠發(fā)展。