智能底盤變革進行中(zhong),國產(chan)方案(an)落地(di)正當時
2023-12-01
在“新四化(hua)”造車理(li)念的(de)指引(yin)下,底盤(pan)架構也開始向(xiang)電動(dong)化(hua)、智(zhi)能化(hua)、集成(cheng)化(hua)、輕(qing)量(liang)化(hua)的(de)方向(xiang)轉型。與智(zhi)能汽車的(de)高安全(quan)性、低NVH、快速響應和節能減(jian)排等(deng)需求(qiu)相匹配,線控底盤(pan)成(cheng)為(wei)主機(ji)廠的(de)必然選擇,因(yin)此催(cui)生出廣闊(kuo)的(de)市場空間。
據(ju)蓋世汽(qi)車研究院預計,到2026年(nian)國(guo)內乘(cheng)用車線(xian)控(kong)(kong)底盤核(he)心系統的市場規模將達到650億元,2022-2026年(nian)的年(nian)均復(fu)合增長率達35.4%。其中,線(xian)控(kong)(kong)制動(dong)、線(xian)控(kong)(kong)懸架(jia)將成為(wei)主(zhu)要(yao)增長部分。
面對廣闊的(de)線控底盤(pan)市(shi)場,國內底盤(pan)零部件廠(chang)商(shang)(shang)呈(cheng)現出不(bu)同的(de)發展路徑(jing),相(xiang)關產(chan)品(pin)(pin)適配(pei)更靈(ling)活、成(cheng)本更低,使得國產(chan)替代(dai)開始呈(cheng)現出極大的(de)成(cheng)長空間(jian)。在此背景下,中(zhong)國電動汽車產(chan)業(ye)(ye)技術創新(xin)(xin)戰略聯盟提出了(le)“智能(neng)(neng)底盤(pan)技術發展需要實現線控化、一體化融合控制和(he)產(chan)業(ye)(ye)鏈的(de)自主(zhu)可(ke)控等目標(biao)。”以(yi)比博斯特(te)為代(dai)表的(de)智能(neng)(neng)底盤(pan)解決(jue)方案供應商(shang)(shang)紛(fen)紛(fen)加快了(le)技術創新(xin)(xin)和(he)產(chan)品(pin)(pin)量產(chan)的(de)步伐,并致力(li)于(yu)打造全棧智能(neng)(neng)底盤(pan)解決(jue)方案,以(yi)助力(li)汽車的(de)智能(neng)(neng)化發展,提高產(chan)業(ye)(ye)鏈的(de)自主(zhu)化滲透率。
從功能比拼到性能較量,智能底盤的新課題
按照(zhao)技術(shu)演進(jin)路徑,汽車底盤(pan)的(de)發展可以分為“1.0傳統(tong)汽車底盤(pan)階段”“2.0 軟(ruan)硬(ying)一體(ti)的(de)區域集成階段”和“3.0軟(ruan)硬(ying)分離的(de)跨域融合階段”。當前,底盤(pan)市場(chang)正(zheng)(zheng)處(chu)于充(chong)滿變革和陣痛的(de)2.0階段。在電動(dong)化和智(zhi)能(neng)化的(de)雙驅(qu)動(dong)下(xia),底盤(pan)正(zheng)(zheng)從基(ji)(ji)于功能(neng)比拼線控底盤(pan)的(de)優(you)勢(shi),向基(ji)(ji)于性能(neng)比拼線控底盤(pan)的(de)優(you)勢(shi)發展。
圖源:比(bi)博(bo)斯特
現(xian)階段,線(xian)控(kong)(kong)底(di)盤主(zhu)要有五大核心(xin)執行系統,包括線(xian)控(kong)(kong)制動、線(xian)控(kong)(kong)轉向、線(xian)控(kong)(kong)懸架、線(xian)控(kong)(kong)換擋、線(xian)控(kong)(kong)油門,其中(zhong)線(xian)控(kong)(kong)制動和線(xian)控(kong)(kong)懸架已進入(ru)市場化(hua)驗證階段,處于(yu)規模(mo)商業化(hua)初(chu)期。此(ci)外,底(di)盤域控(kong)(kong)制器是實現(xian)底(di)盤系統的集成與協同控(kong)(kong)制的“腦”,發揮著重要作用。
底盤技術的變革讓國內線控底盤自主開發充滿了機遇,但也面臨著各種技術挑戰——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,為實現域控的高度融合、功能的快速迭代以及更優質的用戶體驗,底盤自主開發不僅需要更敏捷和更高效的工具鏈,還需要強大的產業鏈布局來保駕護航。
近年來(lai),國內汽(qi)車(che)(che)技術已(yi)經在(zai)軟(ruan)件、硬件、數據(ju)、測試等全維(wei)度(du)(du)的(de)(de)產業(ye)鏈(lian)迎來(lai)了(le)爆(bao)發式發展(zhan),加速推動(dong)(dong)(dong)汽(qi)車(che)(che)底盤朝突(tu)破性方向前進。以線(xian)(xian)控(kong)制動(dong)(dong)(dong)發展(zhan)為例,電子液(ye)壓制動(dong)(dong)(dong)(EHB)已(yi)成為行業(ye)的(de)(de)主(zhu)(zhu)流(liu)方案,并進入量產階段。其(qi)(qi)中Two-Box產品由于(yu)其(qi)(qi)分體式結構(gou),主(zhu)(zhu)機廠能夠根據(ju)車(che)(che)型需求靈(ling)活選擇制動(dong)(dong)(dong)系(xi)統的(de)(de)配套方案,成為當前線(xian)(xian)控(kong)制動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)主(zhu)(zhu)流(liu)產品;One-Box產品則實(shi)現了(le)ibooster+ESC的(de)(de)深(shen)度(du)(du)集成,具有(you)結構(gou)緊湊(cou)反應(ying)靈(ling)敏、成本更低的(de)(de)優勢,有(you)望(wang)加速搶(qiang)占(zhan)線(xian)(xian)控(kong)制動(dong)(dong)(dong)產品的(de)(de)市場份(fen)額,成為L3以下級智(zhi)能汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)線(xian)(xian)控(kong)制動(dong)(dong)(dong)主(zhu)(zhu)流(liu)解決方案。
高安全、高可靠、高集成,比博斯特智能制動產品達產交付
基于產(chan)(chan)業鏈的發(fa)展(zhan)現狀,以(yi)及高(gao)安全、高(gao)可靠性(xing)、高(gao)度集成的行(xing)業要求(qiu)。以(yi)比博斯特為代表的國產(chan)(chan)企業正憑借其生產(chan)(chan)制造優勢,從產(chan)(chan)品(pin)研發(fa)、測(ce)試驗證到量產(chan)(chan)交(jiao)付積極打造智(zhi)能制動產(chan)(chan)品(pin)方案。
目(mu)前,比博斯特集成式線控制(zhi)(zhi)動系(xi)統(BIBC)、電(dian)液式線控制(zhi)(zhi)動系(xi)統(BEBS)、電(dian)子車身(shen)穩定性控制(zhi)(zhi)系(xi)統(BESC)、制(zhi)(zhi)動防抱死系(xi)統(BABS)等均已進(jin)入量產(chan)階段,全(quan)棧智能制(zhi)(zhi)動產(chan)品年(nian)產(chan)能達200萬(wan)套。
圖源:比博斯特
從產品研發與量產交付來看,比博斯特的One- Box產品基于液壓的高集成度電子制動系統,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(xing)等(deng)突出優勢(shi);BEBS(電(dian)液(ye)式線控(kong)制(zhi)(zhi)動(dong)系統(tong))+BESC(電(dian)子車身(shen)穩定性(xing)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong))形成的分體式液(ye)壓線控(kong)制(zhi)(zhi)動(dong)Two-Box產(chan)品憑(ping)借其量(liang)產(chan)經驗(yan),能夠更為(wei)靈活地(di)根據主機廠需求選(xuan)擇制(zhi)(zhi)動(dong)系統(tong)的配套方案。
在“2023第三屆汽車智能(neng)底盤大會(hui)”上,比博(bo)斯特(上海(hai))汽車電子有限公司副總(zong)經理謝澤金(jin)表示:“預計2023年年底Two-Box的出貨量將(jiang)達到15萬套,同時(shi)One-Box產品獲得(de)了(le)多家頭部(bu)企業的客戶(hu)定點,2024年年初會(hui)量產交付。”
值得注意的是,2023年比博斯特啟動了第二代Two-Box和One- Box的產品研發。
相較于第(di)(di)一代產(chan)品,第(di)(di)二代Two-Box產(chan)品在踏板(ban)感可調、冗(rong)余安全(quan)(quan)等方(fang)面(mian)有了(le)新的(de)(de)(de)提(ti)升(sheng)(sheng),同時可實(shi)現100%制動能(neng)量回(hui)收(shou),顯著提(ti)升(sheng)(sheng)續航里程。當前,比(bi)博(bo)斯(si)特的(de)(de)(de)產(chan)品方(fang)案已經得(de)到了(le)零跑(pao)、吉(ji)利(li)、五菱(ling)、長安、北(bei)汽以(yi)及海外等等客(ke)戶(hu)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)配套(tao)項目。第(di)(di)二代One- Box產(chan)品除了(le)建壓能(neng)力的(de)(de)(de)提(ti)升(sheng)(sheng),還增(zeng)加了(le)BRBM冗(rong)余模塊,以(yi)滿(man)足(zu)(zu)區域集成的(de)(de)(de)架構(gou)需(xu)求,并(bing)實(shi)現了(le)行車制動控制、EPB、ESC等全(quan)(quan)冗(rong)余的(de)(de)(de)制動功能(neng),完全(quan)(quan)滿(man)足(zu)(zu)L3以(yi)上自(zi)動駕駛需(xu)求。今年冬季,第(di)(di)二代One- Box將實(shi)現裝車,以(yi)及搭載客(ke)戶(hu)的(de)(de)(de)車型進行性能(neng)標(biao)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品的匹配測試能力。在北(bei)京(jing)和(he)(he)上海(hai)研發中心(xin),基(ji)于功能(neng)性能(neng)試(shi)(shi)(shi)驗臺、HIL測試(shi)(shi)(shi)臺對產品(pin)進行充(chong)分的(de)測試(shi)(shi)(shi)驗證(zheng)(zheng)(zheng)。此外,比博(bo)斯特還(huan)設(she)有鹽(yan)城高附(fu)(fu)試(shi)(shi)(shi)驗場和(he)(he)五大連池專用低附(fu)(fu)試(shi)(shi)(shi)驗場,以保證(zheng)(zheng)(zheng)產品(pin)驗證(zheng)(zheng)(zheng)試(shi)(shi)(shi)驗場地(di)需(xu)求。目(mu)前(qian),其Two-Box產品(pin)在性能(neng)和(he)(he)環境耐久性測試(shi)(shi)(shi)等(deng)方(fang)面均已通過(guo)主(zhu)機廠指(zhi)定的(de)第(di)三(san)方(fang)測試(shi)(shi)(shi),所有產品(pin)都完(wan)成了高附(fu)(fu)和(he)(he)低附(fu)(fu)性能(neng)標定;同時,比博(bo)斯特還(huan)通過(guo)了GB/T19001、IATF16949等(deng)質量管(guan)理體系及ISO26262汽(qi)車功能(neng)安(an)全ASIL D等(deng)認證(zheng)(zheng)(zheng)。
產品性能除了(le)要“自證”優劣,更要接受行(xing)業(ye)的(de)“他(ta)證”檢驗(yan)(yan)。基(ji)于(yu)客(ke)觀性的(de)考量,比博(bo)斯特還與行(xing)業(ye)的(de)頭部第三方試驗(yan)(yan)場(chang)和(he)多(duo)家(jia)有CNAS資(zi)質的(de)供應商建立了(le)合作,以(yi)保證DV試驗(yan)(yan)的(de)認可度。
圖源:比博斯特(te)
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的大勢所趨。對此,比博斯特率先進行了(le)全棧智能底盤解決方案的(de)布局,積極構建服務化(hua)大底盤域控生態。
順勢而為,比博斯特打造全棧智能底盤解決方案
基于(yu)Autosar架(jia)構(gou)平臺,比博斯特搭建了完整的(de)技(ji)術方(fang)案實施(shi)路線(xian),為客戶提供包(bao)括控(kong)制(zhi)器、執行器、軟(ruan)件在內的(de)全棧線(xian)控(kong)底盤解(jie)決(jue)方(fang)案,全流程保障產品(pin)規劃順利落地。
比(bi)博斯特技術方案全景(jing)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。當前(qian),EMB已完(wan)成A樣的(de)(de)開發(fa)和(he)測試(shi);線(xian)控轉向(xiang)產(chan)品(pin)完(wan)成了B樣的(de)(de)開發(fa),正搭載在整(zheng)車(che)(che)上進行(xing)功能的(de)(de)測試(shi)驗證,并(bing)計劃于2026年完(wan)成EMB和(he)SBW的(de)(de)量產(chan)交付。作(zuo)為(wei)底(di)盤(pan)一體(ti)化融合(he)的(de)(de)產(chan)物,底(di)盤(pan)域(yu)控制(zhi)器可優化整(zheng)車(che)(che)功能與駕乘(cheng)體(ti)驗,當前(qian)行(xing)業正處于發(fa)展初期。在底(di)盤(pan)域(yu)控上,比(bi)博斯特進行(xing)了以太網接口和(he)網關模塊(kuai)的(de)(de)探索,實(shi)現了底(di)盤(pan)執行(xing)器之間的(de)(de)信(xin)號的(de)(de)高速傳輸和(he)處理,助(zhu)力(li)完(wan)成底(di)盤(pan)一體(ti)化的(de)(de)集成控制(zhi)。
針對線(xian)控懸架,比博(bo)斯(si)特完成了相關(guan)資源的整合以及(ji)線(xian)控懸架控制器的開發。謝澤金表示(shi):“我們計劃于2024年(nian)實現線(xian)控懸架控制器產品的量產落地,以此打(da)通全(quan)棧底盤(pan)線(xian)控執行器,真正實現服務化大底盤(pan)域控生態的構建。”
沿著智能(neng)底盤(pan)的(de)技(ji)術(shu)發(fa)展路(lu)線,比博斯特在底盤(pan)制動層面(mian)為產(chan)業鏈的(de)合作伙伴提供(gong)了全棧的(de)產(chan)品方(fang)案;依(yi)托(tuo)于核心執行器的(de)研發(fa)和生產(chan)優(you)勢(shi),打(da)造了響應快、精度高、品質優(you)、低成本的(de)線控(kong)執行器,實現了各功能(neng)等(deng)級的(de)車型(xing)需(xu)求(qiu)的(de)覆蓋;在軟件方(fang)面(mian),基(ji)于軟件自研平臺從2.0-3.0軟硬件開(kai)發(fa)的(de)無縫迭代,比博斯特提供(gong)了服務(wu)化的(de)軟件架構(gou),以滿足于未來的(de)底盤(pan)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展需(xu)求(qiu)。
從(cong)主機廠角度而言,智能(neng)(neng)化底(di)盤發展主要(yao)(yao)(yao)有兩方(fang)面(mian)的需(xu)要(yao)(yao)(yao)。一(yi)方(fang)面(mian)是(shi)與系統供(gong)應進(jin)(jin)行Tier0.5的聯合開發需(xu)求,另一(yi)方(fang)面(mian)是(shi)基(ji)于(yu)主機廠強大(da)的自研能(neng)(neng)力,依托于(yu)軟件(jian)(jian)集(ji)成,搭載供(gong)應商的硬件(jian)(jian)或底(di)層,實現智能(neng)(neng)底(di)盤從(cong)2.0到3.0過渡階段的技(ji)術產(chan)品(pin)(pin)推進(jin)(jin)。對此,比(bi)博斯特(te)開放了大(da)量服(fu)務軟件(jian)(jian)模塊,與客戶(hu)共創(chuang)共享,以滿(man)足客戶(hu)全功能(neng)(neng)二(er)次開發的需(xu)要(yao)(yao)(yao);在(zai)產(chan)品(pin)(pin)軟硬件(jian)(jian)方(fang)面(mian),比(bi)博斯特(te)具有多個(ge)平臺(tai)和(he)系列產(chan)品(pin)(pin),例如四(si)核MCU、二(er)核MCU、單核MCU,以滿(man)足不同客戶(hu)的需(xu)要(yao)(yao)(yao)。
聚焦智(zhi)能底盤(pan)3.0時(shi)代,比博斯特開始了更多的(de)(de)智(zhi)能化技(ji)術(shu)(shu)嘗試和生(sheng)態合作圈的(de)(de)拓展。首先攜手清華大學(xue)、武漢理工大學(xue)在線控底盤(pan)等核心(xin)(xin)技(ji)術(shu)(shu)上(shang)持續加強前瞻(zhan)技(ji)術(shu)(shu)原理層創新;其(qi)次攜手供應鏈伙伴提升核心(xin)(xin)部件(jian)的(de)(de)工藝(yi)質(zhi)量和品(pin)控能力(li)。用更多的(de)(de)智(zhi)能化技(ji)術(shu)(shu)和健(jian)康的(de)(de)供應鏈生(sheng)態,助力(li)汽車智(zhi)能化的(de)(de)高效、安全(quan)、便(bian)捷發展。
共謀共贏,“智能底盤”國產化前景可期
再看(kan)“智(zhi)能底盤(pan)技術發展線控(kong)(kong)化、一體化融合控(kong)(kong)制(zhi)與(yu)產(chan)業鏈(lian)的(de)自主可控(kong)(kong)”等目(mu)標(biao),可以發現隨著(zhu)國產(chan)汽車研發技術的(de)不(bu)斷升級,外(wai)加(jia)供應鏈(lian)穩定(ding)開(kai)發和快速(su)響應等優(you)勢(shi),國內供應商大(da)有后來者奮起追趕之勢(shi)。這也正是以比博斯特為代表的(de)國產(chan)品牌(pai)的(de)優(you)勢(shi)所在。
借助(zhu)產(chan)業(ye)的(de)(de)變革機遇,本(ben)土供應商(shang)應該在(zai)政(zheng)策(ce)、產(chan)業(ye)鏈(lian)、資(zi)本(ben)市場等層(ceng)面緊密配合(he)(he),發揮出各(ge)自的(de)(de)優勢,有效形成(cheng)合(he)(he)力(li),打(da)造一(yi)批速度夠快(kuai)、質(zhi)量過硬的(de)(de)產(chan)品矩陣(zhen)。另外,在(zai)機械式線(xian)控制動(EMB)尚未普(pu)及的(de)(de)當(dang)下,要主(zhu)動創新,打(da)造符合(he)(he)市場需求且更具優勢的(de)(de)產(chan)品,才能支撐(cheng)企(qi)業(ye)在(zai)這(zhe)一(yi)即(ji)將轉(zhuan)紅(hong)的(de)(de)藍海(hai)中保持競爭(zheng)優勢并取得長遠發展。