智能底盘变革进行中,国产方案落地正当时

时间:2023-12-01       来源: 盖世汽车       阅读量:10844   

在“新四化”造车理念的指引下,底盘架构也开始向电动化、智能化、集成化、轻量化的方向转型。与智能汽车的高安全性、低NVH、快速响应和节能减排等需求相匹配,线控底盘成为主机厂的必然选择,因此催生出广阔的市场空间。

据盖世汽车研究院预计,到2026年国内乘用车线控底盘核心系统的市场规模将达到650亿元,2022-2026年的年均复合增长率达35.4%。其中,线控制动、线控悬架将成为主要增长部分。

面对广阔的线控底盘市场,国内底盘零部件厂商呈现出不同的发展路径,相关产品适配更灵活、成本更低,使得国产替代开始呈现出极大的成长空间。在此背景下,中国电动汽车产业技术创新战略联盟提出了“智能底盘技术发展需要实现线控化、一体化融合控制和产业链的自主可控等目标。”以比博斯特为代表的智能底盘解决方案供应商纷纷加快了技术创新和产品量产的步伐,并致力于打造全栈智能底盘解决方案,以助力汽车的智能化发展,提高产业链的自主化渗透率。

从功能比拼到性能较量,智能底盘的新课题

按照技术演进路径,汽车底盘的发展可以分为“1.0传统汽车底盘阶段”“2.0 软硬一体的区域集成阶段”和“3.0软硬分离的跨域融合阶段”。当前,底盘市场正处于充满变革和阵痛的2.0阶段。在电动化和智能化的双驱动下,底盘正从基于功能比拼线控底盘的优势,向基于性能比拼线控底盘的优势发展。

图源:比博斯特

现阶段,线控底盘主要有五大核心执行系统,包括线控制动、线控转向、线控悬架、线控换挡、线控油门,其中线控制动和线控悬架已进入市场化验证阶段,处于规模商业化初期。此外,底盘域控制器是实现底盘系统的集成与协同控制的“脑”,发挥着重要作用。

底盘技术的变革让国内线控底盘自主开发充满了机遇,但也面临着各种技术挑战——首先底盘作为汽车的基石,对其功能安全、信息安全、可靠性提出了更严苛的要求;其次,在软件定义汽车的背景下,为实现域控的高度融合、功能的快速迭代以及更优质的用户体验,底盘自主开发不仅需要更敏捷和更高效的工具链,还需要强大的产业链布局来保驾护航。

近年来,国内汽车技术已经在软件、硬件、数据、测试等全维度的产业链迎来了爆发式发展,加速推动汽车底盘朝突破性方向前进。以线控制动发展为例,电子液压制动已成为行业的主流方案,并进入量产阶段。其中Two-Box产品由于其分体式结构,主机厂能够根据车型需求灵活选择制动系统的配套方案,成为当前线控制动的主流产品;One-Box产品则实现了ibooster+ESC的深度集成,具有结构紧凑反应灵敏、成本更低的优势,有望加速抢占线控制动产品的市场份额,成为L3以下级智能汽车的线控制动主流解决方案。

高安全、高可靠、高集成,比博斯特智能制动产品达产交付

基于产业链的发展现状,以及高安全、高可靠性、高度集成的行业要求。以比博斯特为代表的国产企业正凭借其生产制造优势,从产品研发、测试验证到量产交付积极打造智能制动产品方案。

目前,比博斯特集成式线控制动系统、电液式线控制动系统(BEBS)、电子车身稳定性控制系统(BESC)、制动防抱死系统(BABS)等均已进入量产阶段,全栈智能制动产品年产能达200万套。

图源:比博斯特

从产品研发与量产交付来看,比博斯特的One- Box产品基于液压的高集成度电子制动系统,集成了eBooster、ABS、ESC、EPB等功能,并支持ADAS功能,同时具备底盘一体化控制能力,满足L2以上智能驾驶要求,具有高集成度、高性能、高安全、高冗余性等突出优势;BEBS+BESC(电子车身稳定性控制系统)形成的分体式液压线控制动Two-Box产品凭借其量产经验,能够更为灵活地根据主机厂需求选择制动系统的配套方案。

在“2023第三届汽车智能底盘大会”上,比博斯特汽车电子有限公司副总经理谢泽金表示:“预计2023年年底Two-Box的出货量将达到15万套,同时One-Box产品获得了多家头部企业的客户定点,2024年年初会量产交付。”

值得注意的是,2023年比博斯特启动了第二代Two-Box和One- Box的产品研发。

相较于第一代产品,第二代Two-Box产品在踏板感可调、冗余安全等方面有了新的提升,同时可实现100%制动能量回收,显著提升续航里程。当前,比博斯特的产品方案已经得到了零跑、吉利、五菱、长安、北汽以及海外等等客户的生产配套项目。第二代One- Box产品除了建压能力的提升,还增加了BRBM冗余模块,以满足区域集成的架构需求,并实现了行车制动控制、EPB、ESC等全冗余的制动功能,完全满足L3以上自动驾驶需求。今年冬季,第二代One- Box将实现装车,以及搭载客户的车型进行性能标定。

从测试验证来看,比博斯特初步建成了全方位的智能制动产品的匹配测试能力。在北京和上海研发中心,基于功能性能试验台、HIL测试台对产品进行充分的测试验证。此外,比博斯特还设有盐城高附试验场和五大连池专用低附试验场,以保证产品验证试验场地需求。目前,其Two-Box产品在性能和环境耐久性测试等方面均已通过主机厂指定的第三方测试,所有产品都完成了高附和低附性能标定;同时,比博斯特还通过了GB/T19001、IATF16949等质量管理体系及ISO26262汽车功能安全ASIL D等认证。

产品性能除了要“自证”优劣,更要接受行业的“他证”检验。基于客观性的考量,比博斯特还与行业的头部第三方试验场和多家有CNAS资质的供应商建立了合作,以保证DV试验的认可度。

图源:比博斯特

展望未来,下一代软硬分离的跨域融合集成式线控底盘架构将成为行业的大势所趋。对此,比博斯特率先进行了全栈智能底盘解决方案的布局,积极构建服务化大底盘域控生态。

顺势而为,比博斯特打造全栈智能底盘解决方案

基于Autosar架构平台,比博斯特搭建了完整的技术方案实施路线,为客户提供包括控制器、执行器、软件在内的全栈线控底盘解决方案,全流程保障产品规划顺利落地。

比博斯特技术方案全景图

面对呼之即来的下一代“跨域融合集成式线控底盘架构”,比博斯特启动了电子机械制动、线控转向(SBW)和底盘域控制器的研发。当前,EMB已完成A样的开发和测试;线控转向产品完成了B样的开发,正搭载在整车上进行功能的测试验证,并计划于2026年完成EMB和SBW的量产交付。作为底盘一体化融合的产物,底盘域控制器可优化整车功能与驾乘体验,当前行业正处于发展初期。在底盘域控上,比博斯特进行了以太网接口和网关模块的探索,实现了底盘执行器之间的信号的高速传输和处理,助力完成底盘一体化的集成控制。

针对线控悬架,比博斯特完成了相关资源的整合以及线控悬架控制器的开发。谢泽金表示:“我们计划于2024年实现线控悬架控制器产品的量产落地,以此打通全栈底盘线控执行器,真正实现服务化大底盘域控生态的构建。”

沿着智能底盘的技术发展路线,比博斯特在底盘制动层面为产业链的合作伙伴提供了全栈的产品方案;依托于核心执行器的研发和生产优势,打造了响应快、精度高、品质优、低成本的线控执行器,实现了各功能等级的车型需求的覆盖;在软件方面,基于软件自研平台从2.0-3.0软硬件开发的无缝迭代,比博斯特提供了服务化的软件架构,以满足于未来的底盘技术的发展需求。

从主机厂角度而言,智能化底盘发展主要有两方面的需要。一方面是与系统供应进行Tier0.5的联合开发需求,另一方面是基于主机厂强大的自研能力,依托于软件集成,搭载供应商的硬件或底层,实现智能底盘从2.0到3.0过渡阶段的技术产品推进。对此,比博斯特开放了大量服务软件模块,与客户共创共享,以满足客户全功能二次开发的需要;在产品软硬件方面,比博斯特具有多个平台和系列产品,例如四核MCU、二核MCU、单核MCU,以满足不同客户的需要。

聚焦智能底盘3.0时代,比博斯特开始了更多的智能化技术尝试和生态合作圈的拓展。首先携手清华大学、武汉理工大学在线控底盘等核心技术上持续加强前瞻技术原理层创新;其次携手供应链伙伴提升核心部件的工艺质量和品控能力。用更多的智能化技术和健康的供应链生态,助力汽车智能化的高效、安全、便捷发展。

共谋共赢,“智能底盘”国产化前景可期

再看“智能底盘技术发展线控化、一体化融合控制与产业链的自主可控”等目标,可以发现随着国产汽车研发技术的不断升级,外加供应链稳定开发和快速响应等优势,国内供应商大有后来者奋起追赶之势。这也正是以比博斯特为代表的国产品牌的优势所在。

借助产业的变革机遇,本土供应商应该在政策、产业链、资本市场等层面紧密配合,发挥出各自的优势,有效形成合力,打造一批速度够快、质量过硬的产品矩阵。另外,在机械式线控制动尚未普及的当下,要主动创新,打造符合市场需求且更具优势的产品,才能支撑企业在这一即将转红的蓝海中保持竞争优势并取得长远发展。

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