博世汽車技術(shù)體驗(yàn) 比主機(jī)廠更懂車?
【太平洋汽車 技術(shù)頻道】汽車制造商背后的供應(yīng)商一直是我們所忽視的力量,由于他們與toC的消費(fèi)者層面完全脫節(jié),消費(fèi)者基本上只能夠接收到汽車品牌所傳遞出來(lái)的宣傳內(nèi)容,而對(duì)汽車廠商背后的供應(yīng)鏈知之甚少。博世BOSCH作為全球數(shù)一數(shù)二的頭部汽車供應(yīng)商,其具備半導(dǎo)體、底盤控制、電子架構(gòu)等等非常完善且可靠的產(chǎn)品,在新能源時(shí)代更是將研發(fā)前移到中國(guó)市場(chǎng),我們將為大家介紹博世的各種黑科技,有許多還尚未應(yīng)用到實(shí)車當(dāng)中,線控轉(zhuǎn)向、底盤控制2.0、電子架構(gòu)OS等等新技術(shù),讓我們一窺未來(lái)汽車產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。
汽車品牌作為OEM廠商,實(shí)際上造出一臺(tái)車的流程和大家想象中,廠商設(shè)計(jì)師天馬行空與工程師協(xié)同合作攻克技術(shù)難關(guān),這樣的場(chǎng)景其實(shí)有著很大的差別,每一個(gè)零部件更多的其實(shí)凝聚了各個(gè)供應(yīng)商工程師的心血。從某種程度上來(lái)說(shuō),汽車廠商其實(shí)沒(méi)他們自己說(shuō)的,和手機(jī)這種電子消費(fèi)品廠商差距很大,依靠成熟的供應(yīng)商解決方案攢一臺(tái)車完全不是問(wèn)題,恒馳汽車的快速交付就極具代表性。
博世作為頭部汽車供應(yīng)商,近年來(lái)的增長(zhǎng)勢(shì)頭也是非常的迅猛,保持了非常高的增長(zhǎng)率,這得益于中國(guó)新能源汽車市場(chǎng)的爆發(fā),博世為了能夠更快形成行業(yè)優(yōu)勢(shì),改變自身管理模式,從德國(guó)研發(fā)向中國(guó)本土研發(fā)轉(zhuǎn)變,許多新能源相關(guān)的技術(shù)都以中國(guó)市場(chǎng)為主。
今天我們會(huì)向大家著重介紹的也是來(lái)自中國(guó)研發(fā)中心產(chǎn)出的多項(xiàng)技術(shù),包含底盤控制、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、整車OS。其中有博世非常擅長(zhǎng)的底盤域等機(jī)械層面為主的技術(shù),但大多都是面向新時(shí)代的全新產(chǎn)品,隨著軟件定義汽車的趨勢(shì),軟件的研發(fā)方面博世也有自己的考量與路線。
來(lái)博世中國(guó)底盤部門的“車輛動(dòng)態(tài)控制2.0”是博世基于優(yōu)勢(shì)技術(shù)提煉的全新底盤整體解決方案,其中包含了海量的新技術(shù)。面向智能化電動(dòng)化的未來(lái),底盤也將向智能底盤方向發(fā)展,安全成為了基本屬性,對(duì)于自動(dòng)駕駛、電子架構(gòu)的支持與融合成為了重中之重。這些看上起非常硬核的技術(shù)內(nèi)容,才是汽車真正的構(gòu)成組成部分,這些可是汽車廠商不會(huì)在宣傳中向消費(fèi)者傳遞的內(nèi)容。
博世在底盤方面最為人所知的就是ESP了,與其相關(guān)的一整套剎車系統(tǒng)也是博世最拿手的,iBooster、eBooster都是當(dāng)下非常火熱的技術(shù)和話題。在完整搭載了VDC2.0也就是博世車輛動(dòng)態(tài)控制2.0技術(shù)之后,分布式牽引力控制系統(tǒng)、新能源滑行能力回收扭矩控制、舒適功能等是我們能夠直觀感受和體驗(yàn)到的新技術(shù)。
分布式TCS牽引力控制系統(tǒng)是整個(gè)底盤動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)的核心,與傳統(tǒng)的ESP控制系統(tǒng)不同,傳統(tǒng)系統(tǒng)依賴于CAN總線,車輪的失控狀態(tài)信號(hào)需要繞一大圈,到ESP控制芯片中識(shí)別,再上傳到CAN總線由整車控制器或者域控制器計(jì)算下發(fā)指令到制定的電機(jī)控制器,最終來(lái)處理每一個(gè)輪子的狀態(tài)。分布式TCS將執(zhí)行計(jì)算的部分直接放在最末端,在控制電機(jī)中直接布置計(jì)算芯片,讓數(shù)據(jù)流不再需要繞圈圈,將時(shí)延降低到20毫秒級(jí)別,讓牽引力控制系統(tǒng)更加智能可控也更加安全,從大幅度提升的麋鹿測(cè)試成績(jī)就能看到這套系統(tǒng)的威力。
這就是一個(gè)專門針對(duì)新能源產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的功能了,之所以稱作功能,因?yàn)檫@套系統(tǒng)的硬件集成在VDC2.0之中,只要是eBooster解耦的剎車系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)。實(shí)際體驗(yàn)中,車輛在模擬冰面,通過(guò)動(dòng)能回收與牽引力控制能夠完美的控制剎車姿態(tài)并且大幅度降低剎車距離。
線控轉(zhuǎn)向與底盤域的聯(lián)動(dòng)就非常有意思了,線控轉(zhuǎn)向后面我們會(huì)專門來(lái)講,這里簡(jiǎn)單形容一下,就是可以通過(guò)電子信號(hào)完全控制域模擬轉(zhuǎn)向。這里與牽引力控制系統(tǒng)融合可以更有效的控制車身姿態(tài),比如在兩側(cè)車輪在不同附著力的路面行駛中,加速與剎車時(shí)將會(huì)發(fā)生非常明顯的行駛方向的偏轉(zhuǎn),這時(shí)用線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來(lái)介入控制方向盤進(jìn)行自主的修正,就能夠完美的控制車輛形式的方向。
線控轉(zhuǎn)向是一項(xiàng)非常接近量產(chǎn)的技術(shù),也是一項(xiàng)革命性的技術(shù),博世目前居于領(lǐng)先位置,目前的產(chǎn)品完善度最高。轉(zhuǎn)向原先是通過(guò)方向盤由轉(zhuǎn)向柱傳遞到車輪拉桿實(shí)現(xiàn)車輛對(duì)方向的控制,這一切都是機(jī)械硬連接的,線控轉(zhuǎn)向顧名思義就是通過(guò)電線傳遞電信號(hào)來(lái)控制轉(zhuǎn)向,完全去掉了轉(zhuǎn)向柱。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),一起的汽車轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤勢(shì)必會(huì)讓車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),而搭載線控轉(zhuǎn)向之后,方向盤的旋轉(zhuǎn)與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)不再具備必然聯(lián)系,甚至可以通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)方向盤與車輪反方向旋轉(zhuǎn)。
線控轉(zhuǎn)向可以通過(guò)電信號(hào),模擬與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有關(guān)的一切,包括方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)比例、整體可轉(zhuǎn)圈數(shù)、轉(zhuǎn)向手感線性調(diào)節(jié)輕重、路感的傳遞,所有的一切都能夠通過(guò)程序來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)。最重要的變化可以讓方向盤大幅度降低轉(zhuǎn)動(dòng)比例,例如達(dá)到方程式賽車那樣擁有不需要打第二把,這可以讓半幅造型的軛式方向盤成為下一個(gè)時(shí)代方向盤的流行方向。也可以大幅度對(duì)轉(zhuǎn)向手感進(jìn)行調(diào)節(jié),從極度輕盈舒適到重手、從有虛位到非常賊,不再是簡(jiǎn)單的三檔或者幾檔調(diào)節(jié),而是能夠大幅度的線性調(diào)節(jié),你可以在一套系統(tǒng)中體驗(yàn)到所有的轉(zhuǎn)向手感。
而且,線控轉(zhuǎn)向是自動(dòng)駕駛的完美伴侶,可以通過(guò)數(shù)字信號(hào)完美的控制轉(zhuǎn)向,所以未來(lái)自動(dòng)駕駛大行其道的情況下,線控轉(zhuǎn)向的普及也是板上釘釘?shù)氖?。?dāng)然安全方面也是需要考量的,一個(gè)是失控方面的冗余系統(tǒng),一個(gè)是軟件層面的防火墻,在冗余系統(tǒng)方面博世這套線控轉(zhuǎn)向采用了雙系統(tǒng)冗余,兩套電機(jī)系統(tǒng)、兩套供電系統(tǒng)、兩套控制單元。
這是一個(gè)沒(méi)有專業(yè)命名的功能,但是確實(shí)體驗(yàn)上效果非常好的功能,實(shí)現(xiàn)起來(lái)也非常簡(jiǎn)單,還是借助整車的VDC2.0系統(tǒng),最大程度的消減車輛在剎停時(shí)的抖動(dòng)。這個(gè)比較難形容但是體驗(yàn)非常明顯,我們遇到紅燈緩慢剎停時(shí),在速度降到0的一剎那都會(huì)有一個(gè)比較明顯的抖動(dòng),不明白的朋友自己試一下就會(huì)發(fā)現(xiàn)了,平時(shí)我們甚至都不太會(huì)注意到這一點(diǎn)。
這項(xiàng)功能就是消除掉這個(gè)抖動(dòng),實(shí)際上我們?nèi)绻_(kāi)電動(dòng)車通過(guò)動(dòng)能回收或者單踏板將車輛的速度降到靜置就會(huì)沒(méi)有最后一下的抖動(dòng),但是只要使用剎車通過(guò)機(jī)械摩擦制動(dòng),最后剎停瞬間都會(huì)感受到那個(gè)抖動(dòng)。博世的這套系統(tǒng)完全通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn),目前在比亞迪的漢上已經(jīng)上線了1.0版本的系統(tǒng),能夠起到一定的效果,2.0版本則能夠完全消除這個(gè)制動(dòng)抖動(dòng)。
任何一個(gè)工業(yè)制品的智能化道路都離不開(kāi)操作系統(tǒng)OS,如今在越來(lái)越電子化的汽車中,軟件的重要性也越來(lái)越顯著,汽車廠商的校招也開(kāi)始偏重軟件工程師而開(kāi)始冷落車輛工程專業(yè)。以手機(jī)為例,蘋果OS與安卓的誕生才讓智能手機(jī)真正大行其道,車載操作系統(tǒng)將成為汽車行業(yè)的重要瓶頸,如今許多廠商、供應(yīng)商都開(kāi)始著手這方面的研發(fā),比如蘋果Carplay開(kāi)始在歐洲一統(tǒng)天下,華為從前裝后裝全方位打造生態(tài),通用宣布明年發(fā)布自己的OS系統(tǒng)。
博世當(dāng)然不會(huì)錯(cuò)過(guò)這個(gè)風(fēng)口,誰(shuí)不想做未來(lái)的安卓?誰(shuí)又甘心未來(lái)只能拿安卓修修補(bǔ)補(bǔ)呢?博世對(duì)于未來(lái)的整車OS也有自己的一套解決方案,針對(duì)未來(lái)電子架構(gòu)的車輛產(chǎn)品,博世更專注底層功能控制域銜接的部分,采用傳統(tǒng)的QNX來(lái)開(kāi)發(fā)需要軟件與機(jī)械融合的模塊,其他部分完全由博世的系統(tǒng)作為底層結(jié)構(gòu),并且提供相應(yīng)的開(kāi)發(fā)工具,提供從開(kāi)發(fā)、串聯(lián)、模擬到通信的一條龍服務(wù),從而承接自動(dòng)駕駛、智能座艙等一系列的應(yīng)用。
博世非常明顯在底盤控制方面有很強(qiáng)的底蘊(yùn),技術(shù)迭代非常的快,并且針對(duì)新能源產(chǎn)品有不錯(cuò)的前瞻性,將研發(fā)中心的重心前置到中國(guó)是非常大膽的舉措,能夠順應(yīng)市場(chǎng)改變自身的流程十分難得,這也獲得了非常高效的開(kāi)發(fā)速度,順利對(duì)接全球最大的新能源市場(chǎng)。產(chǎn)品方面,eBooster、線控轉(zhuǎn)向、分布式TCS,及有針對(duì)新能源自動(dòng)駕駛比較激進(jìn)的產(chǎn)品,高度電氣化集成化的模塊軟硬件都有,也有像分布式TCS應(yīng)對(duì)機(jī)械和安全屬性反其道而行,下方計(jì)算芯片的分布式設(shè)計(jì)反而提升了響應(yīng)速度和安全性。對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō),未來(lái)可以享受到的黑科技,更多的來(lái)源于供應(yīng)商的前瞻解決方案,供應(yīng)商會(huì)針對(duì)未來(lái)的風(fēng)口做許多demo,哪個(gè)會(huì)成功沒(méi)人知道,今天為大家簡(jiǎn)析的這些技術(shù)基本上都是接近落地的產(chǎn)品,未來(lái)大家有極高的概率能夠體驗(yàn)到。
(圖/文/攝:太平洋汽車 洪曉峰)
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