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底盘2.0,打破常规之后,采埃孚将如何引领技术重构

近年来,电动化与智能化浪潮推动底盘技术加速演进。这两大趋势的影响各有不同。

电动化主要推动有限成本下的性能提升。随着电驱动技术的普及,动力变得“廉价”,使消费者即使在平价车型上,也能享受以往高端车型的动力体验。受此影响,为了保障安全性,平价车型的底盘也亟需升级,并需在成本可控的前提下实现。

智能化则更强调实时性、舒适性和安全性,催生了底盘数字化控制需求,尤其体现在线控底盘技术的发展上。

尽管两者关注点不同,但共同推动了底盘集成化的趋势。即底盘不再是孤立零部件的拼装,而是演化为一个协同控制的整体系统。

作为底盘领域的全球领导企业,采埃孚在2024年1月整合成立了全新的底盘解决方案事业部,将原有的乘用车底盘技术和主动安全技术事业部实现整合。如今,采埃孚底盘事业部涵盖所有的底盘部件,可提供车辆六自由度控制所需的所有硬件和软件产品。

目前采埃孚已率先将多项底盘新技术付诸量产。其中包括集中式车辆运动控制软件cubiX已搭载于路特斯Eletre电动SUV中,线控转向则在蔚来ET9上实现国内行业首发,EMB制动系统也获得北美头部客户定点。

那么,采埃孚为何能率先落地这些技术?新一代底盘的技术难点何在?这又将如何改变Tier 1企业的角色?笔者于7月10日采埃孚底盘技术日期间,与包括采埃孚集团董事、底盘解决方案事业部负责人彼得·霍得曼博士(Dr. Peter Holdmann),底盘解决方案事业部研发负责人菲利普·加斯尼尔(Philippe Gasnier),以及亚太区汽车底盘解决方案事业部工程副总裁何蔼(Alexander Hägele),亚太区汽车底盘解决方案事业部系统设计负责人李遥博士等展开对话,探寻底盘2.0的技术内核。

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蔚来ET9,中国首款量产线控转向的车型。其线控转向产品来自采埃孚。图源:采埃孚

01.

底盘集中控制之后,难点之一是如何管理好底盘参数

与辅助驾驶、座舱控制相比,底盘集中化控制面临更高的实时性挑战。因此,底盘部件仍需保留部分本地控制与执行能力。集中化更多体现在软件层面,这需要打破传统软硬一体化结构,转而采用软硬解耦架构。

由于底盘涉及转向、制动、悬架、动力等多个子系统,软硬解耦需应对三大挑战:

如何合理分配各部件控制功能;

如何管理分配后的底盘控制参数;

如何兼容集中化管理后的平台化拓展。

目前主流做法是将悬架等相对低实时性的功能集中控制,而制动与转向等高实时性部件则保留本地控制,但需加强通信能力,如采用带宽更高的、传输速率更快的通讯技术。不过,目前集中控制方案并未统一,各企业更多根据自身能力和需求来确定。

在方案还在升级变化的情况下,采埃孚的解决路径在于构建标准化的软件架构接口,实现底盘各部件间的信息交互与统一管理。这是采埃孚底盘2.0的核心所在。通过标准接口与模块化设计,底盘控制配置可灵活组合,也为平台化拓展奠定基础。

然而,软硬解耦之后带来一个新难题,即参数管理。

以往即使不同车型采用相同底盘架构,其表现仍差异明显,其关键就在于底盘控制参数。这些参数常依赖工程师经验调校。如今,底盘集中控制带来上千甚至上万个控制参数,仅靠人工已不现实。

为了解决这一难题,采埃孚全球首发了cubiX标定助手。其最大的特点是可以通过采用直观的图形化标定界面的方式去进行底盘参数标定。在开发过程中,工程师仅需输入车型所对应的底盘要求即可,系统会自动进行参数标定。大幅缩短了底盘开发、标定的时间,同时也不再过度依赖工程师自身经验能力。

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采埃孚cubiX标定助手,图源:采埃孚

02.

底盘2.0的核心不止软硬解耦

底盘集中控制不仅是技术演进,也成为继缺芯危机之后的底盘行业重大机遇。不仅 Tier 1 企业,整车厂也在加速入局。

彼得·霍得曼博士指出,软硬解耦仅是采埃孚底盘2.0的主要表现之一,其核心竞争力更在于对底盘全系统协同控制的深入理解。这一优势源自采埃孚作为全球唯一覆盖全部底盘部件的 Tier 1 角色。

正是得益于全面的产品积累,采埃孚充分了解不同部件的物理表现及性能边界,这是采埃孚长期底盘产品经验的体现。简单理解便是不同部件在在各种工况下,尤其是极限工况下,产品的响应能力。基于此,采埃孚在进行底盘系统控制时,能够更加快速、精确地响应动态需求,提升整车操控性和安全性。

之所以能做到这一点,除技术的支持外,还与采埃孚对底盘动态控制的追求有关。例如主动式后轮转向系统 AKC(Active Kinematics Control),相比缩小转弯半径,采埃孚更重视其在高速场景下对稳定性的提升,这也是国际豪华品牌选择 AKC 的主要原因。

这里需要补充的是,采埃孚AKC的全称是Active Kinematics Control,中文名为主动式后轮转向系统。据何蔼介绍,他曾长期负责AKC的开发工作,目前AKC已经在采埃孚张家港基地实现国产,这也是AKC除欧洲之外的全球首发地。

除了上述对不同产品物理性能的知识和经验积累外,全面的产品布局也使得采埃孚在底盘集中控制以后,能够从更加全方位的角度来优化底盘性能。

采埃孚全球首发的智能底盘传感器便是整体考虑后的解决方案,目前已经在凯迪拉克车型上实现量产搭载,集成在悬架摆臂中。该传感器可以实时检测悬架的高度以及高度变化时的加速度值,进而精准判断当前的车辆姿态以及动态稳定性,最终实现更为精准的底盘控制。除此之外,该传感器还可用于其它多种场景,比如检测底盘产品健康度,及时提供底盘失效预警,提升用车体验。

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采埃孚智能底盘传感器,图源:采埃孚

出于以上角度考虑,何蔼认为,在底盘新技术应用中,采埃孚所积累的技术优势将更有利于实现集中控制,软硬解耦,在未来的产品竞争中也就更加具有竞争力。

03.

线控技术助力增长,2030年目标48亿欧元

何蔼透露,底盘2.0技术已成为采埃孚的重要增长引擎。预计到 2030年,其底盘业务将占全球市场份额33%,营收达到48亿欧元。具体的产品方面,半主动悬架系统2024年营收为15亿欧元,2030年目标为21亿欧元。除保时捷外,目前新增有两个中国的项目定点。AKC年增长预计20%,2024年该系统的全球份额为73%,亚洲市场的覆盖率更是高达 80%。

除此之外,另一增长点来自于线控技术,即线控转向和线控制动产品,目前采埃孚已经在量产速度上保持领先。在线控转向产品中,除已经实现量产的蔚来ET9之外,梅赛德斯-奔驰将在2026年实现量产应用,此外据悉在亚太区还拥有2个新增定点。在线控制动EMB产品中,目前已经获得北美客户订单,整车方案为“前湿后干”,即后制动采用采埃孚EMB制动产品。对于制动方案选择的差异,何蔼表示,北美客户更倾向于“混合”方案,即“前湿后干”。国内客户更倾向全部干式制动方案。欧洲客户相对保守,更加倾向“湿式”线控方案。目前,采埃孚线控制动产品已经能够支持不同方案的量产。

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采埃孚EMB产品,图源:采埃孚

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采埃孚底盘

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