01.
国产化深水区
目前博世华域产品紧张分为两个产品平台,一是本地化Local平台,也便是“合”平台,二是博世环球平台(SCU3、SCU4)。个中“合”平台完备由本土团队自主研发、生产,博世华域转向系统有限公司市场营销副总裁王旭平先容到,当初新增“合”平台的初衷紧张是应对中国乘用车转向市场快速相应的哀求,尤其是新能源领域对转向NVH的哀求。为此“合”平台产品不仅在产品设计方面采取低NVH方案,在产品最终生产完成后,新增人工NVH感想熏染环节,与设备一道确保“合”平台NVH性能。
图源:2024探秘博世华域转向烟台工厂
博世华域转向系统有限公司产品研发总院副院长唐少波先容,随着今年4月首款“合”平台双齿轮式全冗余转向产品HE4r-D6的下线,“合”平台产品进入了大规模量产交付阶段。未来“合”平台产品将会沿着模块化思路连续扩充,向年夜将开拓大载荷的基于APA构造的转向产品,向下则开拓低安全等级产品,即B3系列。
在市场需求和产品方案双重推动下,“合”平台承担着博世华域国产化推广的重任。也正是由于“合”平台之于博世华域国产化计策的主要性,因此“合”平台生产的重任就落到了烟台工厂的肩上。
博世华域烟台工厂于2010年正式注册成立,并于2011年正式建成投产,同时也是博世华域上海工厂之外的首个异地工厂。历经多年景长,烟台工厂生产的产品从液压助力转向到电动助力转向,包括管柱式助力、齿轮齿条式助力、皮带式助力等产品都有成熟的生产履历。目前烟台工厂紧张承担博世华域上转向机产品的生产,覆盖全谱系的上转向机生产能力,以及高品质中间轴产品的研发。此外,烟台工厂还承担博世华域全体转向机测试功能设备的生产制造,即专机制造中央,上海、武汉、南京的专机设备都由烟台工厂生产并供应。
目前烟台工厂共有4期工厂,一期为“合”平台全系列产品合电动&液压管柱,二期为上转向产品,三期为双小齿轮电动转向机,四期为APA转向机。
除了丰富的产品谱系和供应量,烟台工厂其余一个明显上风在于其生产品质,即标杆工厂。以三期工厂为例,博世华域烟台工厂副厂长侯晓峰大略列举了几个标杆工厂的参数,一个是OEE(设备综合效率),烟台工厂三期长期稳定在88%以上,事实上OEE高于85%已经是天下级的标准了。其余一个是IDC(内部质量报废本钱),该数值是0.1,即生产1000个转向机中仅有一个报废产品。其余自动化方面,目前为3.54台/人,以上均是精益生产中非常主要的指标,烟台工厂都做到了领先水平,这也是“合”平台产品首先在烟台工厂投产的紧张缘故原由。
据悉,目前烟台工厂共有两条“合”平台生产线。未来,本着就近供应原则,烟台工厂会把“合”平台成熟的量产履历逐步推广到博世华域其他工厂中。
随着“合”平台产品的顺利量产交付,博世华域已经完成总成产品的国产化。而总成产品的国产化也为后续更进一步的供应链国产化供应了根本。事实上,机器硬件方面,博世华域依赖低廉甜头加外采的办法在博世环球平台中已经实现了一定的国产化,最新投产的APA产品国产化率已经达到90%,但芯片的国产化,则须要“合”平台的支撑。
这是由于,以往的环球化平台中,转向系统的掌握器方案严重依赖博世。而芯片国产化之前,必须先做掌握器确当地化设计开拓。
这也是“合”平台产品最大的不同,掌握器硬件和软件方案完备由博世华域本地化团队自主开拓。
完成掌握器本地化开拓后,芯片国产化也就提上日程。唐少波先容到,转向掌握器中紧张包括7种芯片产品,分别是MOSFET、CAN、TAS、RPS、SBC、GDU和MCU。目前“合”平台国产化芯片运用比例已经超过60%,紧张以MOS产品为主。
最难的是MCU的国产化,紧张是两方面的缘故原由,一是由于每款MCU所支持的软件平台不同,改换MCU意味着原来的软件方案无法移植,须要重新编写和测试;二是由于国产MCU产品对付博世华域而言是新产品,其性能和可靠性是否知足博世华域哀求还尚未可知。
因此有了“合”平台之后,博世华域本地化软件团队能力得到了加强,第一个问题比较随意马虎办理。针对第二个问题,博世华域为此专门建立了MCU的测试能力,能够供应可靠性测试、ECU总成测试、整车道路测试以及系统台架测试,确保国产MCU产品的顺利量产。唐少波透露,估量今年3季度,搭载国产MCU的产品将会量产,届时也就意味着,博世华域100%全国产目标得以实现。
02.
线控,争夺第一梯队量产
本次烟台之行,笔者也首次试驾了搭载线控转向的样车,虽然受园地限定仅完成了低速绕桩试驾,但全体产品的完成度还是比较高的。
图源:2024探秘博世华域转向烟台工厂
线控转向的构造很随意马虎理解,以往的转向分为上转向、中间轴和下转向,线控转向便是去掉中间轴,上转向和下转向也随之解耦。两者解耦后,原来受制于机器连接而无法实现的功能都将成为可能。
图源:2024探秘博世华域转向烟台工厂
首先便是“真魔毯”底盘功能的实现。
近年来,随着以空气悬架为代表的主动悬架技能成熟,可以根据路况实时调度悬架硬度,使其事情在最佳状态,使得车身与路面颠簸实现解耦,尽可能提升车身的稳定性。之前,主动式悬架技能多为豪华品牌利用,随着市场规模的扩大以及国产供应链的成熟,主动式悬架技能搭载车型价格不断下探,2023年底上市的奇瑞星纪元ES将主动式悬架的整车价格拉低至25万以内。
但是,主动式悬架只是办理了一个振动通报路径,即路面-车轮-悬架-车身-座椅-驾驶员身体。实际上,整车还存在其余一条振动通报路径,即路面-车轮-转向-方向盘-驾驶员手臂。而这条振动路径必须依赖线控转向来办理。这也是线控转向技能受到热捧的紧张缘故原由之一。比如蔚来的ET9天行底盘中,就搭载了线控转向和集成式液压主动悬架技能,以知足其极高的底盘稳定性及座舱平顺性需求。
图源:蔚来ET9
其次是转向舒适性与运动性兼得。也便是常说的方向盘“虚位”如何能够自适应调度。在低速行驶时希望方向盘“虚位”小一些,方便转向,而在高速时又希望“虚位”大一些,提升平顺性。在之前,由于机器连接,这两者无法兼得,更多的是通过调节方向盘力矩来填补,比如高速时方向盘变“沉”,因此方向盘“虚位”大小也是不同品牌车型的差异点之一。线控转向运用后,方向盘“虚位”调度的问题将会得到彻底办理,通过调度转向角,合营上转向力矩的调度,既能实现低速的快速指向性,也能实现高速时的平顺性,实现舒适与运动兼得。
除了转向角的灵巧可调,线控转向其余一个上风在于转向比灵巧可调。本次试驾中的一个项目便是180度转向比绕桩。除了更方便操控外,180度转向比还有一个好处是与半幅式方向盘结合利用,在搭载贯穿式屏幕的车型中,不遮挡驾驶员视线。
图源:极越01
末了则是,线控转向天然具备ASIL-D的功能安全等级哀求,知足L3及以上更高阶的自动驾驶需求。并且,未来在高阶自动驾驶情形下,线控转向上转向可调的行程大幅增加,可以将方向盘隐蔽在仪表板下方,尽可能开释驾驶位空间。
以上诸多提升,使得线控转向势必成为部分车企争先量产的配置。博世华域转向系统有限公司产品研发总院院长Tomislav POROPATIC先容到,当前制约线控转向运用的紧张缘故原由之一是转向系统的潜在失落效问题,这是由两方面的成分产生的,一是法规的不完善,二是技能成熟度还在连续提升中,尤其是是否符合法规的技能哀求。博世华域一方面会积极参与法规起草,另一方面也会不断丰富尽可能多的场景下的技能可靠性测试。目前博世华域线控转向产品已经得到客户定点,随着未来法规的成熟,博世华域将会是第一批量产并交付线控转向产品的企业。
03.
未来,不设限
国产化和线控只是转向产品升级范例的两个方向,未来转向产品升级的方向远不止这些。
首先是MCU能力的提升。目前为了守旧起见,博世华域目前国产化替代采取的pin to pin,替代节奏也是从稳定产品方案入手,从低功能安全到高功能安全逐步扩展。唐少波先容到,经历过缺芯危急后,国产化替代首先办理的便是芯片供应稳定的问题。而随着博世华域MCU国产化产品开拓的完成,国产企业快周期的产品迭代给了博世华域产品快速升级的可能。这个中须要双方共同合营,即博世华域明确对MCU芯片的哀求,比如算力、内存等指标哀求,国产芯片企业去实现。最大化国产化的上风。
其次是应对整车企业家当链的调度。在转向产品中,长安、长城、吉利等整车企业都开始自研转向产品,尤其是线控转向。此外,一些初创企业也以线控产品为切入,开始涉足转向领域。针对这个变革,唐少波说到,多方参与一定会推动转向产品,尤其是线控转向产品的发展,这实在是博世华域非常乐意看到的。同时博世华域也尊重市场参与者的选择,博世华域也会通过平台化、模块化的产品策略尽可能去知足客户的新需求。并且博世华域在一些根本产品的安全、可靠性方面已经拥有了成熟的量产交付履历,这些都是整车企业自研不可或缺的部分。
接下来是信息安全。目前,不管是外洋客户还是海内客户都开始对信息安全提出哀求。信息安全一方面须要硬件上来实现,即增加专门的HSM硬件加密模块。另一方面则是由算法来实现。Tomislav 先容到,博世华域有一个专门针对信息安全的行动部门,确保自身产品的安全性。一方面从产品全体生命周期及全体生产过程上实现信息安全,另一方面则是与博世一道更新最新的信息安全哀求。
本次博世华域首次展示了48V的转向掌握器方案样品。据先容,这次亮相的新办理方案紧张有两处升级。一是掌握部分供电,采取dcdc将48V电压降落为5V为掌握器供电,而非原来的LDO;二是电机驱动部分,采取的是兼容48V平台电压的MOSFET产品,即由原来的40V提升至100V。此外在电机方面,电机的匝数也须要调度。Tomislav坦言,虽然整车48V架构存在一定好处,但未来是否能够落地还是取决于整车企业的推动。不管市场量产进度如何,博世华域会一贯支持整车企业去实现该技能能力。
图源:2024探秘博世华域转向烟台工厂
末了则是转向和底盘的域控领悟。为了更好地支持底盘领悟掌握技能的发展,自2024年1月起,博世底盘掌握系统奇迹部与博世商用车转向奇迹部合并,更名为博世车辆运动智控系统奇迹部。。Tomislav在加入博世华域之前便供职于此。
Tomislav先容到,底盘域领悟是一个比较明确的趋势,领悟之后底盘的相应速率会更快,同时转向和制动的协同性也会加强,提升全体车辆的操控性。
领悟之后,一方面是掌握器方面的改变,不用除会有一个单独的域掌握器或者功能模块运行高档级集中式的算法,但转向和制动依然会保留有自己的掌握器,进行对应的电机掌握。
在这种背景下,对付转向掌握器而言,最关键的寻衅是接口的标准化问题。由于目前域领悟的方案还在初期推广阶段,不同主机厂的方案差异很大,这样就造成硬件接口的不同,随之而来的软件方案也会有很大不同,因此就须要针对每个项目都进行定制化开拓,从而增加很多事情量。
为此,博世华域采取模块化的开拓思路,比如“合”平台中采取的是AutoSAR的软件架构,便是模块化开拓的一种。此外,博世华域也会依托博世的环球的研发能力和资源,磋商未来潜在的运用方案,提前做技能储备。
虽然域领悟还在摸索提高阶段,但意味着后续在转向系统中,软件的比例会有所提升。实际上,目前博世华域已经可以供应能够进行OTA的产品方案,并且采取软件备份的办法,避免在刷写过程中涌现不堪利停机的征象。唐少波透露,随着未来域领悟、自动驾驶等功能的实现,转向系统OTA的频次和哀求也会有所提升。
End.
同去年比较,本次博世华域的国产化进程明显更进一步。“合”平台产品的顺利量产交付也为后续的100%国产化供应了根本。依托海内快周期的行业节奏,未来基于新一代国产芯片的转向产品也会得到快速升级。而在新技能方面,除了信息安全、OTA这些已经正在运用的技能,在可见的未来,域领悟、48V、线控转向等新技能也会为转向系统迭代升级提出新的哀求。干系产品详细量产的韶光节点虽然并未明确,但对付博世华域而言,目前公司已经在产品和供应链合营度方面做好了充足的准备,以欢迎新技能普及时代的到来。