許暉
歲末時(shí)分,博世在江蘇連云港的東海汽車測試技術(shù)中心,舉辦了2020年的汽車與智能交通技術(shù)創(chuàng)新體驗(yàn)日。掐指一算,這已經(jīng)是博世在中國舉辦的第五屆技術(shù)體驗(yàn)日,盡管今年受疫情影響,活動(dòng)有所延后,但這并不妨礙向來喜歡為大眾帶來“驚嚇”的博世,在今年成果匯報(bào)時(shí),再次放出一大堆驚艷而又有趣的新技術(shù)。
作為全球最大的零部件提供商,博世為各大主機(jī)廠提供的產(chǎn)品大家都耳熟能詳,不少讀者甚至能如數(shù)家珍。畢竟其在乘用車領(lǐng)域已經(jīng)毋容置疑成為頭部企業(yè)的領(lǐng)頭羊。而在今年的技術(shù)體驗(yàn)日上,博世更是始料未及地宣布了接二連三的重大決定。
全力進(jìn)軍商用車市場
與幾乎打遍天下無敵手的乘用車市場相比,商用車市場或許曾經(jīng)不是博世所擅長的領(lǐng)域。然而在本次技術(shù)體驗(yàn)日上,博世清晰地向外界發(fā)出了“全力進(jìn)軍商用車領(lǐng)域”這一重磅信號(hào)。以博世的習(xí)慣,沒有充分技術(shù)準(zhǔn)備通常不會(huì)貿(mào)然出手。翻看歷史,實(shí)際早在2014年博世就在中國成立了商用車事業(yè)部,2018年正式在蘇州成立商用車ADAS團(tuán)隊(duì),而現(xiàn)如今的“商務(wù)車和非道路系統(tǒng)事業(yè)部”,更是和汽車售后市場、汽車轉(zhuǎn)向、汽車電子、汽車多媒體、底盤控制系統(tǒng)、電子驅(qū)動(dòng)、動(dòng)力總成系統(tǒng)解決方案、移動(dòng)互聯(lián)解決方案等九大事業(yè)部進(jìn)行合作。所以博世的決定并非偶然,
一個(gè)攝像頭、一個(gè)前向雷達(dá)外加六個(gè)角雷達(dá),博世用三款傳感器,為測試場上的沃爾沃FH重卡打造出一套功能實(shí)用的駕駛輔助系統(tǒng)。大家可別小瞧了這幾個(gè)傳感器,對于人停車不停、需要不斷奔波在公路之上的商用車,系統(tǒng)所用傳感器壽命設(shè)計(jì)須達(dá)到3萬個(gè)小時(shí)以上,這遠(yuǎn)高于乘用車傳感器那7000小時(shí)的設(shè)計(jì)使用壽命。本次活動(dòng)博世發(fā)布的三款全新傳感器,性能指標(biāo)均較上代產(chǎn)品有所提升。其中全新三代攝像頭的水平視場角達(dá)100度,分辨率達(dá)到260萬像素。在上代產(chǎn)品的功能基礎(chǔ)上,更將博世自主開發(fā)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度信息還原等人工智能算法集成到Soc之上,能夠更好地進(jìn)行物體識(shí)別,理解更多場景。至于全新第五代前向雷達(dá)通過高度的電子集成使得產(chǎn)品的總體積大幅縮小,單個(gè)傳感器能夠支持目標(biāo)輸出、自適應(yīng)巡航功能、緊急制動(dòng)、駕駛輔助等功能。而第五代角雷達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)行人穿行預(yù)警、安全變道等功能,與其他傳感器結(jié)合之后支持旅行輔助、十字路口安全等功能。并且尺寸、能耗和重量都有所優(yōu)化。
內(nèi)場測試之中,測試車上的系統(tǒng)通過前雷達(dá)快速并準(zhǔn)確地識(shí)別出正前方靜止與活動(dòng)障礙物,完美實(shí)現(xiàn)了自車在40公里/時(shí)和80公里/時(shí)的車速下,對處于靜止和12公里/時(shí)狀態(tài)下的前車進(jìn)行緊急制動(dòng)。而6顆精心控制探測角度的角雷達(dá),則對側(cè)方和側(cè)后方這些商用車輛慣常盲區(qū)進(jìn)行探測,在精確感知到行人、非機(jī)動(dòng)車,以及高速接近并超越的車輛時(shí),及時(shí)向駕駛員作出預(yù)警。更為刺激的體驗(yàn)來自于隨后的開放路段測試。無序并隨機(jī)的社會(huì)車輛,為測試環(huán)境增加了無法預(yù)知的難度。測試車輛近乎于完美地展示了如道路標(biāo)識(shí)識(shí)別、車道偏離警告、車道保持輔助、前碰撞預(yù)警以及自動(dòng)緊急制動(dòng)等功能,這擱在商用車上實(shí)屬不易。只能說博世在傳感器領(lǐng)域長達(dá)20年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),以及2011年就在中國進(jìn)行乘用車自動(dòng)駕駛研發(fā)積累為其全力進(jìn)軍商用車市場奠定了良好的基礎(chǔ)。
值得一提的是,針對商用車自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,博世的技術(shù)路線主要有兩條。一個(gè)是針對L1/L2級自動(dòng)駕駛,開發(fā)可滿足商用車特定要求的系統(tǒng)。一個(gè)是針對L4級及以上自動(dòng)駕駛,開發(fā)傳感器、組件和功能,并同時(shí)推動(dòng)打造自動(dòng)駕駛生態(tài)系統(tǒng)。而L3等級的投入會(huì)根據(jù)主機(jī)廠的意愿與需求進(jìn)行相應(yīng)合作。
融合遙控泊車系統(tǒng)
技術(shù)多樣性的好處在于提升產(chǎn)品的競爭力,而產(chǎn)品多樣性的好處則可以不同客戶的需求。博世在這點(diǎn)上的認(rèn)識(shí)可謂十分足夠。就如常見的泊車系統(tǒng)來說。雖然基于場端布局的自動(dòng)代客泊車系統(tǒng)AVP去年已經(jīng)高調(diào)亮相,并與廣汽集團(tuán)簽訂了合作意向。但并不妨礙本次活動(dòng)之中博世再次公布了遙控泊車技術(shù)。從現(xiàn)場安裝在廣汽AIONV上的系統(tǒng)來看,該功能通過搭載的博世第二代環(huán)視攝像頭系統(tǒng)與第六代超聲波傳感器,并由廣汽對應(yīng)的APP操控實(shí)現(xiàn),同時(shí)支持車輛的進(jìn)出雙向操作,并與自動(dòng)泊車功能相互兼容。實(shí)際測試之中,當(dāng)車輛自動(dòng)尋找車位后,使用者可選擇遙控或是自動(dòng)泊車選項(xiàng)。若選擇遙控功能,則僅需在手機(jī)APP上進(jìn)行簡單的按壓屏幕操作,車輛即可自動(dòng)完成停車。為了應(yīng)對泊車過程中,突發(fā)緊急情況有可能出現(xiàn)的車輛損壞,除了能通過AEB制動(dòng)外,使用者可在泊車作業(yè)之中,隨時(shí)通過松開按鍵的方式打斷泊車進(jìn)程。
智能駕駛艙技術(shù)
不論是商用車還是乘用車,智能駕駛艙永遠(yuǎn)是最直接提升駕乘人員智能技術(shù)觀感的一環(huán)。智能座艙從電子電器架構(gòu)已日趨集中化,業(yè)界大致將其劃分為:分布式階段、域內(nèi)融合階段、跨域融合階段以及中央計(jì)算階段四個(gè)發(fā)展階段。博世目前正處于域內(nèi)融合階段,旗下汽車多媒體技術(shù)主要聚焦車載電腦、互聯(lián)、顯示、感知、個(gè)性化等五個(gè)領(lǐng)域。博世努力將分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中計(jì)算,核心體現(xiàn)在針對智能駕駛艙的座艙域控制器技術(shù)。
活動(dòng)展示了搭載高通8155芯片的座艙域控制器,其能夠同時(shí)支持儀表、中控、副駕駛娛樂、HUD抬頭顯示、空調(diào)移機(jī)后排等多塊顯示屏。還整合了駕駛員和乘員監(jiān)控(DOMS)、360環(huán)視(AVM)、及人臉識(shí)別(FaceID)、多麥克風(fēng)輸入、主動(dòng)降噪等功能。
電動(dòng)車CVT無級變速器
應(yīng)用于乘用車的CVT無級自動(dòng)變速器,相信廣大讀者并不陌生,全球乘用車之中每四臺(tái)自動(dòng)變速器就有一臺(tái)使用CVT技術(shù)。博世作為CVT核心部件壓力鋼帶的主要制造商,技術(shù)實(shí)力自然不容小覷。只不過這次體驗(yàn)日上,博世并非展示壓力鋼帶產(chǎn)品,反倒為大家?guī)砹藢殡妱?dòng)車所設(shè)計(jì)的CVT無級變速器總成。不要以為電動(dòng)汽車僅僅需要扭矩強(qiáng)勁的電機(jī)驅(qū)動(dòng)即可,實(shí)際上電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)一樣存在有轉(zhuǎn)速區(qū)間,中低轉(zhuǎn)速下的電機(jī)扭矩非常足,工作效率相對較高。但在高轉(zhuǎn)速下電機(jī)的效率和扭矩則會(huì)急速下降。所以通常做法是讓電機(jī)盡量工作在高效轉(zhuǎn)速區(qū)間,以達(dá)到降低損耗、提高續(xù)航里程等效果。技術(shù)上則通過增加二級甚至多級減速電機(jī)實(shí)現(xiàn)。但同時(shí)也帶來了換擋舒適性以及總成尺寸的挑戰(zhàn)。這時(shí)候CVT無級自動(dòng)變速器的緊湊結(jié)構(gòu)、低噪音、平順性以及經(jīng)濟(jì)性無疑成為了不錯(cuò)的選擇。而相較于傳統(tǒng)CVT,博世的鋼帶式CVT4EV去掉了液力變矩器、行星齒輪、離合器等部件,使得結(jié)構(gòu)更加緊湊、簡單,降低內(nèi)部損耗可達(dá)50%以上。關(guān)鍵最大優(yōu)勢在于通過帶輪機(jī)構(gòu)的可變性,可謂電動(dòng)車帶來幾乎無限傳動(dòng)比,無疑在提升了舒適性之余,還有助于提升加速性能與最高車速。
離合器管理系統(tǒng)
活動(dòng)現(xiàn)場還出現(xiàn)了一臺(tái)極其有意思的五菱宏光。這臺(tái)被譽(yù)為“神車”的測試樣車出彩之處在于,博世聯(lián)電為這臺(tái)手動(dòng)擋車輛去掉了離合器踏板。簡單而言就是將手動(dòng)擋車輛離合器自動(dòng)化了。測試過程相當(dāng)有趣,甚至達(dá)到了行駛之中,副駕上的媒體隨時(shí)摘擋、入檔,駕駛員的腳根本沒有離開過油門踏板而車輛從始至終正常行駛。其巧妙在于,車載動(dòng)力系統(tǒng)與變速箱之間的高度配合性。通過邏輯程序自行判斷,當(dāng)駕駛者的手放在排擋桿之上時(shí)的真正換擋意圖,自動(dòng)控制離合器接合和分離實(shí)現(xiàn)平順起步和換擋,防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。整套離合器管理系統(tǒng)具有起步輔助、停車輔助防熄火、無離合器踏板換擋、坡道起步和泊車輔助等主要功能??芍^行自動(dòng)擋之便利,使手動(dòng)擋之樂趣,相信等到該車上市之后,必定再次涌現(xiàn)出大批瞬秒BBA的山路車神。
新材料碳化硅
不做半導(dǎo)體的零部件公司,可能不是一家好的Tier1。博世的慣性傳感器和壓力傳感器,常年排名世界第一位。汽車應(yīng)用半導(dǎo)體的出貨量也處于世界第六。大家可能沒想到從1970年就開始涉足半導(dǎo)體領(lǐng)域的博世,面對于日趨增長的應(yīng)用于電動(dòng)汽車當(dāng)中的逆變器、車載充電器、DC/DC直流轉(zhuǎn)換,以及充電樁等產(chǎn)品當(dāng)中半導(dǎo)體需求,也涉足至功率半導(dǎo)體領(lǐng)域最為前沿的碳化硅領(lǐng)域。碳化硅優(yōu)點(diǎn)在于,與硅芯片相比能源損耗可降低50%,芯片最高的結(jié)溫可達(dá)200℃,分立器件亦能達(dá)到175℃。從材料上來說,碳化硅擁有更高的帶寬、更高的頻率,高溫高電壓以及低能耗,這也是碳化硅代替IGBT的主要原因。碳化硅的出現(xiàn),意味著汽車制造商可以減少動(dòng)力總成部件昂貴的冷卻費(fèi)用和周邊被動(dòng)元器件數(shù)量,也就意味著系統(tǒng)可以變得更加簡單,從而幫助降低整體成本。為此博世認(rèn)為碳化硅會(huì)成為電動(dòng)車的「芯」動(dòng)力。
結(jié)語:
內(nèi)行看門道,外行看熱鬧,也許有人認(rèn)為題目的“大小通吃”,說的是博世從商用車到乘用車、從傳統(tǒng)動(dòng)力到電驅(qū)動(dòng)、從自動(dòng)駕駛到智能座艙多媒體,甚至功率半導(dǎo)體等寬廣的業(yè)務(wù)范疇。而我認(rèn)為題目深層次意義焦點(diǎn),更應(yīng)該凝聚于“覺悟”二字之上。曾經(jīng)的Tier1頭部巨擘,已經(jīng)不甘于單一的身份,更涉足于諸如智能座艙領(lǐng)域的Tier2,甚至成為半導(dǎo)體領(lǐng)域的Tier1上游企業(yè)。只有不斷改變自身,才能應(yīng)對快速變化的市場,也才真正能被做到對市場需求的“大小通吃”。