惠志峰:智能底盤驅動未來出行

2023-12-12     汽車商業評論

撰文 / 張 南

編輯 / 黃大路

設計 / 師 超

2022年11月10日下午,利氪科技創始人兼總裁惠志峰出席2023中國汽車供應鏈峰會,他分享了當下市場各家線控制動不同的解決方案,以及L0-L5的智駕階段中,各整車廠所選擇的對應方案。

他說在L3級別以下,one-box方案是高性價比的最優解,但L3以上(包含L3)則需要做制動冗餘的備份,所以大家一般採用two-box方案。但利氪做了些集成,意味著他們的one-box能滿足高階輔助駕駛的需求。

以下是惠志峰的演講實錄。

大家好,我是利氪科技的創始人惠志峰,今天給大家帶來的演講是「智能底盤驅動未來出行」。

大家知道隨著新四化的變化,我們能夠看到百年汽車工業經歷了前所未有的變革,特別是在中國,乘聯會預計今年年底新能源汽車滲透率達到36%位居全球第一,無論是新能源還是電動化這一塊,驅動了很多新產品和技術的變革,特別是剛剛一直在講智能底盤。

智能底盤的三大件,我們最熟悉的是ESP車身穩定系統,目前幾乎1999年進入中國,家用汽車基本上都標配了ESP車身穩定的控制產品。

另外一塊是線控制動iBooster(電子助力器),這個產品其實就是電動化和智能化催生行業變革帶來新的產品,其實我們看右側,我們原來在燃油車時代,基本上就是配一個ESP車身穩定控制再加上傳統的助力器,這個傳統的助力器是幫助駕駛員踩踏板,利用真空和大氣壓之間的壓力差幫助駕駛員以非常合適的力讓車產生制動。

隨著新能源和智能駕駛的變化,我們從原來的傳統的助力器純機械件升級到了線控制動,我們叫iBooster,電子助力器裡面有兩大非常核心的功能,一個是能量回收算法,還有一個是主動減壓算法,能量回收算法是幫助新能源車在駕駛員踩踏板的時候把原來的摩擦力,卡鉗跟輪胎摩擦的力反向通過iBooster的產品拉動電機進行能量回收,實測下來基本上能夠提升16%-20%的續航里程,在不影響電池的基礎上,大大降低對電池本身的依賴和提升續航里程,實際上是非常具有高性價比的新的技術和產品。

另外一個講到的主動減壓算法,這個算法正好講到了我們最近行業內比較火的AEB之爭。

兩大車企的大佬在網際網路上爭論,AEB(緊急制動)系統是這個產品,其實就是通過ESP或者是iBooster產品做相應的控制,這個產品如果用iBooster做控制實際上能夠更快的做制動,大幅度的可以提高減壓能力,大幅度的縮短剎車的距離,我們能夠看到用了這個產品之後,特別是在將來的智能駕駛階段,在緊急制動的情況下減少碰撞,或者是緩解碰撞力度的瞬時加速度,這個產品上面本身在智能化方面也有新的變化。

另外一塊是橫向運動,我們叫轉向,左轉,右轉,這個也是構成了汽車本身兩大基本功能,一個是往前是停下來還有左轉右轉,基本上是靠這三個件實現了底盤的加速減速轉向的功能。

我也提一下,對於線控制動這個產品本身也是分幾個流派,一個是ESP+iBooster這個產品,我們叫two-box方案,因為有兩個盒子,隨著比亞迪在2019年比亞迪漢首款推出了one-Box方案,我們能夠看到左下角,其實是一個ESP+iBooster集成的方案,它具有效率高,安全性更好,當然成本也更低,所以在這個產品上面本身就有非常好的經濟價值和使用價值。

我們可以看到三家媒體的材料。

首先左邊的這個是我們蓋世這邊對於線控制動的搭載量,隨著電動車這一塊的普及和智能駕駛的普及,我們也從2022年1月份的22.8%已經上升到了8月份的最新數據是30.9%,整個線控制動的發展也是一年翻了兩倍;中間一組是高工智能這一塊,對於線控制動我們提到的one-box和two-box的這兩個方案的變化,其實我們能夠看到,整體的今年在1-9月份的搭載量,我們能夠明顯的看到是以one-box為主,並且這個方案呈持續增長的趨勢。

我們能夠看到國產的產品其實對於國內的主機廠有非常大的變革,包括技術本身的變革,有很多新的技術,新的產品,主機廠也要求我們更加開放,包括更加地靈活地配合整車的開發進度,這裡面整車廠在線控制動領域,包括線控底盤領域也做了布局。

佐思產研做的報告,長城有自己的飛客科技,比亞迪有自己的弗迪,上汽有自己的子公司聯創,奇瑞也是參股了伯特利,我們也是拿到了多家主機廠訂單的同時也獲得了多家主機廠的支持,像北汽、一汽、哪吒包括即將有2家主機廠參股利氪科技,右側高工智能的one-box榜單,我們利氪已經是位居前三的量產狀態,基本上也是在one-box領域我們利氪也是積累了大量的量產數據和量產經驗,剛剛前面也有提到user case、和test case還有corner case,我們實際上針對這些特殊的路況和相應的特殊的緊急狀況,利氪積累了一定程度的道路數據和安全冗餘的積累。

其實剛剛講了很多,主要是在講到這個產品本身,什麼是two-box和one-box,到底長什麼樣?我們利氪推出的是全新一代的液壓解耦的線控制動系統,左側是one-box方案,實際上是我們叫集成式的智能制動系統,integrated hydrological break,右側是我們率先推出的全液壓解耦的iBooster,我們叫DHB,這兩個產品本身從結構上,包括在功能上差不多,一個是集成了ESG,一個是沒有集成ESG,但是從實現的功能上都是用電磁閥,都是從滾珠四槓的工藝傳動的方式來實現整車的制動的相應的功能,我們一起可以看一下這個產品的簡介。

我們這個產品是需要經過2次夏季實驗和1次冬季實驗的測試,剛剛用一個簡短的視頻幫助大家了解two-box和one-box的概念,為什麼一直在強調one-box和two-box有路線之分呢?這個就不得不提到美國工程協會SAE提到的L0到L5的自動駕駛分級的標準,我們可以看到從L0完全的沒有任何的輔助,可能就是我們現在很多比較老一點的乘用車碰到前面嘀嘀嘀有一個前碰預警,或者是倒車快碰到時有一個後碰預警通過角雷達實現的功能,這個本身是不做任何的控制的,所以叫L0。

L1這一塊是人相對來說不能夠脫手脫眼,還是駕駛員坐在這個位置上,L1是橫向運動控制,或者是縱向運動控制,單一的做控制,也就是AEB自動緊急剎車這一塊就是縱向運動,在緊急的情況下做緊急制動,還有LKA,LKS車道偏離預警,就是沿著車道線能夠用車輛控制,系統控制這個車輛,沿著車道線,如果一旦偏離了車道線那可能系統也會提出報警。

我們這邊就到了分水嶺,L2到L3之間,L2也簡單,就是剛剛講到的不管是縱向還是橫向,ACC、AEB包括LK同時實現,這裡面有一個功能是TJA,交通擁堵輔助這一塊同時控制。到L3有一個典型的功能,TJP,剛剛叫輔助,到P就是pilot的時候,我們可以看到手裡面有一個黑色的手機,他可以看手機了。

現在我們的客戶和同行們大家都說有一個L2.5,或者是L2.9,或者是L2+的概念,實際上更多的我們現在目前主機廠,包括道路安全,包括法規其實還沒有能夠完全支持L3,允許駕駛員在開車的時候可以看手機,現在目前不管是在功能上,其實一些特定的場景可以實現,但是在公共道路上面還是有很大的空間我們需要彌補,包括剛剛講的晶片這一塊的算力需要大算力提升,還有訓練模型,有很多的corner case需要研究,包括傳感器這一塊,我們也知道超聲波雷達有距離的問題,毫米波雷達本身看不到車道線,可能對金屬比較敏感,如果按照攝像頭來做,可能還不如人眼在一些天氣不好的情況下,或者是光線不好的情況下,或者是隧道口突然出隧道下強光照射的情況下攝像頭也會失靈,包括雷射雷達成本高,本身對固體這一塊比較敏感,不管是哪一種傳感器都有自己的缺陷。

那自動駕駛我們也可以看到很多的方案,比如說幾個雷射雷達加上10個攝像頭,10個雷達的方案,但是對整車廠的整車成本也非常高,說到我們在這一塊線控底盤的情況下,為什麼以L2.5為分水嶺?L2.5之前,我們剛剛講的用一個ESG或者是iBooster就可以做相應的控制,但是到了L2.5以上我們叫L3以上,實際上我們能夠看到是需要做冗餘制動備份了,各位可以理解為自然人和系統之間的冗餘備份,如果人沒有看到前面有一個小孩衝出來,機器或雷達或攝像頭幫你看到了突然有一個小孩衝出來,你就踩AEB自動緊急制動,這個系統幫助你做這個制動。

但是到了L3以上我們就可以看到駕駛員就開始看手機了,到L4了大家看到駕駛員就開始躺平了,到躺平的時候,其實人的冗餘備份的功能已經沒有了,需要什麼呢?

需要另外一套東西去做冗餘備份,比如說當ESC或者是iBooster單個實現的時候,如果萬一晶片有問題,或者是晶片燒掉了或其他問題,駕駛員那個時候又在躺平的階段,實際上是非常危險的,所以不管是功能安全或者是國家法律法規要求上,L2.5以上,L3以上都需要做自動駕駛的冗餘備份,也就是說同時也要ESP一套功能和iBooster一套功能做相應的冗餘備份,所以在L3以下,one-box方案,因為集成了ESC,one-box有成本優勢,但是在L3以上還需要有two-box方案做冗餘備份,最大程度的滿足這個要求。

那剛剛講到的one-box是不是只能適用於低階或者是駕駛員輔助階段呢?其實這裡面也有很多的方案,我們利氪這邊提出了4套針對智能駕駛的發展相應4套線控制動的冗餘的方案。

第一套是iBooster ESC的two-box冗餘備份的方案,在L3級以上的成本目前看是最優解。

第二個是我們介紹的one-box能不能做冗餘備份呢?其實也是可以的,其實就是在one-box本身這個產品上面再加一個RBU,類似於ESC或ABS冗餘備份制動單元形成一個冗餘備份制動。

這個其實大家會說為什麼這個便宜不去用非得用這個呢?其實很多的時候我們可以看到智能駕駛的普及率也不是跑上來全部是自動駕駛,肯定也是分的,比如說低配中配,用一個駕駛輔助L2,L2.5就可以了,高配用L3,為什麼one-box+RBU這個方案呢?有一個好處在L2.5以下的中配高配可以直接平台化布置這個one-box,高配階段可以再加一個RBU,所以在本身平台化車型上,對主機廠來講整體是省成本的方案。

接下來就是非常有爭議的一些方案了。

我們能夠看到EMB(輪邊制動)這一塊,這個是未來制動的趨勢,但是輪邊制動等於是4個輪子同時布這個方案,不像原來一個one-box就可以控制4個輪子,每個輪子布一套方案就帶來非常顯著成本的增加,當然這些東西對於冗餘備份本身的,天然的備份等於是4個輪子都有備份,所以在全功能的L3+的高階智能駕駛要求上面有非常好的性能。

但反過來講,首先第一個智能駕駛現在還沒有完全到,還有一個是本身4個輪子同時布對成本這一塊,整車這個壓力很大,所以就會出現過渡的階段第三種是IHB light+Rear EMB,什麼意思呢?是one-box控制前兩輪,後兩輪分別用一個EMB做控制,後來我們聽說不管是福特跟大陸還是特斯拉和博世和bravo義大利公司都在搞這一套前濕後乾的方案,包括我們跟國內幾個主流的主機廠,當然他們對於全乾的4輪還是前濕後乾的方案還是有各自的選擇,我們目前兩個方案都有合作,前濕後乾和全乾的,都有各自的難處。

利氪科技從2021年底成立,一開始因為在缺芯的影響下,實際上給了我們國產有很多的機會,原來包括剛剛也有晶片的前輩們領導們講到,原來主機廠可能就完全不考慮國產但是在這次疫情缺芯的背景下,實際上也給了我們國內的同行,包括我們利氪底盤行業很多新的發展機會,2021年是兩個客戶的兩個車型,到去年的時候已經有6個客戶的9個車型在合作,包括到今年有12個客戶和25個車型,其中今年大概有16個車型動機標定,明年有更多新的技術和新的產品應用到產品矩陣之中。

我們能夠看到利氪科技的先進位造中心,到2024年能夠達到150萬套產能,左邊是製造中心的外觀,我們目前有3條總裝線,6條電子閥芯、2條ECU。

為什麼我們會選擇制動呢?因為制動這一塊不管是智能駕駛還是新能源,率先都會在制動這個產品上面得到非常好的點的爆發,但是我們回過來看,整體上智能底盤還是擁抱整個新時代的,我們看到能夠多方向,多維度顛覆式創新,看到整個電子電機架構變化,包括跨域的融合,控制到協調,包括多執行器的融合,我們叫制動、轉向、懸架,就是剛剛胡總提到了底盤的以電池為核心的底盤架構,實際上這個本身我們目前底盤這個時代也是在不斷的變化,還有可拓展的軟硬體,我們是以解耦的,不斷地在積累自己的道路數據和積累相應的coner case,我們要讓這個產品變的更加的安全可靠,我們產品跟著主機廠出口歐洲海外的時候,我們也拿到了海外這些新的要求,包括接口,功能安全、網絡安全,還有一些新的產品的認證SOD的認證等等,實際上也都是需要我們不斷地疊代自己的產品,疊代自己的軟體。

我們看到這個也是老生常談,整個智能駕駛的全局。大家看到左邊是感知,剛剛講到的雷達攝像頭,通過探測車身周圍的障礙物,人、物,能夠幫助系統判斷是否處在安全的駕駛環境當中,判斷可以看到從雷達攝像頭的車道檢測、物體檢測到融合分類會有不同的功能,剛剛講到L3的典型功能TJP、ACC、AEB、HWP等等,我們需要做產品的決策,往後也會有一個新的產品叫C-Trio,也是底盤域控制器,用這個來做相應的3塊的控制,一個是橫向,剛剛講到的轉向EPS這一塊,縱向是加速,減速,還有垂向就是懸架這一塊,我們能看到感知、決策還有執行,這個是我們右邊的產品,縱向的iBooster包括ESC,包括垂向的ECAS系統,第三部分是線控轉向這一塊。

圍繞這一塊我們提出了3.0的技術路線,從1.0以制動入手最缺芯以及最有市場前景的入手,全力focus在one-box的產品開發上面,我們有多家客戶入股參股,幫助我們獲取訂單,積累更多的道路數據打通上下游的供應鏈,到了2.0階段我們也會布局EMB,我們目前跟幾家主機廠合作,不管是前濕後乾的方案還是全乾的方案,目前也是在跟主機廠不斷的做探索。

還有智能域控制器和線控轉向,為什麼把線控轉向放到後面來做呢?主要還是隨著智能駕駛,包括自動駕駛本身的速度來的,還是相對來講不及預期,本身CEPS在國內已經是非常紅海的階段,所以目前還是focus前端的制動,不斷的把我們的產品本身做國產化,去做更多的舒適性的功能,包括把我們的產品做的更加的紮實更加的可靠。

3.0階段我們是2026年圍繞電池本身為核心做底盤的重構,我們目前跟胡總的團隊做一些深度的合作和交流,我們本身對利氪的定位也就是供零部件,能夠把我們的算法,能夠把我們在這個領域的積累,這個產品本身的穩定性上能夠給到像寧德時代,悠跑的客戶也在,能夠給他們做相應的橫縱垂的控制。

最後,我們也是希望跟行業里的同仁們一起創想未來,謝謝大家!

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/6510d7904cb27c624862db0e92b81738.html