2022博世汽车与智能交通技术创新体验日

2022-02-19 06:11卫东
汽车与运动 2022年12期
关键词:博世扭矩解决方案

文/卫东

行车道路千万条,安全驾驶第一条。最近特斯拉刹车踏板失灵造成连续交通事故的新闻见于各个平台,让智能车辆实现更安全的驾驶已经是当务之急。当走进2022年度博世汽车与智能交通技术创新体验日时你会发现,如果特斯拉搭载了这些技术,将大大降低特斯拉的不安全隐患。

对于行车安全是重中之重,在博世这些众多的技术中,最先引起我注目的便是红色比亚迪唐搭载的“基于超声波传感器的误加速抑制”和“基于超声波传感器的低速紧急制动”技术。

制动系统既涉及到行车安全,又涉及到了新能源车的能量回收,博世此次展示了面向未来的制动系统ESP10,该产品建压能力覆盖所有需求,同时提供针对不同动力总成、车辆安全与舒适功能的NVH定制方案,而且基于新能源车特性可提供分布式牵引力控制系统功能,为用户带来面向未来的驾乘体验。更高效的制动能量回收,基于车辆动态控制模型,实现OEM专属的驾控体验。

在制动方面,博世可提供多种模块化产品组合方案,包括智能助力器iBooster+ESP或智能解耦制动系统DPB+ESP方案等以满足自动驾驶的需求。其中,博世智能助力器(iBooster)是一款不依赖真空源的制动机构,具备高动态建压性能,能够显著缩短紧急自动制动时的制动距离并满足未来新车碰撞测试(NCAP)的需求。iBooster在无制动动作时无需消耗能量建立真空源,仅在制动时消耗电量,从而达到节能减碳的目的。

智能解耦制动系统(DPB)结合了模块化制动系统和集成制动系统的优点,具备体积小、重量轻、安装灵活度高、NVH性能良好的特点,与ESP®配合组成的解耦式制动冗余方案可满足未来自动驾驶的更高需求。智能集成制动系统包括智能集成制动系统(IPB)和冗余制动单元(RBU),IPB将制动助力和车身电子稳定系统(ESP)实现了集成,与RBU配合后可满足自动驾驶制动冗余的要求。

在智能驾驶产品领域,随着智能驾驶技术的广泛应用,除对高阶自动驾驶的不断追求外,可靠性、舒适化的人机共驾功能也成为发展的重点,并对定位技术、底盘执行技术等方面提出了新的需求。其中“博世中国高阶智能驾驶解决方案”针对中国消费者在高阶智能驾驶方面的需求,博世智能驾驶与控制事业部中国区开发团队为中国市场量身打造了全栈式智能驾驶系统解决方案。就像眼前的红色测试车,搭载了博世中国高阶智能驾驶解决方案。该解决方案包含传感器、计算平台、算法应用以及云服务等关键技术要素,同时具备面向未来的可扩展性。

1 作为博世带来研发成果最多的一届,近20辆搭载了新技术的体验车参与了第八届博世技术创新体验日

在定位方面,博世此次展示了“半导体高性能惯性测量单元(IMU)”。该产品集成了高性能加速度计和陀螺仪,可检测三个垂直轴上的加速度和角速率,应用极其灵活。作为惯性导航系统(INS)中的核心器件,IMU不受外界环境的影响,当全球导航卫星系统(GNSS)信号较弱或中断时,可提供惯性数据来计算行驶车辆的当前位置,助力L2+高级辅助驾驶实现精确定位。

博世高精度惯性测量单元,拥有大批量生产经验,经过市场长期验证。使用小型封装、功耗低,同比市场同类产品,拥有高性价比。符合车规级AEC-Q100 Grade2,为系统提供高精度和高可靠性的惯性测量数据。内部集成功能安全控制器(SCON),可对芯片近100个内部信号进行实时监控并提供16位数据长度的加速度和角速度信号,适用于系统满足ASIL-B等级功能安全要求的L2+的自动驾驶等应用。

在转向系统领域,眼前这辆理想L9搭载了博世基于全新的“CSER平台D6全冗余控制单元”转向系统,它也是首个由本土团队自主研发的D6全冗余控制单元,可满足L4及以上自动驾驶低容错的要求。D6全冗余控制单元采用Basic平台化的电子电气零部件架构设计,拥有双微控制单元(MCU)全冗余硬件电子控制单元(ECU)架构,支持高效、实时进程间通信(IPC),增强版网络安全。符合P-Lib的硬件全流程开发,同时兼容性网络唤醒设计,支持线控升级,电流采样优化到3%精度。控制单元中的PCB和MOSFET具有小型化、柔性化特点,可满足不同布置方案。RPS铺地隔围绕未来智能出行的市场需求,提升了驾驶的安全性并提供了更完善的驾驶辅助及快速校正的功能。

新能源车解决方案方面,博世此次展示了分布式牵引力控制系统(dTCS)、车辆滑行能量回收扭矩控制(eDTC)以及碳化硅功率半导体。分布式牵引力控制系统(dTCS)展现在红色比亚迪汉。博世分布式牵引力控制系统(dTCS)把驱动扭矩控制算法封装在电机控制器中,从而缩短了对电机控制器的控制循环,以更快的目标扭矩响应来克服车轮打滑,可实现更快更精准的扭矩控制。通过模块化配置,博世dTCS可全面覆盖新能源车辆平台,无需额外的硬件便可提供更好的驾驶体验,同时避免两侧轮速差过大所导致的差速器磨损。

车辆滑行能量回收扭矩控制(eDTC)搭载在领克新能源车。博世车辆滑行能量回收扭矩控制(eDTC)创造性地把电制动扭矩控制算法封装在电机控制器中,大大缩短了电机控制器的控制循环,以更快的目标扭矩响应来克服车轮因电制动扭矩抱死(滑移率过高)的现象,将电机扭矩控制集成于电机控制器中可实现更快更精准的扭矩控制。eDTC可以保证制动力平顺,带给驾驶者制动信心,全面提升安全性能。

2 搭载了车辆滑行能量回收扭矩控制(eDTC)的极氪001

3 功能更全面的、面向未来的制动系统ESP10

4 博世生产的碳化硅功率半导体

随着整车电压及驱动功率的不断增加,碳化硅作为第三代半导体,凭借更好的导电性,在实现更高的开关频率的同时可保持更低的热损耗,更高的效率。因此未来碳化硅半导体将广泛应用于车载充电器、逆变器和直流-直流转换器中。得益于效率的提升,搭载碳化硅的新能源车型,车辆续航里程将增加6%。博世是少数具备半导体自产能力的零部件供应商之一,目前博世拥有完整的碳化硅产品研发线,可提供不同的碳化硅高功率器件,如裸片、MOSFET、功率模块等。

此次智能座舱方面,博世展示了第二代智能座舱域控制器和舱泊一体解决方案控制器。第二代智能座舱域控制器,如蓝色比亚迪汉具有狭窄垂直车位的自动泊车辅助、带泊车信息的3D环视功能。博世第二代智能座舱域控制器搭载目前业内领先的高通8295芯片,最多可以支持12块显示屏和16个摄像头。在第一代智能座舱域控制器升级版基础上,增加了对超高清液晶屏幕(仪表、中控、副驾、空调等)和超高清娱乐域摄像头的支持,可实现增强现实(AR)导航、多人多模态交互和动态手势交互等功能,为驾乘人员带来丰富多彩的沉浸式智慧驾舱体验。

搭载了博世舱泊一体解决方案的绿色广汽埃安V。博世舱泊一体解决方案将自动泊车辅助功能集成在第一代智能座舱域控制器中。充分利用高通8155芯片的高算力,满足客户高性能、低成本的智能泊车要求。

面向未来的电子电气架构产品。在软件定义汽车的潮流下,车内软件功能日益复杂,对硬件产品的算力要求不断提升。博世全新一代的车辆动态控制系统(VDC 2.0)运用了能够“提前思考”的前馈控制算法,可基于车辆传感器的信息,通过对比目标车辆和实际车辆的差异,预测车辆动态发展趋势并进行控制,同时可智能协调制动器及其他多种底盘执行器,优化车辆动态响应特性,反馈控制器可以实时监控车辆状态,消除控制偏差,以确保车辆安全稳定。如这辆搭载了至尊版车辆动态控制2.0+分轴扭矩分配技术的广汽埃安。

VDC 2.0涵盖了制动、线控转向、动力总成系统及悬架的全面协同控制的拓展性,充分发挥每一个底盘线控单元的潜能。配备了VDC 2.0的车辆,可以实现更加安全稳定的避障、精准过弯,同时支持定制化调整目标车辆的驾驶特性,可满足不同客户的品牌基因。

1 红色和蓝色车辆都搭载了博世中国高阶智能驾驶解决方案

2 展示针对十字路口的自动紧急制动系统

4 搭载了CVT4EV纯电动车CVT变速器技术的大众高尔夫

3 连云港博世(东海)汽车测试技术中心彻底成为了一场消费者渴望的汽车技术盛宴

在场地试驾体验中给人们感触最深的还是搭载了博世华域线控转向系统的奥迪A3,它可用于含有L3及以上自动驾驶功能车辆的转向系统,带来了不同的手感及传动比体验,还有不同的路感反馈。首先在赛道上通过选择赛道模式,就实现了像F1赛车一样的转向操作,即不用交叉打方向就可通过所有的弯道,带来了更精准便捷的操作。而当通过颠簸路面时,如果选择运动模式,便带来了非常清晰的路感;而此时选择舒适模式,则震动消失。因为方向盘和底盘没有连接,所以方向盘本身并没有震感,是通过电机模拟的。如果将来你的车辆搭载了这款线性转向,你可以随便选择奔驰或者宝马的驾驶感觉。

其他技术,包括搭载ETAS 5G互联路测系统的长安SUV、 搭载了舒适制动2.0系统的荣威、搭载了CVT4EV纯电动车CVT变速器技术的大众高尔夫、重型商用车L2高级驾驶辅助系统方案、商用车全冗余线控转向系统的重卡拖头等等新技术。

今天作为第八届博世技术创新体验日,也是博世带来研发成果最多的一届,近20辆搭载了新技术的体验车也形成了超越往届的规模,江苏省连云港博世(东海)汽车测试技术中心彻底成为了一场消费者渴望的汽车技术盛宴,也让我们看到了未来几年的汽车技术发展趋势。作为全球领先的汽车与智能交通技术供应商,博世在此次活动中带来了多项前瞻技术产品,覆盖领域包括智能驾驶、智能座舱、电动化出行和面向未来的电子电气架构等。

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