一直以来,中国汽车的安全都被外国公司把控着。
比如汽车碰撞测试用的假人,由美国公司Humanetics所垄断。而车辆应急辅助系统ESP,同样由德国公司博世所垄断。早在100多年前的1909年,博世便进驻到中国市场,1995年,博世首次在奔驰S级车辆上应用了ESP系统,目前,博世ESP产品在国内的市场份额高达70%,几乎无人能够撼动。
不过,前段时间由国人自主研发的汽车稳定系统,成功地打破了博世ESP产品对国产汽车20余年的垄断,解决汽车芯片“卡脖子”问题,这个系统便是智能扭矩控制系统——iTAC,而研发这一系统的公司,正是“国产制造业之光”——比亚迪。
一、博世垄断多年,ESP“卡脖子”频发
如今,基于“L2级”的自动驾驶辅助系统正在新能源汽车中逐渐普及,但当我们对一辆车的安全系统是否可靠进行评价时,最重要的评判指标仍是其有没有安装车身稳定系统。
对于车身稳定系统,不同的汽车品牌叫法不一。丰田叫VSV、宝马叫DSC、本田叫VSA,但车身稳定系统最主流的叫则是“ESP”。而这个叫法正是源于ESP的发明人,德国制造业巨头——博世。
ESP系统的核心功能是对车辆的行驶轨迹进行修正。当车辆发生打滑时,经验不够丰富的驾驶者很难快速做出正确的救车动作,容易造成严重的安全事故,而ESP就像一个技术高超的赛车手,它能通过控制车轮进行制动,重新平衡四个车轮的抓地力,帮助驾驶者迅速地控制车身姿态。
ESP系统凭借强大的功能已成为现代汽车整车安全的基础,欧盟甚至将搭载ESP系统作为强制要求。在ESP问世的27年时间里,仅在欧盟国家,就防止了超50万起意外事故。如今放眼全球,ESP在新车上的装配率达到了82%。
根据资料显示,目前博世的ESP产品在中国同样占据了70%的市场份额,主流主机厂的ESP装配率甚至达到了80%。博世在Tier1(车厂一级供应商)中的地位举足轻重,长安、一汽、蔚来、长城等主流车企都需要向博世采购核心零部件。
可以说,中国汽车是否安全,德国博世说了算。难道在汽车稳定系统领域,就没有国产替代崛起么?
二、博世不行了,比亚迪的机会来了
从2020年起,全球汽车行业都出现了“芯片荒”。
受马来西亚半导体工厂停产的影响,博世ESP供给严重不足,进而导致国内新能源车企批量停产、限产。比如今年前两个月,长城汽车销量降幅达20.5%,就将原因甩给了博世的ESP供应不足。同样由于ESP供应问题,2月份长安汽车的销量也下降了15.1%,其中合肥长安同比下降46.6%。
一个德国博世,让众多国产车企寸步难行,不过随着前段时间比亚迪iTAC技术的问世,一举打破了博世在ESP领域的垄断地位。
ESP虽然在一定程度上提升了汽车的安全性,但它同样存在一些短板。
ESP最先应用在燃油车上,经过20余年的发展,目前已是燃油车稳定车身姿态的最优方案,但是不同车辆在动力系统、质量分布等方面有着质的区别,在电动车时代,ESP还是最优解吗?在比亚迪看来,答案是否定的。
比如ESP存在明显的纠偏措施有限、侦测精度不高等问题。这主要由于ESP所依赖的车轮转速传感器精度较低,而且轮速会受到轮胎的形变、胎压等多种因素的影响,最终导致ESP经常不能精准地反映车身姿态。此外,ESP仅能控制四个车轮的制动力,不能对动力输出进行调节,这使得在发生大角度侧滑时,ESP也无力回天。
我国市面上的电动车基本还在沿用燃油车的思路,使用ESP系统。但是电动车与燃油车在动力系统、质量分布等方面有着质的区别,要想做好电动车的车身稳定系统,就需要跳出传统燃油车的设计思路,站在电动车的角度重新进行思考。
为了解决这一问题,比亚迪开发了自己的iTAC系统。
三、比亚迪的iTAC凭什么挑战博世ESP?
比亚迪的iTAC技术相较于博世的ESP有两方面优势:一是iTAC防滑反应时间更短,响应速度更快;二是iTAC技术可以对扭矩进行“分配”,ESP只能控制大小。
1、动力分配做到“神预判”
iTAC系统首先在单一轮速传感器的基础上,又增加了电机旋变传感器,通过二者的双重作用,对于车辆状态的识别精度较ESP提升了300多倍,可以提前50ms以上预判轮速的变化。
在车轮抓地力发生异常但还未发生打滑时,系统就能识别到异常,提前调整前后扭矩,防止打滑出现。
2、扭矩转移防止打滑
在扭矩调整方式上,传统ESP只能通过制动降低扭矩的方式来调整扭矩,iTAC将其升级为了扭矩转移。
iTAC会将减少的扭矩转移至其它车轮,并不会减弱车辆动力,只是改变了车辆扭矩在不同车轮的分配比例。比如当车辆后轮发生打滑时,可以通过降低后轮扭矩,提高前轮扭矩,实现整车扭矩向前转移的目的,这样不仅可以维持车辆姿态,还能保持动力输出。
四、结语
如今,从销量层面,中国已经成为全球最大的汽车消费市场,但若不能打破海外供应链巨头对核心技术的垄断,我国依旧只是“汽车大国”,难称“汽车强国”。
而iTAC的出现,不仅打破了博世对中国汽车安全市场长达20多年的垄断,更证明了国产汽车自主品牌同样可以打造出响应更快、精度更高、抓地力更强、更加“丝滑”的汽车稳定系统。
如果说博世的ESP曾是燃油车时代,车身稳定的最优解,那么无疑,比亚迪的iTAC将引领即将到来的新能源汽车时代。不得不说,王传福又“赌”对了。