ZF 底盘负责人专访:车载处理器是首要技术「瓶颈」

· Jul 11, 2017

本文转载自:SAE《国际汽车工程(AEI)》杂志,翻译:SAE 中国

2015 年,采埃孚集团 (ZF) 成功收购美国天合 (TRW),超级巨头一夜崛起。凭借两家公司在行业领域、财务方面和电子技术方面的实力,合并后的新公司将给全球所有其他主要一级供应商带来严峻挑战。

由于两家公司也采用了「戴姆勒-克莱斯勒」式的「对等合并」,部分观察人士可能会质疑采埃孚的收购逻辑,或者说这两家集团的公司文化是否存在致命性差异。

不过,采埃孚汽车底盘技术部门负责人 Holger Klein 博士认为,这两家公司拥有共同的愿景,强强联手有百利而无一害。「归根结底,本次合并的动因是『我们想为客户提供完整的底盘系统』,而天合可以提供我们所不具备的部件和技术能力。」Klein 在最近一次与《国际汽车工程(AEI)》的采访中表示,「我们两家公司均着眼于安全、效率和自动驾驶等方面的发展,彼此的产品结构也相当互补。」

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采埃孚也许还可以选择收购拥有类似背景的小型公司,但对于天合,本次收购则是一个可以帮助公司实现强大技术协同效应的「千载难逢的机会」。据了解,本次收购的内容也包括 Klein 博士领导的汽车底盘系统部门,该业务部拥有近 16,000 名员工,市值达 60 亿美元。

Klein 博士表示,无论是悬挂、连杆、结构部件、球形接头,还是稳定系统,未来,我们部门的所有产品均将成为「智能」的机械部件。他提到,「我们认为,真正控制车辆的侧向、纵向和垂直动力性能及方向的是汽车底盘。那么,如果你想在该领域内获得成功,成为真正的技术领导者,就一定要将这些组件整合至车辆的机械系统之中。」

处理器速度存在挑战

采埃孚对天合的收购「极大地」增强了集团的技术实力,Klein 博士表示,「如果单独讨论底盘技术本身,我们的确将转向系统合资公司的股份出售给了博世 (Bosch),但我们也获得了天合的转向技术,而且事实上天合的技术更适合集成至我们的产品中。制动系统对车辆的纵向动力性能非常关键,而基于摄像头、雷达等传感器技术的高级驾驶辅助系统 (ADAS) 和主动安全技术也必不可少。这一切都可以协助我们顺应大趋势,迈入自动驾驶汽车的未来。」

可以说,电子元件与机械、液压系统的融合,将成为汽车行业面对的最大挑战之一。然而,Klein 博士却认为,车载处理器有限的计算能力才是行业首先应当面对的首要瓶颈。他说,「我们必须找到一种解决方法。」目前来说,车载计算机首先必须完成图像识别和轨迹计算,接着进行判断,之后才能指挥促动器完成无论任何操作。

Klein 博士解释道,「这个过程是以毫秒计算的,而且通过制动 e-booster 或偏航控制等电气化技术实现促动器加速,将进一步缩短所用的时间。」

很显然,人工智能的出现将成为使能自动驾驶未来的关键因素,而采埃孚将与英伟达 (Nvidia) 合作,从 2018 年开始研发、生产 ZF ProAI 人工智能处理器。

Klein 博士表示,「大家总是在讨论车内到底需要多少计算机或 ECU,该向 ECU 中集成哪些模块,又需要什么级别的处理能力,然而,在我们的视角中,目前,在紧急情况下,车辆的车载计算机处理能力已经达到了一定极限,而厂家又是否愿意牺牲多媒体系统的配置,以换取为这些复杂算法多争取到的几毫秒时间?很显然,我们需要更加强劲的车载计算机平台。」

为 X-by-wire 线控做好准备

本研发项目的一个重要特点,在于推出了一个 48V 混动电系,进而支持自动驾驶系统及其他一些目前采用机械或液压驱动的车辆系统。

「我们认为,线控技术一定可以协助我们实现新一代促动系统的开发,」Klein 博士预测,「目前的挑战在于将如何设计冗余系统、展示故障安全机制,确保这些电子系统已经通过全面验证。此外,一些相关法规也需要进行相应修改。」

此外,尽管 Klein 博士承认,电动交通出行解决方案的确「有助于」降低市内的 CO2 等排放,但最简单的方法仍是采用油电混合系统。「我们都是工程师,也一直在考虑油电混合是否是最有效的解决方案,我的答案是肯定的。」不过,Klein 博士也同时承认,无论是从热效应、减重还是封装方面来看,为车辆配备两套推进系统的确都不是最理想的选择。

Klein 博士表示,「最大的挑战在于,判断哪些技术解决方案可以提供合理的续航里程、满足客户需求,而且有能力实现碳中性目标。」

Klein 博士认为,这种不断增加的精密度和复杂度背后隐藏着「巨大的」成本压力,但可能很多全球立法者并不会考虑这个问题。他说,一夜之间从一种技术转到另一种技术总是「一种巨大的挑战」,特别是对于汽车行业这样一个可能做决定需要 5 年时间,真正推进技术需要 15 年时间的保守行业。


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