智能底盘将成为继智能驾驶与智能座舱之后,被车企重点布局的又一个竞争焦点。近期,智能底盘领域的投资持续升温,上海千顾汽车科技有限公司与比博斯特(上海)汽车电子有限公司先后宣布,完成4亿元B轮融资和超3亿元B轮融资。
1月19日,理想汽车相关负责人在其德国研发中心开业仪式上表示,智能化的线控底盘是实现人工智能汽车化的必然路径,能够为智能电动车带来颠覆性的用户体验。多域融合的智能化底盘技术是理想汽车未来的重点研究领域。德国研发团队将支持理想汽车在中国总部的研发工作,协助完成线控制动、线控转向和全主动悬架等前沿底盘技术的下一代研究。
行业投资增多、车企加大布局,智能底盘一时间走进汽车行业的聚光灯下。有观点认为,从早期的智能座舱、智能智驾再到现在的全线控智能底盘,整车智能的竞争全面开启,智能底盘将是2025年智能汽车赛道的一个热门领域。
诺延资本合伙人、负责汽车板块投资业务的周晓春对经济观察报表示,国内智能底盘市场的投资热潮将延续3至5年。在这个过程中,行业内会呈现出一番热闹景象:一方面,EMB(电子机械制动系统)、CDC(自动调节及不间断减震控制系统)和磁流变悬架等新产品将实现量产上车,将制动、操控带入真正的智能化线控时代;另一方面,行业的竞争也将变得激烈起来。
全面线控化
底盘是传统燃油汽车的“三大件”(发动机、变速箱和底盘)之一,由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成,在整车中具有举足轻重的作用。
在汽车产业向电动化开始转型之后,电池、电机和电控成为新的“三大件”,发动机、变速箱在纯电车型上完全消失,但底盘依旧存在。
随着汽车转型下半场——智能化的到来,高级辅助驾驶技术开始普及,整车对于底盘的要求越来越高,底盘智能化成为大势所趋。
底盘智能化的一大方向是线控化。线控技术的基本原理是通过传感器将驾驶员的操纵指令转换成电信号,通过电线传递到控制器,控制器分析信号后发送指令给执行机构,最终由功能装置实现目标指令。这种技术取代了传统的机械连接装置,具有结构紧凑、可控性好、响应速度快等优势。
线控技术最早起源于飞机的电传操纵系统,并从20世纪70年代开始在飞机上全面普及。在汽车领域,线控底盘技术的发端则是在20世纪90年代。不过,由于成本、技术等多方面的原因,线控底盘技术至今尚未完成普及。
线控底盘主要由线控转向、线控制动、线控驱动(油门)、线控悬架、线控换挡等技术组成。其中线控油门和线控换挡因技术发展较早,已经在汽车上得到广泛应用;线控悬架因成本较高,目前渗透率较低;线控制动和线控转向因起步较晚且技术门槛高,目前渗透率也处于低位。
随着传统内燃机驱动方式逐渐被电动机取代,汽车机械结构的复杂性被简化,电子控制系统的作用愈加凸显,这为线控技术的全面引入提供了技术基础。
高级辅助驾驶技术的出现和普及,要求车辆底盘系统能够实现更快的响应、更高的精度以及更强的冗余性,以确保车辆在复杂驾驶环境中的安全和稳定,这对底盘提出了全面线控化的要求。
尤其是对于与安全关系最为密切的制动系统来说,线控至关重要。一位行业人士对经济观察报表示:“线控制动是一切智能驾驶的基础,没有线控制动,自动驾驶就无从谈起。”
他解释称,按照目前行业内的共识,智能驾驶被分为5个等级。而根据美国汽车工程师协会给出的定义,3级以下的智能驾驶只能叫高级辅助驾驶,3级及以上才可称为自动驾驶。自动驾驶要求车辆必须具备制动安全冗余的能力,即车辆制动系统要有两个建压源,且均能产生制动效果,将车辆减速并刹停。这个功能只能在线控制动上实现。
在线控的基础上,域控是智能底盘行业的又一个新趋势。得益于车载ECU(电子控制器)计算能力越来越强,行业朝着一个预控制系统控制更多底盘功能的方向不断演进。
初创企业“争春”
从行业发展的角度来看,智能底盘市场兴起于2015年。当年,《中国制造2025》行动纲领中明确指出,要开发针对特定智能化功能的域控制器,实现多项驾驶辅助功能的集成控制,攻克底盘制动、驱动、转向等精确、可靠、协调控制关键技术。此后,推进智能底盘技术发展在相关政策中开始被不断提及。
在政策的指引下,国内智能底盘市场涌现出大量的初创企业。据行业研究机构不完全统计,截至2024年,国内共有21家主要面向智能底盘领域的初创民营企业,其中18家成立于2015年之后。
基于线控油门和线控换挡渗透率已经较高,以及线控转向市场被行业龙头把持等现实情况,大多数初创企业都将线控制动和线控悬架作为主要研究方向。
线控制动主要分为EHB(电子液压制动系统)和EMB(电子机械制动系统)。EHB保留了传统的液压管路,有One-Box(一种高度集成的线控制动系统?)和Two-Box(一种更高级的线控制动系统)两种方案。EMB线控更彻底,但仍有一些技术问题没有解决,因此尚未实现大规模量产。
在EHB领域,博世iBooster较早实现落地量产且长期处于统治地位。新冠肺炎疫情期间,受芯片和电池短缺等因素影响,博世产品供货出现问题,本土化线控制动企业迅速填补了市场空白。
然而,One-Box只能满足高阶辅助驾驶的需求,未来自动驾驶必须搭载功能更强大的Two-Box或是EMB才能成为满足需求。其中被视为终极线控制动方案的EMB,更是成为近几年底盘市场的一个投资热点。目前智能底盘行业中的大部分初创企业的研究,主要集中在EMB领域。
线控悬架(主动空气悬架)相比传统悬架增加了电子控制系统,可以根据不同路况对悬架的软硬随时进行调节,缓冲路面不平带来的振动,以保证车辆的平稳行驶,提升整车的安全性和舒适性。伴随更多创业公司加入,空气悬架的成本正迅速下降,目前已经出现在多款30万元以下的车型上。
在悬架和制动领域,京西集团目前在国内是头部企业。2024年7月,京西集团宣布,将在2025年建成EMB全自动生产线,在2026年实现量产。近期,京西集团又提出,将实现第四代磁流变悬架技术全面国产化,并在2025年一季度达成量产。另外,孔辉科技与拓普集团在悬架市场表现较好,伯特利在制动领域的研发较为领先。
这些企业在行业投资热潮的推动下,正在成长为国内智能底盘各细分市场的龙头企业。周晓春表示:“近一两年来,国内智能底盘市场进入了一个投资的热潮期。2024年的投资规模还未统计出来,应该有几十亿,规模跟2023年相比有增长,而且2025年还会继续上涨。因为企业在发展过程中,需要有更多的资金,尤其是在研发上,目前还是需要投入更多的资源。甚至还可能会有一些并购的需求产生。”
在周晓春看来,在投资热潮中,智能底盘市场也即将迎来优胜劣汰阶段。一些规模较小或者是研发上没有跟上时代需求的企业将被行业淘汰,最终留下来的企业慢慢地会成为行业龙头,一旦龙头形成,聚集效应也会更加明显。