新能源汽车下半场,智能化除了卷智能驾驶、智能座舱,今年开始卷到了智能底盘, 比亚迪云辇-X、华为途灵底盘、智己灵蜥数字底盘、蔚来天⾏底盘、吉利AI数字底盘……
说到汽车底盘,大家并不陌生。作为汽车三大件,底盘被视为汽车最为核心的技术,也是BBA等外资品牌的核心技术堡垒之一。
在智能汽车时代,国内多家车企将智能底盘作为重要技术研发领域,构筑属于自己的核心竞争力。业内也普遍认为,智能底盘是实现自动驾驶的重要基础,也是中国车企打破海外车企技术桎梏的重要方向。
那么,智能底盘与传统底盘有何不同呢?
燃油车时代,汽车的底盘调校,一度被认为是一门玄学,需要长期的时间积累与总结,才能有优秀的底盘调校,这也是为何长期以来,汽车底盘市场被博世、大陆、采埃孚等零部件巨头牢牢把控。
由于燃油车与电动车在架构上的完全不同,燃油车是分布式的,大量的电子控制单元分布在车身各处,且不同的电子控制单元来自不同的供应商,不同的硬件又有不同的软件和代码,因此传输效率很低,无法实现很好的协同。
而电动车则是对“分布式架构”进行了彻底的革命,按功能划分为驾驶域、动力域、底盘域、座舱域、车身域等几大模块,减少了电子控制单元的数量以及线束的长度。
以上汽智己灵蜥数字底盘为例,其把各个控制集合为“VMC”(vehicle motion control,意思是车辆运动学控制)。
“当我们把集成控制、协同控制和传统的底盘控制器结合在一起,就创造出了智能底盘。”智己汽车首席技术官项娇在B 站展台举办未来车研社高管技术公开课上说道。
他将智能底盘的工作原理归结为“接、化、发”。我们接收了驾驶员的车辆驾驶的意图,接收了从感知传感器到智驾的控制器,得出的车辆计划以后的运动轨迹。然后由整车运动控制器,所谓的“小脑”(VMC),利用整车的运动学模型进行计算,再把化解计算完的分发的指令分发到各个执行器。从制动、悬架、驱动、转向,形成一个协同控制,真正达到有效精度控制和运动学控制。
其实整个智能底盘工作当中核心就是要“协同”。项娇指出,协同控制以后会带来两大优势:第一,各个执行器协同参与,控制运动的精度和效能都会提高;第二,当我们有了一个“小脑”,就可以和感知和决策的支架这个“大脑”做更有效的结合,从而产生更加智能化的场景。
因此,项娇认为,智能底盘是智能化不可或缺的最后一块拼图。
由于智能底盘是线控制动、线控转向、线控悬架、线控驱动和线控换挡五个子系统构成,其中,线控制动和线控转向为技术攻关的重要环节,直接影响底盘整体智能化的进程。
简单来说,线控底盘取消了所有的机械和其他媒介的连接,完全通过电信号对执行器进行控制。 因此,智能线控底盘也被认为是未来发展的重要方向。
清华大学车辆运载学院教授李亮认为,智能线控底盘的本质,是融合作为“大脑”的智驾域和“小脑”的底盘域,前者做好感知融合、定位导航、智能决策和轨迹规划,后者则做好信息融合、统一模型解算、运动协调规划和协同执行规划。
项娇则指出,从安全的角度来说,线控底盘天生就带有安全冗余,它是我们将来支撑L3、L4甚至是L5高阶自动驾驶的基石。线控底盘可以做到制动的距离更短,电机的响应更快,系统的冗余安全帮助大家真正走向完全的自动驾驶。
从更舒适的角度来说,线控底盘能增加续航,无液压的调节可以隔绝很多噪音;更好开,转向系统可以做大幅度的转向比的调节,真正实现安全和灵活驾驶的统一。
蔚来整车应用软件部负责人肖柏宏也认为,智能底盘大的方向一定是更智能、更自主、更安全和更舒适。“底盘硬件上,所有车企的储备看似都差不多,但是从创新空间上看,顶点肯定还没到来。”
《2025年度中国汽车十大技术趋势》预测,智能底盘与智驾深度融合,有望明年实现重大技术突破,显著提升L3以上车辆运动控制性能。
全球范围内,目前美国特斯拉的Cybertruck实现了线控转向系统,但暂时还未在国内落地。
国内市场上,蔚来全新纯电行政旗舰轿车ET9将在国内市场首发搭载来自采埃孚的最新一代线控转向(SBW)方案,预计将于2025年一季度上市。
小米汽车近日也披露,正在布局48V线控转向/制动等智能底盘技术研发,原生支持完全自动驾驶。
越来越多的车企开始重点布局智能底盘领域,不断有新功能推出,原地转圈跳舞、横向平移泊车、崎岖道路如履平地……
这些在科幻电影中看到的汽车表演,已经开始走进现实,不是厂商在炫技,而是真正实用方便。
智能底盘也成为继智能座舱、智能驾驶之后,车企卷的新方向。2024年已经开始卷起来,智能底盘或将在2025年迎来量产元年。(本文首发于钛媒体App,作者|张敏)
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