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      骨子里究竟是什么?解讀長城的線控底盤

        糾錯  2021/10/29 14:24:00  糾錯 推薦指數: ★★★   加入收藏

      在汽車圈,如果有什么能蓋過新能源的風頭,那一定是智能駕駛。談到智能,數字座艙和自動駕駛熱度最高,受到了車企的普遍重視。除此之外,汽車行業正積極拓展“智能”的邊界,讓新技術觸及更多領域。日前,長城汽車公布了其智慧線控底盤的更多技術細節。線控底盤聽起來很魔幻,骨子里究竟是什么?就讓我們長話短說。

      今年6月底,長城汽車發布了咖啡智能2.0。根據長城官方表述,咖啡智能2.0具有1個智能核心、1個強大基石和若干升級點,其中核心是全新電子電氣架構,基石是智慧線控底盤。從中可以看到,智慧線控底盤是實現智能化的基礎。讀者朋友們可能感到疑惑,底盤跟智能有什么關系?不僅有,而且關系密切。

      線控底盤(chassis-by-wire),關鍵在于“線控”二字。線控指通過線纜傳遞信號,最終實現某種電液或機電控制。一般來說,線控底盤包括線控轉向、線控制動、線控油門、線控懸掛、線控換擋。在汽車行業,線控底盤技術有著悠久歷史,許多配置已經在量產車上獲得了廣泛應用。典型案例是線控換擋:如今,絕大部分汽車采用電子換擋機構(電子擋桿、換擋旋鈕、按鍵式換擋等)。

      使用線控技術,工程師將底盤的各項功能整合起來,交給“神經中樞”集中控制。在自動駕駛的感知、決策、執行三個核心環節中,線控底盤屬于最關鍵的執行端。不同于曾經的機械控制或液壓控制,線控技術實現了駕駛員輸入和執行系統的解耦。依托GEEP 4.0電子電氣架構和智慧線控底盤,動力、制動、換擋、轉向等部件可以自動控制。簡而言之,線控底盤是L4級自動駕駛的硬件基礎。

      既然線控底盤服務于自動駕駛,安全性一定是首要目標。長城智慧線控底盤采用三冗余設計,并入加了跨系統冗余,系統功能安全等級達到了最高的汽車安全完整性等級——ASIL D級。ASIL D級所要求的系統失效率僅為ASIL C級(次高級)的1%。

      長城汽車智慧線控底盤擁有兩大核心技術,即電子機械線控制動系統、線控轉向系統。

      長城電子機械線控制動系統采用全新設計,技術路徑不同于EHB線控制動系統。EHB線控制動系統采用液壓系統,由ESP電子穩定系統、iBooster電控剎車助力泵、液壓管路和EPB電子駐車制動器組成。長城線控制動系統則使用電機直接夾緊摩擦片的EMB制動器,替代了EHB線控制動系統中的四大部件。

      EMB制動技術控制精度更高,響應速度更快。具體來看,制動響應時間由430毫秒減少至80毫秒。在100km/h車速下,使用EMB制動技術可縮短4.8m的剎車距離,提升了車輛的主動安全性。省去液壓和機械傳動部件后,制動系統減重約10%,更輕的簧下質量提升了操控性。此外,EMB技術有效提高了能量回收率,續航里程可增加20%以上。

      長城線控轉向系統是國內首個支持L4+自動駕駛的線控轉向技術。該系統通過私有CANFD實現系統內信號傳遞,徹底省去了方向盤與轉向機之間的轉向傳動軸。方向盤與車輪不存在機械連接,路面振動被完全隔絕,NVH性能更出色。沒了機械連接,路感會不會大打折扣?這主要取決于軟件標定。轉向手感完全由軟件模擬,假如調校細致,理論上路面信息回饋也可以做好。

      值得一提的是,線控轉向以簡約設計實現了復雜功能。轉向比可在9:1-16:1之間無級調節,低速直接,高速間接,滿足了不同場景的駕駛需求。事實上,線控轉向類似于賽車模擬器,方向盤只是信號輸入的工具,執行系統與輸入端解耦。理論上,線控轉向能夠實現遠程控制,此前已有無人駕駛出租車采用類似方案。方向盤作為一個電子開關,可以做到物理收折,有效改善了上下車便利性。

      從前,底盤的各個子系統獨立運作,相互之間存在功能壁壘,無法滿足高級別自動駕駛的需要。智慧線控底盤實現了輸入/輸出解耦,依托中央控制單元和車輛傳感器形成控制閉環。中央處理單元協調控制進行各系統動作分解,進而實現整車級自主協調控制。

      得益于網聯功能的普及,長城智慧線控底盤保留了更多可能。智慧線控底盤可提供多種定制化服務,例如定制駕駛風格,并同步存儲到云端。換車后,用戶可以從云端調取自己的駕駛風格。此外,智慧線控底盤的軟件架構、應用層軟件、基層軟件完全由長城自主開發,支持OTA在線升級。反過來看,為滿足軟件升級需求,智慧線控底盤預留出了足夠的硬件能力。

      編輯點評:線控底盤看似神秘,實際等同于把模擬器搬進汽車。方向盤、兩只踏板只是“電子開關”,負責輸入某種駕駛請求,例如加速、剎車、轉向?刂茊卧治鲚斎胄盘柡,通過電信號將輸出策略傳遞給執行機構。如果你是個機械迷,大概會對此感到沮喪,認為它剝奪了駕駛員的參與感。但站在大局角度,線控底盤技術為L4級自動駕駛提供了硬件基礎,無疑是汽車行業的大趨勢。

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