面向車身輕量化的線控底盤平臺

底盤是汽車的重要組成部分之一，主要包括傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等。目前，在能源、安全和環(huán)保等因素的不斷推動下，國內(nèi)外汽車產(chǎn)業(yè)正在朝著電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、輕量化的方向發(fā)展，隨著汽車領(lǐng)域的不斷發(fā)展、用戶對車輛的需求不斷提高，線控技術(shù)順理成章地被引入到了汽車領(lǐng)域中，底盤系統(tǒng)將有望實現(xiàn)革新。

關(guān)于底盤

汽車一般由發(fā)動機、底盤、車身、電氣等主要部分組成，其中底盤是指汽車上由傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)等部分的組合，其功能包括支承、安裝汽車車身、發(fā)動機及其它各部件及總成，形成汽車的整體造型，承受發(fā)動機動力，保證車輛正常行駛等。

關(guān)于線控技術(shù)

線控技術(shù)簡稱“Drive-by-wire或X-by-wire”，它最早應(yīng)用于航空領(lǐng)域，來自于飛機的飛行控制系統(tǒng)。它將飛行員執(zhí)行的操作轉(zhuǎn)換為弱電信號，再通過該弱電信號來控制強電的執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)相應(yīng)的飛行控制。

簡單來說就是，用導(dǎo)線（電信號）的形式取代了機械、液壓、氣壓等形式的連接，而不需要依賴駕駛員的力輸出或扭矩的輸出。該技術(shù)減少了復(fù)雜的機械連接，使車輛整體的質(zhì)量更輕，降低了能耗和制造成本，并且控制更加的方便快捷，還可以引入計算機輔助控制系統(tǒng)，為智能汽車、無人駕駛汽車的發(fā)展鋪平了道路。

關(guān)于線控底盤

線控系統(tǒng)有五個主要的子系統(tǒng)，分別是線控油門、線控轉(zhuǎn)向、線控制動、線控懸架、線控?fù)Q擋。其中線控轉(zhuǎn)向和線控制動又是未來發(fā)展的重點和難點。未來具有線控底盤的汽車從某種意義上來說，它的車身更多的是承載能力，并不具備行駛的功能，而線控底盤作為中間角色，來執(zhí)行整個計算后的結(jié)果。

例如PIXLOOP線控底盤，它提供了全面、強大而且開放的API接口，兼容主流的自動駕駛系統(tǒng)，是專門為自動駕駛開發(fā)者打造的線控底盤。

電動化推動線控底盤發(fā)展

在電池成本下降、產(chǎn)品技術(shù)提升等因素的推動下，全球電動車產(chǎn)銷量快速增長，電動化已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。這也為底盤相關(guān)零部件帶來新的發(fā)展機遇。對比一下傳統(tǒng)燃油車和新能源汽車的底盤系統(tǒng)，我們會發(fā)現(xiàn)，傳動系統(tǒng)發(fā)生了較大變化，制動系需要將機械真空泵替換成電子真空泵，行駛系和轉(zhuǎn)向系基本一致，此外還需要新增電池盒等零件。

簡單來說，沿用傳統(tǒng)底盤的設(shè)計進行改造，雖然開發(fā)難度小、開發(fā)成本低、開發(fā)周期短，但是模塊集成化較低、總體布置的難度較大，因此急需一種電動車專用的底盤平臺，可以滿足電動車設(shè)計更優(yōu)化、集成度更高、性能更卓越的要求，線控底盤的出現(xiàn)可以更好地滿足這樣的要求。

相較于原有底盤系統(tǒng)的剛性連接，線控制動更加柔性化，可以降低底盤設(shè)計和布局難度，避免因為子系統(tǒng)剛性連接而調(diào)整其他部件位置，有利于實現(xiàn)模塊化底盤設(shè)計。在智能汽車時代，線控系統(tǒng)沒有機械傳遞部件中的硬約束，基于電子控制單元（ECU）的系統(tǒng)控制策略可更加豐富，從而實現(xiàn)對底盤多個子系統(tǒng)的協(xié)同控制。

智能化推動線控底盤發(fā)展

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是汽車產(chǎn)業(yè)的未來，伴隨著汽車新四化的提出、政策暖風(fēng)頻頻吹動，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展迎來了新的機遇。智能汽車的感知識別、決策規(guī)劃、控制執(zhí)行三個核心系統(tǒng)中，與底盤相關(guān)的主要是控制執(zhí)行，那么就需要對傳統(tǒng)汽車的底盤進行線控改造以適用于自動駕駛。而且，整個智能系統(tǒng)對線控底盤的需求隨著芯片處理系統(tǒng)、以及多傳感器深度融合、深度學(xué)習(xí)的發(fā)展在逐漸的上升。

線控技術(shù)是自動駕駛的基石。對于自動駕駛系統(tǒng)來說，線控油門、線控轉(zhuǎn)向、線控制動這三個子系統(tǒng)尤其重要。尤其是L3級別及以上等級的自動駕駛汽車，部分或全程都會脫離駕駛員的操控，因此對于智能駕駛控制系統(tǒng)的需求將會迅速提高。

在傳統(tǒng)汽車上，沒有過多的傳感器，沒有過多精密的電子設(shè)備，且它們與底盤之間也沒有過多的干擾；但對于智能汽車而言，由于其需要眾多的傳感器進行環(huán)境感知和與之相匹配的線束，那勢必會涉及到汽車底盤與智能傳感器的裝調(diào)。

線控底盤是自動駕駛與新能源汽車中間的一個結(jié)合點，它是實現(xiàn)無人駕駛的關(guān)鍵載體。在自動駕駛還沒有爆發(fā)之前，很少有人提到線控底盤這個概念。但是現(xiàn)在很多純電動汽車的底盤已經(jīng)具備了部分線控功能。隨著自動駕駛的發(fā)展，線控底盤也得到了一個比較好的發(fā)展機遇，多種形態(tài)的高級別輔助駕駛或自動駕駛對線控底盤的需求也在增加。像蔚來ES6、理想ONE以及小鵬G3等車型都配備了一定程度的高級別輔助駕駛，它們都需要底盤具有一定的線控功能。拿制動系統(tǒng)來說，先進輔助駕駛或更高級的自動駕駛需要制動系統(tǒng)具備快速主動加壓和精確控壓的能力。傳統(tǒng)的ABS不具備主動增壓功能，ESP/ESC具備主動增壓功能但增壓速度無法滿足自動駕駛的需求。所以，線控制動系統(tǒng)就顯得尤為重要。

模塊化推動線控底盤發(fā)展

基于模塊理念進行技術(shù)協(xié)同是平臺開發(fā)的最新發(fā)展形勢。奧迪率先提出以模塊為基礎(chǔ)的MLB，并通過大眾 MQB深化并推廣模塊化開發(fā)的理念。在汽車制造業(yè)中，模塊是具有某種特定結(jié)構(gòu)和功能的通用部件的組合。進一步說，模塊是用于組成車輛上的各大系統(tǒng)的，基于功能性進行劃分的，具備標(biāo)準(zhǔn)接口的通用獨立的部件組合。我們可以這么定義模塊：由基礎(chǔ)部分、可變部分和專屬部分構(gòu)成，具備幾何、性能及接口屬性，典型特征為具有通用性，互換性和相對獨立性。通過對模塊屬性創(chuàng)造性的進行幾何和性能雙維度的解耦與重構(gòu)，形成標(biāo)準(zhǔn)化，系列化和規(guī)范化的規(guī)則，從而設(shè)計出具有帶寬的差異化產(chǎn)品。

輕量化推動線控底盤快速發(fā)展

根據(jù) 2016年發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》所述，汽車底盤系統(tǒng)核心零部件的輕量化技術(shù)主要方向包括懸架系統(tǒng)的鋁合金控制臂、鋁合金副車架，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的鋁合金轉(zhuǎn)向節(jié)、鋁合金轉(zhuǎn)向系統(tǒng)殼體及支架，制動系統(tǒng)的鑄鋁制動鉗，行駛系統(tǒng)的鋁制車輪等?？梢钥闯?，底盤輕量化的潛力巨大。

除了電動化和智能化，在燃油車油耗和電動車?yán)m(xù)航里程等因素推動下，輕量化是汽車產(chǎn)業(yè)另一個重要的發(fā)展方向。燃油經(jīng)濟性也一直是消費者購車時關(guān)注的焦點。但是傳統(tǒng)發(fā)動機的油耗改進是有限的，往往多種措施疊加起來的節(jié)油量不足以支撐為了節(jié)油所增加的零部件成本問題。而對于電動車來講，為了增加續(xù)航里程，廠商往往通過增大動力電池容量的方式來改善，帶來的問題就是容量越大，整車重量越大，兩者成正相關(guān)。采用了輕量化技術(shù)的電動車則不一樣，在相同續(xù)航里程下，它減少了電池的數(shù)量，也降低了電池成本?？梢钥吹剑秃暮屠m(xù)航切切實實地推動了汽車輕量化的發(fā)展。

線控底盤相較于傳統(tǒng)底盤，解決了傳統(tǒng)底盤技術(shù)中液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制復(fù)雜，存在泄露隱患等問題，摒棄了駕駛員人機操縱界面與相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)之間的機械連接，而采用導(dǎo)線的方式進行柔性連接，大大簡化了底盤的結(jié)構(gòu)布置與生產(chǎn)制造工藝，達到了輕量化的目的。

全矢量線控底盤

全矢量控制（FVC）汽車是典型的過驅(qū)動系統(tǒng)：每個車輪都具有驅(qū)動、制動、轉(zhuǎn)向和懸架4個獨立的操控部件，且具備獨立的電子電控系統(tǒng)，線控底盤域控制器作為整個底盤的主控模塊，負(fù)責(zé)整車的動力學(xué)控制和4個電動輪的動態(tài)協(xié)調(diào)，實現(xiàn)驅(qū)動-制動-轉(zhuǎn)向-懸架一體化的多功能電動輪系統(tǒng)。