当底盘学会「思考」,汽车将会怎样?

电动湃 2024-03-11 19:47:21

「云辇」、「天行」、「途灵」、「魔毯」......

这些听上去既抽象,又有些许「玄学」的名词,或许你多多少少有所耳闻。

其中,「云辇」来自于比亚迪,蔚来的智能底盘取名「天行」,问界/智界是「途灵」,倒是理想的「魔毯」大巧不工。

传统印象中,进入智能电动化时代后,新能源车企们开始集中攻向智能驾驶和智能座舱,企图「弯道超车」。

而随着智能化竞争进入下半场,近年来,越来越多的新能源车企将「智能底盘」列为内卷的新方向。

毕竟,虽然发动机与变速箱被电池和电机取缔,但回归车的本质,底盘品质仍旧是一辆车「好开」「好坐」的基本盘。那么,智能电动化如何赋能底盘,作为普通用户又能从中获得什么样的全新体验?

什么是智能底盘?

要搞清楚这个问题,我们得回到底盘的初始阶段,也就是1.0时代。

在电子技术刚开始普及时,底盘的动态品质主要靠提升机械性能来实现,比如50-60年代,轿车开始使用空气弹簧,主要的作用就是保持车身平稳,减少路面传到到车厢的震动,以此提升汽车的行驶平顺性与舒适性,

但在这个时期,空簧还无法进行主动调节,说白了就是,路上来一个坑,空簧被动适应,主打一个「兵来将挡,水来土掩」。

来到2.0时代,底盘开始逐步「触电」,迈入智能时代。这一时期,随着空悬的价格下探,新势力们开始以「空气悬挂+CDC」为硬件基础,融合摄像头等主动感知系统扫描识别路况,主动调整悬架舒适度,带来平稳感受,提升动态感知质量。

还是用上述比方,坑洼路面,车辆提前通过感知系统发现,并立即调整弹簧刚度和减振器阻尼,更软一点过坑,体验感更舒适;如果过弯,则调硬悬架,做到更好的支撑。

是不是听上去很简单,但其中最主要的区别,就是底盘是否会主动「思考」,而智能底盘,就是将原本靠机械硬连接的结构,转而变为线控,从而由一颗「中央大脑」进行整体调配,因此,智能底盘又称为线控底盘。

但就是这小小的一步,就如同曾经的连线座机跨越到iphone智能机时代,不论是从产品底层逻辑还是技术实现方案,都是颠覆式的。

要知道,底盘是一个集合概念,一切承托于之上的结构全部归纳于其中。所以,智能线控底盘,广义上包括了线控制动,线控转向以及线控悬架三大核心部件。

其中,线控制动既可以满足自动驾驶响应迅速的需求,又可以结合新能源汽车能量回收、增加续航里程的刚性需求,因此以大陆One-Box为代表的智能线控技术,在如今市场中的渗透率非常快。

线控转向,即取消了转向盘与转向轮之间的机械连接,完全由电信号实现转向的信息传递和控制,这项技术稍微有些特殊,虽然实现层面不难,但此前受制于安全法规,所以普及率并不高。

至于线控悬架,则是如今各大新能源车企的主要竞争方向,如今,市面上如比亚迪云辇,理想魔毯,基本上是以「空悬+CDC」作为执行基础。

讲完了这三大核心部件,其实,诞生了一个核心问题——既然大家拥有的可以「连麦」的基础,那么听谁的?谁来下达统一指令。

这就不得不提到,VMC技术,即整车中央协调运动控制器,相比于传统底盘控制各零部件相对独立地进行纵向、横向和垂向的车辆动态控制,VMC可集成传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统等功能,或者两两组合,灵活部署。

换句话来说,以前的底盘,大家「只管自己」,现在统一指令,好处是对于车身稳态控制又快又准,因此,VMC非常类似于人类的「小脑」,用以支配全身运动,起到调节和纠正运动的作用。

但仅仅有「小脑」是不够的,智能底盘同时也需要一颗聪明的「大脑」,用来思考,并加以决策。

这就是一整套智能驾驶系统,核心是算法。这套算法会融合传感器收集的道路数据,对车身姿态、车轮负荷等实时状态进行综合运算,从而做出最佳控制策略。

在各大新能源车企中,这套数字化智能系统可能还有各自的名字,比如,比亚迪云辇中称之为「行云算法」。

更加富有想象力的是,虽然感知层、执行层的硬件是死的,但这套算法是活的,所以还可以不断进行OTA升级,因此,理论上,智能底盘可以做到和智能座舱、智能驾驶一样,常用常新。

在这一套组合拳下来,智能底盘拥有了可供思考的「大脑」即中央算法,有了可以灵活控制各单元的「小脑」,以及配合执行的「四肢」,比如转向、制动以及CDC、CDC+空悬,或者液压悬架,每一个环节缺一不可,至于谁更聪明,则取决于算法能力和响应速度。

一项技术的革新,需要回答一个底层核心问题,能给用户带来什么?

首先,智能化电控更为高效,而这种高效首当其冲反馈在操控和安全性上。

比如,在湿滑路面过弯时,普通司机是很难急打方向盘或者大幅纠偏,但智能线控可以快速协调转向角度和制动控制,让普通司机借助技术创新,实现转向与制动的高效配合,不必担心转向过度或者转向不足,从而轻松完成过弯。

同样,冰雪路面,结合线控驱动和制动,可以通过对车轴或车轮扭矩进行最佳分配,充分挖掘车辆加速潜能,发挥弯道极限,优化动态响应,避免出现轮胎打滑,方向失控的风险。

而智能底盘不仅能够提高车辆的动态操控,更能满足用户的舒适性需求。

举个更加常见的场景,很多刚上车的新手司机难免会在刹车时,掌握不好刹车力度,一脚急刹,车辆点头严重;或者堵车时,一脚电门,一脚刹车,走走停停很容易让乘客晕车。

但通过线控制动,可以在车辆停稳之前一瞬间平滑地卸掉一部分制动压力,能大大缓解车辆点头,让车身姿态平稳,甚至让人感觉不到「刹车感」,同时又能保证车辆非常安全地停下来。

这也被称之为「舒适制动」,主打一个「刹车不点头」,让开车不会像开船一样会晕车,比如理想汽车的魔毯底盘,华为的途灵底盘,都曾单独将「舒适制动」作为卖点进行包装宣传。

其中,也有类似智己汽车,将ICS智能舒适制动,进一步包装为「云台制动」,以此凸显优异的车身稳态,而其本质上的原理也是相通的。

其次,随着智能底盘的不断进化,为了更快更好地控制车身动态,融合传感器的「预瞄功能」也纷纷上线。

比如,华为的途灵底盘,可以通过全场景智慧道路预瞄系统与智驾感知系统的摄像头/激光雷达等深度融合,赋予了汽车对前方道路的主动观测能力,比以前的被动式检测方案做到「先知先控」。

这就像是给汽车装上了一双「眼睛」,可提前「预判」前方道路情况,并在瞬间做好调整。

这类道路预瞄需要联动的是汽车的「大脑」,也就是中央智能算法,因为本质上需要靠感知设备收集道路信息,然后算法决策再反馈到执行。

而且,底盘「联网」,也意味着可以支持更多个性化设定和迭代升级,即OTA,以满足更多用户的需求。

往细了说,底盘开始拥有「自我学习能力」,在用户驾驶这辆车的时候,可以根据用户的性格与行为习惯,建立驾驶员模型,通过车辆OTA技术去做底盘性能的个性化设定。

比如,你喜欢激烈驾驶,那么底盘会自动学习你的驾驶习惯,电门响应更灵敏,悬架调得更硬,提供更大支撑力,抑制车身侧倾、俯仰;如果你喜欢平顺和舒适,那么底盘也会适应你的需求,智能调节CDC阻尼和电机扭矩,提升滤振性和平顺性。

久而久之,未来的车也将成为「千人千面」的产品,不再只有「省油」,「操控」等等这类单一固定标签,而是能够完全适应于用户的习惯和喜好,不断学习成长,迭代成为独一无二的智能产品。

正如理想为自己的魔毯底盘,打出了核心宣传语「有大脑」「终身可成长」,截至目前,通过OTA升级后的2.0魔毯底盘推出了舒适魔毯和运动魔毯两种模式,「一个底盘,两种个性」成为了智能化赋予底盘的惊艳进化。

而蔚来刚刚上线的4D舒适领航功能,也是基于同样的思路,在导航开启的情况下,基于感知算法的融合,提前针对特殊路段,做出最好的悬架和阻尼的匹配,让用户在相对陌生的道路也能得到满分的驾乘体验。

曾几何时,底盘技术几乎由传统豪华车品牌们一手垄断,所谓「底盘调校」更如同一门玄学。

但伴随电气化和智能化同步提升,智能底盘已取代传统机械底盘,必将成为时代变革下新能源车企探索与开拓的新方向。

尤其融合时下最火爆的AI大模型,不仅能为智能底盘带来自适应能力,也能为其提供强大的可塑性。

或许,终有一天,一个比家人更懂你的「汽车机器人」会成为你密不可分的伙伴,打开车门,万物互联。

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电动湃

简介:新能源车消费指南,续航你的美好未来。