清研科普 | 线控底盘控制的是哪些功能模块？

作者：张抗抗

很早之前，汽车界研究Brake by Wire、Steer By Wire，也就是线控制动与线控转向。后来逐渐变成X by Wire，即万物皆可线控，比如：线控换挡、线控油门和线控悬挂。

对应了汽车运动的前后左右上下六个自由度：

• 前后：线控油门(加速)、线控换档、线控制动。
• 左右：线控转向。
• 上下：线控悬挂。

线控油门，其实大家都已经用上了。现在踩油门并不会直接控制化油器这种老古董了，而是通过电子的方式来控制发动机的喷油、进气、点火。线控换档，也是一样，大部分都是自动变速箱。线控悬挂还比较远一些，说的是可以根据实际路况自动调节车辆的运动动性和舒适性。在小编的理解中，这并不是一种线控技术，更倾向于一种底盘技术。

目前行业研究的重点还是线控制动与线控转向。

随着汽车电动化的发展，市面上的混动车或纯电动车，日常行驶大部分场景下的制动力其实都是“线控”的了 —— 由驱动电机进入制动回馈模式，将制动力转化成电能储存到电池里。线控底盘技术中的线控制动，是指完全取消机械连接，仅通过电子控制实现制动[1][2]。

图1 真空液压系统分拆

图2 线控制动系统分拆

表1 线控制动与传统制动性能比较

转向方面，市面上大部分车都有电动助力转向，这其实也是“线控”；但要注意的是，这只是“助力”，它还是需要机械转向来“保底”。线控底盘技术中的线控转向，是指完全取消机械连接，仅通过电子控制实现转向。

图3 驱动、控制、转向系统从机械到线控发展历程

线控制动的好处在于缩小制动响应时间，线控转向则是L4无人驾驶必备技术。

自动驾驶主要由感知识别、预测规划与控制执行三个部分来组成。当发展到L4的高水平自动驾驶时，瓶颈就在于控制执行了。线控制动减少了制动时间，可以提高自动驾驶的上限 —— 缩短了制动时间，相当于提高了安全边界，也可以在一定程度上提高通行效率。

从某种意义上来说，线控转向对L4自动驾驶确实是必要的。因为L4级别的自动驾驶又称“无人驾驶”，它不仅“不需要”驾驶员的参与了，而且还要“防止”驾驶员有意无意的干扰 —— 所以要么把方向盘给收起来藏起来，要么直接断开方向盘的机械连接，也就是线控转向。

二者的劣势则是可靠性削弱，需要在系统上投入更多来增强可靠性、安全性。传统的制动与转向可以通过冗余或其它方法来保证可靠性。线控制动与转向系统，通常需要双冗余、三冗余，成本高、开发难度大，目前还处于发展探索阶段。

参考文献

[1] 为自动驾驶奠基，线控底盘崛起 —— 线控底盘行业投资分析报告. 光大证券 倪昱靖. 2022.5.17

[2] 线控底盘：赛道爆发，自主逆袭 —— 汽车行业线控底盘专题报告. 中信证券，李景涛，尹欣驰. 2021.8.4