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2026年被稱為是“線控元年”,因?yàn)樗蚅3甚至更高階的自動(dòng)駕駛深度綁定。
越來(lái)越多的人想把這根“保底”的機(jī)械轉(zhuǎn)向軸給拿掉,上汽智己LS8、LS9 Hyper,理想L9(參數(shù)丨圖片) Livis,蔚來(lái)ES9等幾乎在同一時(shí)間把這項(xiàng)“黑科技”推到臺(tái)前。
而《汽車轉(zhuǎn)向系 基本要求》新國(guó)標(biāo)的發(fā)布也明確了這一技術(shù)的準(zhǔn)入門檻與安全標(biāo)準(zhǔn),為它的規(guī)模化應(yīng)用掃清了法規(guī)障礙。
這就是今天要科普的話題:線控轉(zhuǎn)向。
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1、什么是線控轉(zhuǎn)向?
汽車自誕生以來(lái),轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是“硬連接”,方向盤下面懟著一根機(jī)械桿直連轉(zhuǎn)向機(jī)。
一百多年來(lái),轉(zhuǎn)向系統(tǒng)先后進(jìn)行了機(jī)械轉(zhuǎn)向、機(jī)械液壓助?轉(zhuǎn)向、電動(dòng)液壓助?轉(zhuǎn)向、電動(dòng)助?轉(zhuǎn)向這4個(gè)階段的迭代,但最核心的那根機(jī)械軸依然存在。
作為最后的“保底”,就像金科玉律一樣從未改變。
這就是我們熟悉的“傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向”。
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而第5代的“線控轉(zhuǎn)向”要做的,就是把方向盤和車輪之間的那根物理連接桿徹底切斷,取而代之的是信號(hào)線。
這就像是帶重力感應(yīng)技術(shù)游戲手柄的賽車游戲,你在駕駛艙里搓方向盤,下面連著的其實(shí)是一套復(fù)雜的傳感器和模擬器。
打方向的快慢、角度,都被傳感器采集,變成一串電信號(hào),車輪附近的轉(zhuǎn)向電機(jī)根據(jù)電信號(hào)的指令,推動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向。
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同時(shí),為了讓駕駛員不至于覺得太失真,方向盤上的模擬器還會(huì)根據(jù)車速、路況來(lái)施加不同的力反饋,模擬出傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向的手感。
這就是線控轉(zhuǎn)向:方向盤是方向盤,車輪是車輪,它倆之間不牽手只交心,全靠電信號(hào)來(lái)“心靈溝通”。
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2、“心靈溝通”失靈怎么辦?
聽到這兒,你可能后背發(fā)涼:如果電線斷了,或者軟件卡死了,那車不就徹底失控了?
這是一年多前做線控轉(zhuǎn)向早期科普時(shí)評(píng)論區(qū)的最高頻的疑慮和擔(dān)憂,答案是在即將要出版的《一本書讀懂新能源汽車》中多次提及的:多重冗余設(shè)計(jì)!
既然是車規(guī)級(jí)的技術(shù),那一定是安全先行的。
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以智己的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例,為了確保萬(wàn)無(wú)一失,智己LS8的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用了全冗余的設(shè)計(jì):
一是電源冗余,兩套獨(dú)立的供電系統(tǒng),一套出問題,另一套無(wú)縫切換。
二是通信冗余,控制器之間有兩路甚至多路獨(dú)立的通信線路。一條“高速公路”堵了、塌了,信息立刻從備用路線走。
三是硬件冗余,傳感器和電機(jī)都是雙份,任何一個(gè)環(huán)節(jié)“打盹”,另一個(gè)馬上頂上。
核心思想是:不假設(shè)任何單一部件永不失效,而是確保任何一個(gè)部件失效時(shí),系統(tǒng)整體依然能夠安全運(yùn)行。
失效的概率是10FIT以下,翻譯成人話:每天開2小時(shí),要開13.7萬(wàn)年才會(huì)出現(xiàn)一次失效。
這是智己官方的數(shù)據(jù)。
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之前呢,智己LS9也已經(jīng)完成了中汽研整車全線控轉(zhuǎn)向多場(chǎng)景可靠性挑戰(zhàn)。
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3、拆掉那根軸到底圖什么?
為什么要花這么大力氣做冗余也要去拆掉那根可靠的機(jī)械轉(zhuǎn)向軸呢?
答案也很簡(jiǎn)單:線控轉(zhuǎn)向打開了傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)無(wú)法想象的“新世界”。
(1)轉(zhuǎn)向
想象你在市中心老小區(qū)停車,車位窄到讓人抓狂,傳統(tǒng)方向盤左三圈右三圈,手都搓出火星子。
線控轉(zhuǎn)向讓轉(zhuǎn)向比隨心而變:低速時(shí)方向盤打一點(diǎn)點(diǎn),車輪就轉(zhuǎn)很大角度。
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以智己LS8為例,它的轉(zhuǎn)向響應(yīng)比普通轉(zhuǎn)向快1.5-2倍,方向盤從最左打到最右僅需約1到1.5圈。
也就是說(shuō),無(wú)論是倒庫(kù)還是掉頭,你都可以非常優(yōu)雅不會(huì)扯著衣袖!
(2)駕駛
帶家人跑高速,打開車道保持,傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)下,車輛自動(dòng)修正方向時(shí)方向盤會(huì)自己“偷偷”轉(zhuǎn),有時(shí)甚至和駕駛員較勁,讓人心里一緊。
而在線控轉(zhuǎn)向的世界里,方向盤與車輪解耦——智己LS8可以實(shí)現(xiàn)車輛微調(diào)方向時(shí)方向盤完全不動(dòng),系統(tǒng)安靜地工作,互不干擾。
這種“人車共駕”的從容,是傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)給不了的愜意。
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(3)安全
安全不只是“不失效”,更是“反應(yīng)快”。
線控轉(zhuǎn)向用信號(hào)傳令,沒有機(jī)械延遲,配合全車傳感器,能在毫秒間做出精準(zhǔn)響應(yīng)。比人反應(yīng)更快、比機(jī)械更準(zhǔn)。
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另外還有一個(gè)點(diǎn),在傳統(tǒng)車的乘員保護(hù)設(shè)計(jì)中,方向盤和轉(zhuǎn)向管柱這一套機(jī)械硬點(diǎn)是非常讓人頭疼的地方,線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)少了這個(gè)機(jī)械硬件,在嚴(yán)重碰撞中也不會(huì)對(duì)駕駛員造成侵入傷害。
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(4)空間
為了保護(hù)駕駛員,傳統(tǒng)車研發(fā)時(shí)對(duì)方向盤和轉(zhuǎn)向軸一般都會(huì)設(shè)置最少80mm的潰縮空間,對(duì)座艙布置空間也是犧牲,那使用了線控轉(zhuǎn)向之后從方向盤到轉(zhuǎn)向機(jī)的機(jī)械軸所占用的空間被釋放出來(lái)了。
方向盤可以更小巧,位置可以更靈活,甚至未來(lái)能夠完全折疊收納。
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(5)智駕
線控轉(zhuǎn)向本質(zhì)是“電信號(hào)”,天生適合與攝像頭、雷達(dá)、智駕大腦深度握手。
就比如智己的“智能魔毯”底盤功能,它通過(guò)攝像頭預(yù)掃路面提前調(diào)整懸掛,而線控轉(zhuǎn)向還可以同步同速的去調(diào)整轉(zhuǎn)向手感和助力曲線——過(guò)顛簸路面時(shí)車身更穩(wěn),入彎時(shí)支撐更順。
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4、線控轉(zhuǎn)向是高階智駕必由之路?
那為什么說(shuō)它是高階智駕的必殺技呢?
你想高階自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)是更快的響應(yīng)對(duì)不對(duì)?
電驅(qū)動(dòng)已經(jīng)解決了動(dòng)力響應(yīng)速度問題,對(duì)應(yīng)的是車輛的縱向移動(dòng),線控轉(zhuǎn)向就能解決轉(zhuǎn)向響應(yīng)速度問題,對(duì)應(yīng)的是車輛的橫向移動(dòng)。
橫向和縱向加起來(lái)的協(xié)同控制,是L3及更高級(jí)別自動(dòng)駕駛功能的核心,你應(yīng)該也認(rèn)同這一點(diǎn)吧?
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這個(gè)背后還是之前說(shuō)的那個(gè)底層邏輯:
進(jìn)入電智化時(shí)代,所有帶了電的零部件理論上都可以通過(guò)代碼以智能化的方式進(jìn)行更加高效且可以O(shè)TA的聯(lián)動(dòng)控制。
更重要的是,它是實(shí)現(xiàn)高階自動(dòng)駕駛的必經(jīng)之路。
線控轉(zhuǎn)向?qū)⑥D(zhuǎn)向系統(tǒng)從“機(jī)械部件”升級(jí)為“智能終端”,能夠協(xié)同智駕系統(tǒng)完成更復(fù)雜更精密的操作。
響應(yīng)速度快,轉(zhuǎn)向比靈活,方向盤和車輪解耦,可以O(shè)TA升級(jí)這些特性,高度契合了L3、L4甚至L5級(jí)自動(dòng)駕駛的需求。
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結(jié)束語(yǔ)
線控轉(zhuǎn)向?qū)τ谡麄€(gè)中國(guó)汽車工業(yè)而言都是新事物,肯定也會(huì)激發(fā)大家各種各樣的討論,這是好事,說(shuō)不定還能激發(fā)更多的想象空間!
大家不用把這項(xiàng)技術(shù)視為洪水猛獸,因?yàn)檗D(zhuǎn)向系統(tǒng)從過(guò)去的“機(jī)械執(zhí)行”到“智能協(xié)同”以后,下車體和上車體可以進(jìn)行更智能化的融合了。
根據(jù)國(guó)家大的戰(zhàn)略規(guī)劃,新能源肯定會(huì)向更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛進(jìn)化,而線控轉(zhuǎn)向是必由之路,即便我們不做,一定也會(huì)有其它廠商來(lái)做。
中國(guó)汽車工業(yè)早就不是吳下阿蒙,已經(jīng)可以逐步引領(lǐng)世界汽車的創(chuàng)新!
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