详解自动驾驶之基石线控底盘技术

　　文秦叔宝
　　在电动化与智能化两大发展趋势之下，我国正处于功能汽车向智能汽车转型的拐角之处，无数新兴技术得到长足进步。
　　作为智能驾驶的主要载体，汽车线控底盘技术将创造一个新的未来，未来高阶自动驾驶将基于线控化的底盘来实现。没错，传统而笨重的＂铁家伙＂们将要被以电信号驱动的传感器、控制单元及电磁执行机构取代了。
　　那么线控底盘技术到底是什么？发展前景如何？今天我们来了解一下自动驾驶之基石。
　　线控底盘技术到底是什么？
　　线控技术是指由＂电线＂或者电信号来传递控制，取代传统机械连接装置的＂硬＂连接来实现操控的一种技术。线控底盘由转向、制动、换挡、油门、悬架五大系统构成。线控系统取消了部分笨重且精度较低的气动、液压及机械连接，取而代之以电信号驱动的传感器、控制单元及电磁执行机构，因此具有结构紧凑、可控性好、响应速度快等优势。
　　线控技术实现过程：传感器将驾驶员的操纵指令转换成电信号传送给控制器，控制器分析信号、并将指令发送给执行机构，最终由功能装置实现目标指令。
　　组成结构是什么？
　　转向：转向系统从机械式向电控助力式不断升级。当前市场主流配置是EPS（半线控转向）仍保留转向轴及齿轮齿条，电机仅起到助力作用，可满足 L0-L2级别自动驾驶；未来转向系统发展方向是SBW（线控转向）彻底取消方向盘和齿条间的机械连接，采用 ECU 传递指令，执行电机驱动转向轮转动。
　　制动：线控制动系统可分为 EHB（半线控制动）和 EMB（全线控制动），EMB由于冗余备份等问题短期内较难商业化，所以EHB将是未来较长时间内主流方案。EHB 中，One-Box 方案相比Two-box方案的集成度更高、能量回收强、成本更低，市场发展潜力更大。
　　换挡：目前电子换挡及线控换挡已较为普及，相比传统机械换挡，线控换挡没有拉线束缚，整个系统更轻、更小、更智能，突破传统换挡杆必须放在中控与变速箱硬链接的限制，使得换挡形式更多样，换挡更高效简洁。
　　油门：油门系统已经发展到了电子油门阶段，电子油门即线控油门，通过电子结构替代机械结构来控制汽车加速，具有控制精确、稳定性高的特点，已基本实现 100%普及。
　　悬架：悬架系统发展经历从被动调节到主动调节，螺旋弹簧+减震器组合向空气弹簧+CDC 型减震器组合升级，空气悬架已逐步成为中高端智能电动汽车标配。
　　底盘域：随着汽车电子电气朝着域集中式发展，集成多种功能的底盘域控制器兴起。
　　发展基础如何？
　　接下来我们从政策支持、技术进步、消费认知和竞争格局四个方面来分析线控底盘技术到底有没有发展的沃土。
　　政策支持：国家出台了一系列政策以引导新能源汽车产业向更健康的方向发展，包括财政补贴、税收优惠、产业发展规划等，同时大力推进＂双碳＂工作，对新能源汽车市场发展 起到重要引领性作用。
　　技术进步：三电技术逐步成熟化，充电便利性大幅提升，且安全性、可靠性问题基本解决。
　　消费认知：消费者对新能源趋势认同度大幅提升，部分用户开始从更优异的动力性能、 智能化水平等角度出发，倾向于选择新能源汽车而非传统燃油车型。
　　竞争格局：自主品牌进入产品迭代升级周期，造车新势力产品加速量产落地，老牌合资品牌开始集中发力电动化。
　　发展前景如何？
　　总体而言，线控底盘市场正在爆发前夕的宁静中。经过上面的介绍，我们已经知道线控底盘系统构成包括线控转向系统、线控制动系统、线控换挡系统、线控油门系统和线控悬架系统。
　　根据盖世汽车研究院统计数据，截止至 2020 年线控油门由于技术成熟且技术壁垒相对较低，渗透率已接近 100%；线控换挡渗透率约 25%，正处于快速发展阶段；而线控底盘的核心技术— —线控转向、线控制动及线控悬架，其渗透率不及10%，正处于大规模商业化前夜。
　　那么中国企业能从中分一杯羹吗？
　　面对挑战中国车企并没有坐以待毙，2021，比亚迪首台自动驾驶超级电动卡车在长沙基地下线；长城汽车—国产 SUV 龙头，线控底盘量产在即；华域汽车加大汽车 轻量化、智能化产品业务布局。
　　相关企业也焕发新的生机，老牌汽车制动器龙头——亚太股份，从事汽车核心零部件研发、生产与销售，包括汽车基础制动系统、汽车电子控制系统、智能驾驶系统、轮毂电机以及线控底盘系统，实现触底反弹；天润工业开辟空悬第二主业，悬架板块雏形已现；宁波高发作为国内汽车变速操纵器龙头，业务延伸至线控换挡。
　　从全球视角来看，截止至 2022 年 5月我国新能源汽车渗透率达到 26.5%，销量已连续7年占据全球第一，成为全球无可争议的新能源行业领导者。有一句话说得很妙＂汽车革命，电动化仅是上半场，智能化开启下半场＂，如果这是一场赛跑，那么线控底盘技术正在吹响下半场的号角。