一文读懂面向无人驾驶的线控底盘系统

来源:爱游戏体育app马竞赞助商    发布时间:2025-06-23 15:28:31

  感知识别、决策规划、控制执行三个核心系统中,和传统汽车零部件行业贴合最近的就是控制执行端,说的再明确一些就是驱动控制、转向控制、制动控制等。无人驾驶的路径规划等驾驶决策是由传感器根据实际的道路交互与通行情况做识别进而得出,都会是电信号,这就需要传统汽车的进行线控的改造而适用于无人驾驶。

  线控底盘主要有五大系统,分别为线控转向、线控制动、线控换挡、线控、线控悬挂。而转向和制动则是面向自动驾驶执行端方向最核心的产品,其中又以制动技术难度更高。

  当前线控油门或电子油门技术已成熟。针对传统燃油车,线控油门现在基本是标准配置,混合动力和电动汽车中都是线控油门,基本不需要换挡,若有也会是线控。

  电子油门控制管理系统经过这么多年的发展,已经不是最初的控制概念了,而逐渐发展成为根据油门的位置,ECU来决定节气门的开合大小以及喷油量、喷油时间间隔,早已完成的电子线 传统油门踏板与电子油门控制管理系统对比

  取消方向盘与转向执行机构的机械连接,通过多个电机和控制器来增加系统的冗余度

  在方向盘与转向执行机构之间增加一个电磁离合器作为失效备份,来增加系统的冗余度。

  EHB: Electro Hydraulic Brake, EHB 系统的控制单元及执行机构布置的比较集中,并且使用制动液作为动力传递媒介,有液压备份系统,也可以称之为:集中式、湿式制动系统,发展相对成熟;

  EMB: Electro Mechanical Brake 采用电子机械装置代替液压管路,执行机构通常安在轮边,也可称为:分布式、干式制动系统。

  BBW系统与传统液压式刹车系统, ABS, ESC等产品的技术积累正相关,属于核心的安全部件,进入壁垒高于转向系统。

  电动伺服:电机驱动主缸提供制动液压力源,代表产品 Bosch Ibooster, NSK

  电液伺服:采用电机+泵提供制动压力源,代表产品 Continental MK C1, 日立

  以上核心部件包括:电机、电磁阀、油泵、电液控制单元、蓄能器,这些部件集成在一起,形成了机电液集成程度非常高的EHB产品。

  由于去除了备用的液压制动系统,EMB 需要高可靠性,还需要可靠性更高的总线协议

  制动能量需求比较大 1-2kw 电机,12V 系统比较难负载,42 或 48V 高压系统

  线控制动,EHB国外厂商技术发展已经很成熟,但严格意义讲还不适应于L4无人驾驶,国内此项技术在努力追赶;EMB还处在研究阶段,目前看较难有突破。

  无人驾驶现在轰轰烈烈的在发展,似乎全球车企都对此产生了焦虑症,担心自动驾驶的产业重构会让企业落后于时代。从执行端来看,线控油门、线控换挡、线控空气悬挂虽然技术都很成熟了,但最为关键的转向和制动系统目前还没有一套可以适用于L4驾驶的稳定的量产产品。

  这点上SBW系统好于BBW系统,SBW系统已经看到了博世的样车,虽然有召回Infiniti Q50上至少已经批量装车SBW系统,Nexteer也据说将在2019开始量产其quietwheel产品等。对于适用于L4的BBW系统,虽然博世宣称Ibooster+ESC是可以满足L4的标准,但其还是共用一套液压管路,严格意义上将还不满足冗余度的要求,而EMB的技术更是不知何时能够实际装车量产,对于执行端实际技术还有非常长的路要走。