蔚來(lái)線控轉(zhuǎn)向技術(shù)解析 能否引領(lǐng)智能汽車新時(shí)代？

　　【太平洋汽車 技術(shù)頻道】12月9日，蔚來(lái)官方宣布旗下大型旗艦轎車——蔚來(lái)ET9（詢底價(jià)|查參配）獲得工信部線控轉(zhuǎn)向技術(shù)量產(chǎn)許可，并成為中國(guó)首款搭載線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的車型。自此，線控轉(zhuǎn)向技術(shù)再次走進(jìn)人們視野，并引起較大的關(guān)注與討論。

蔚來(lái)ET9線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

英菲尼迪DAS線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

　　當(dāng)然，對(duì)于熟悉的人而言，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)并不是全新的技術(shù)，早在2013年英菲尼迪就在Q50L車型上運(yùn)用，不過(guò)當(dāng)時(shí)出于安全的考量，仍然保留了機(jī)械轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，盡管如此，最終還是由于技術(shù)問(wèn)題，該車在上市不到兩年就因線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制單元程序有偏差，存在安全隱患進(jìn)行大規(guī)模召回，后續(xù)車型也取消了該技術(shù)，使得一些消費(fèi)者對(duì)該技術(shù)產(chǎn)生了疑慮，后面也沒(méi)有其他車型使用線控轉(zhuǎn)向技術(shù)。

　　多年后，捷太格特曾在豐田bZ4X和雷克薩斯RZ兩款車型嘗試線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的上車測(cè)試，不過(guò)最終都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正量產(chǎn)交付，讓人們?cè)僖淮螌?duì)這項(xiàng)技術(shù)感到失落。

　　直到搭載線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特斯拉Cybertruck量產(chǎn)交付，該項(xiàng)技術(shù)才真正實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車，不過(guò)由于法規(guī)原因，該車并未引進(jìn)國(guó)內(nèi)，且也不能在國(guó)內(nèi)合法上路，這也意味著國(guó)內(nèi)的消費(fèi)者依然難以體驗(yàn)該技術(shù)。

　　而此次蔚來(lái)ET9作為中國(guó)首款搭載線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的車型，無(wú)疑具有里程碑式的意義，它不僅展示了中國(guó)車企在技術(shù)創(chuàng)新方面的實(shí)力，也為國(guó)內(nèi)消費(fèi)者提供了體驗(yàn)線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的機(jī)會(huì)。

機(jī)械轉(zhuǎn)向與線控轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)對(duì)比

　　線控轉(zhuǎn)向，顧名思義是一種全動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)機(jī)械式轉(zhuǎn)向，它取消了方向盤(pán)與轉(zhuǎn)向輪之間的機(jī)械連接，并以電信號(hào)的傳遞與控制來(lái)替代，最大特點(diǎn)是方向盤(pán)與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了全解耦，且阻力矩也由電機(jī)模擬產(chǎn)生。

　　因此，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不僅可以自由設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角傳遞特性和力傳遞特性，而且電信號(hào)延遲更低、控制更精準(zhǔn)，在改善路感、改善轉(zhuǎn)向特性、提高駕控穩(wěn)定性、提高傳遞效率、提高布置靈活性方面有天然優(yōu)勢(shì)。

　　首先在靈活性方面，由于沒(méi)有直接的機(jī)械連接，因此可以在不改變現(xiàn)有車輛結(jié)構(gòu)的前提下，輕松地進(jìn)行升級(jí)和改造，更容易從左舵車改成右舵車，適用于不同國(guó)家地區(qū)。同時(shí)，由于沒(méi)有直接的機(jī)械連接，因此可以減少機(jī)械損失和摩擦損失，提高車輛經(jīng)濟(jì)性。

　　當(dāng)然，最重要的是，線控轉(zhuǎn)向是汽車底盤(pán)一體化集成控制、實(shí)現(xiàn)整車智能化的關(guān)鍵組成部分，是高階智能汽車的必備底層基礎(chǔ)之一，也是今后L3以及更高級(jí)別自動(dòng)駕駛功能落地的核心執(zhí)行部件。

　　諸如在自動(dòng)泊車、換電泊車等場(chǎng)景下，線控轉(zhuǎn)向可以僅用方向盤(pán)10°微轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)表示當(dāng)前行進(jìn)方向，而不必像傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向在自動(dòng)泊車場(chǎng)景下方向盤(pán)快速大角度旋轉(zhuǎn)，兼顧安心感和舒適性，也更加優(yōu)雅得體。線控轉(zhuǎn)向能夠在500ms之內(nèi)切換方向盤(pán)微轉(zhuǎn)狀態(tài)和正常狀態(tài)，用戶可以無(wú)感接管。

　　不過(guò)對(duì)于一項(xiàng)量產(chǎn)上車的技術(shù)，相信大家最擔(dān)心的還是安全問(wèn)題，即使技術(shù)再先進(jìn)，如果不能保障安全，那么它的應(yīng)用就會(huì)受到極大的限制和質(zhì)疑。

　　為此，蔚來(lái)ET9線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)擁有“雙重供電、雙重通信、雙重硬件、雙重軟件”的全冗余設(shè)計(jì)。首先蔚來(lái)ET9的整車低壓系統(tǒng)采用雙電源和雙路供電設(shè)計(jì)，相比目前車輛普遍使用的單電源設(shè)計(jì)，可靠性提升至少50倍。同時(shí)，搭載目前車規(guī)最先進(jìn)的千兆以太環(huán)網(wǎng)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵安全信息傳輸與通訊的冗余，相比傳統(tǒng)的整車通信架構(gòu)，可靠性提升30倍。

　　其次，蔚來(lái)ET9線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角度傳感器采用多重冗余設(shè)計(jì)，核心轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用兩個(gè)3相電機(jī)疊加形成的6相電機(jī)，線控轉(zhuǎn)向失去轉(zhuǎn)向能力的概率為4.5FIT，相當(dāng)于平均25,368年才會(huì)發(fā)生一次失效。官方表示，即便線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)單一線路失效，系統(tǒng)也可以調(diào)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)行靠邊停車，確保行車安全。

　　即使沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)向管柱，但相比目前車輛普遍使用的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，可靠性卻提升了2.2倍。此外，由于沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)向管柱連接，蔚來(lái)ET9的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在碰撞事故中可以有效避免轉(zhuǎn)向柱對(duì)駕駛員的潛在侵入傷害，更有利于整車被動(dòng)安全設(shè)計(jì)和對(duì)駕乘人員的保護(hù)。

　　當(dāng)車輛出現(xiàn)爆胎時(shí)，VMC能夠在300ms內(nèi)快速調(diào)動(dòng)包括線控轉(zhuǎn)向在內(nèi)的各個(gè)系統(tǒng)，線控轉(zhuǎn)向可以過(guò)濾用戶的誤操作，確保車輛不偏離方向，保證循跡性，保持車輛穩(wěn)定。

　　當(dāng)然，先進(jìn)的技術(shù)不僅僅滿足安全這一基本要求，它還應(yīng)具備好的體驗(yàn)，不是簡(jiǎn)單為設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)。線控轉(zhuǎn)向可以自由改變轉(zhuǎn)向特性，對(duì)隨車速變化的參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，使車輛轉(zhuǎn)向特性不再隨車速變化而變化，減輕駕駛員操作負(fù)擔(dān)。

　　諸如在低速形式時(shí)，搭載線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的蔚來(lái)ET9轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比可低至6:1（方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)6°，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)1°），大幅度提高轉(zhuǎn)向靈敏性；而當(dāng)在高速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比可增至14:1，使轉(zhuǎn)向更加沉穩(wěn)順滑，提高操縱性與安心感。作為參考，一般家用車的轉(zhuǎn)向比通常會(huì)在16:1到20:1之間，而F1塞車的轉(zhuǎn)向比一般是6:1甚至更小。

　　與此同時(shí)，蔚來(lái)ET9方向盤(pán)單邊旋轉(zhuǎn)角度240°，打滿方向僅需0.66圈，無(wú)需交叉手。此外，蔚來(lái)ET9的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可過(guò)濾超過(guò)80%從方向盤(pán)傳來(lái)的路面振動(dòng)，帶來(lái)更好的駕駛體驗(yàn)。

　　在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)向手感可完全實(shí)現(xiàn)軟件定義，從而最大滿足用戶對(duì)于不同場(chǎng)景下轉(zhuǎn)向路感的個(gè)性化需求。如商務(wù)場(chǎng)景中可以選擇更加平穩(wěn)的低路感模式，休閑場(chǎng)景中可以選擇提升駕駛樂(lè)趣的高路感模式。后續(xù)更可以在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，持續(xù)進(jìn)化、迭代、成長(zhǎng)。

　　蔚來(lái)ET9具備153mm（+35mm/-118mm）超大方向盤(pán)管柱伸縮范圍，相比傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向管柱僅約60mm的伸縮范圍，可以釋放更大座艙空間，給智能駕駛和駐車場(chǎng)景帶來(lái)更多可能。

　　結(jié)合官方給出的信息，蔚來(lái)ET9基于NT3.0平臺(tái)打造，該平臺(tái)車型將搭載天⾏底盤(pán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于蔚來(lái)⾼性能、⾼安全、⾼智能三⼤基因打造，為智能駕駛提前布局，是全球領(lǐng)先的全線控智能底盤(pán)系統(tǒng)，由線控轉(zhuǎn)向、后輪轉(zhuǎn)向、全主動(dòng)懸架三⼤核⼼硬件構(gòu)成。

　　其中后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其最大轉(zhuǎn)向角可達(dá)8度，轉(zhuǎn)向直徑僅為10.9m（蔚來(lái)ET9），與一般緊湊型轎車相當(dāng)，窄路調(diào)頭更輕松靈活。此外，還可以根據(jù)不同的⾏駛狀態(tài)，后輪轉(zhuǎn)向⻆度隨速度變化，比如在濕滑路⾯⾏駛，后輪轉(zhuǎn)向可減少側(cè)滑發(fā)⽣，同時(shí)增強(qiáng)⻋輛穩(wěn)定性，提升乘員的乘坐舒適性。

　　而天⾏全主動(dòng)懸架是全球⾸創(chuàng)智能化、⾼集成度的主動(dòng)懸架系統(tǒng)，其每個(gè)減振器⾼度集成獨(dú)⽴電動(dòng)液壓泵，⽆刷直流電機(jī)響應(yīng)迅速，控制器擁有微秒級(jí)信息采集和處理能⼒。

　　同時(shí)懸架⽀持⼤幅度⾼度調(diào)節(jié)，并⽀持更快的秒級(jí)調(diào)節(jié)速度，能滿⾜多場(chǎng)景駕駛需求。還可與座艙觀影劇情深⼊聯(lián)動(dòng)，通過(guò)“超能⼒”底盤(pán)實(shí)現(xiàn)⻋⾝整體⼤幅運(yùn)動(dòng)。更重要的是，該智能懸架能夠⾃我學(xué)習(xí)，具有超強(qiáng)感知+超算+極致響應(yīng)能⼒，提前感知和判斷路況。

　　盡管線控轉(zhuǎn)向技術(shù)已經(jīng)量產(chǎn)上車，但在與蔚來(lái)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人溝通時(shí)，對(duì)方表示目前該技術(shù)僅運(yùn)用在蔚來(lái)ET9，被問(wèn)及后續(xù)會(huì)不會(huì)下放到其他車型，負(fù)責(zé)人并沒(méi)有直接回復(fù)，直言后續(xù)交流。而對(duì)于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的目標(biāo)，蔚來(lái)期望2025年其滲透率達(dá)到5%，系統(tǒng)成本目標(biāo)控制在4000元以內(nèi)，2023年分線控轉(zhuǎn)滲透率達(dá)到30%。

　　根據(jù)官方信息，蔚來(lái)ET9將于12月21日正式上市，此前已開(kāi)始預(yù)售，預(yù)售價(jià)為80萬(wàn)元。（文：太平洋汽車 吳啟星）