牛车网 精华 2023年量产,长城给自动驾驶造了一副新躯体

2023年量产,长城给自动驾驶造了一副新躯体

不是李创权 发表于 牛车网 2021.10.29 11:17

长城汽车解决了实现高级自动驾驶的最后一道难题:解耦线控底盘技术。

事实上,一套完整的自动驾驶方案包括感知、计算和执行三个方面,缺一不可。

目前,在感知方面,行业构建了由视觉+毫米波+超声波+激光雷达等一系列组合融合方案,它就像我们的耳朵、眼睛、鼻子等;在计算方面,行业构建了车载智能域控制器,上面集成了各种芯片,以保证充足的算力,它就像我们的大脑;最后是执行层面,执行层面就是车辆的线控底盘系统,它包括了转向、刹车、悬架系统等,就像运动员的腿和胳膊,越灵活就能保证我们做出更加优美和极限的动作。

目前,我们的自动驾驶车辆还没有全新的线控底盘系统,长城汽车此次发布的智能线控系统就弥补了这一空白。

10月28日,长城线上公布的智慧底盘就属于全新的线控底盘技术。

长城在发布会上表示,长城汽车智慧线控底盘历时两年打造(长城精工自研),从设计之初就以L4级及以上自动驾驶目标来搭建技术平台。

基于长城汽车全新电子电气架构,长城汽车智慧线控底盘整合了线控转向、线控制动、线控换挡、线控油门、线控悬挂5个核心底盘系统,涵盖车辆前后左右上下六个自由度的运动控制,囊括所有底盘驾驶动作,达成了1个大脑协调5大系统实现6个自由度控制的优异表现。

长城汽车表示:“该系统2023年量产,在该系统支持下,到2025年,长城汽车高阶自动驾驶前装渗透率将达到40%。”

行业意义:

据了解,长城汽车发布智慧线控底盘依托全新电子电气架构,从电子机械线控制动、转向器、电机、模拟器、控制器等核心硬件到包括整个软件系统,全部由长城自主完成设计,拥有全部自主知识产权。

有行业专家向羊咩咩表示,目前行业绝大多数线控底盘系统技术都由博世、大陆等传统大厂把控,长城自研线控底盘技术解决了这一卡脖子问题。

但线控底盘涉及到驾驶安全,对此该专家表示:“预计长城汽车会小批量装车验证,大规模替代还需要时间。”

人车解耦意义:

从技术来看,长城线控底盘的最大意义就是实现了人车解耦,从而充分满足L4级及以上高阶自动驾驶需求。

细心的消费者会发现,实现人车完全解耦在L3级及以下的智能驾驶辅助中,人与自动驾驶系统切换过程中,存在人车争夺车辆控制权的矛盾。如紧急情况下,需要大力扭转方向盘实现车辆控制权切换完成转向动作,这是因为人和车采用了同一套控制系统,而对于长城汽车智慧线控底盘而言,人与自动驾驶系统不存在冲突,控制权切换更为顺畅。

长城汽车智慧线控底盘实现人车完全解耦后,能够通过对方向盘回馈、转向传动比调节、制动力度以及悬挂软硬阻尼等调节,实现对驾驶交互体感的自定义,体验不同驾驶感觉,并科通过OTA上传/下载。

事实上,这种体验与电子竞技模拟器系统几乎完全一致,驾驶员输入会转换为电子信号传递给车辆执行器件,而不是由驾驶员直接推动执行器件,两者的区别就像拉线油门升级到电子节气门。

核心技术:

1.制动系统:

长城汽车电子机械线控制动系统区别于采用液压系统的EHB线控制动系统,而使用电机直接夹紧摩擦片的EMB制动器,替代了EHB线控制动系统中的ESP、ibooster、液压管路和EPB四大部件,实现了机械部件四合一。采用4轮EMB制动技术,完全创新,实现全球首个量产,同时可实现减重10%,控制精度更高,响应速度更快。

2.电子机械线控转向系统

长城汽车线控转向系统是全国首个支持L4+自动驾驶的线控转向技术,该技术彻底摈弃了转向器与转向管柱之间的转向传动轴,改为由私有CANFD实现系统内信号传递,支持方向盘收折,完全隔绝路面振动,NVH更好,同时采用手感模拟器来模拟路感,保留驾驶乐趣。

产品特点:

1.车辆操控性能和安全性能全面提升

操控性:利用电信号取代传统机械、液压等结构,可以实现10%的轻量化效果,加上电信号传递速率更快,车辆操控性能得到全面提升;长城汽车给出的数据是,制动响应时间由430ms减少至80ms,100km/h-0制动距离缩短4.8m;能量回收率提升,续航里程提升超20%。

2.ASIL D级最高等级安全设计

该系统从电源到传感器、控制器、执行器均采用3重备份设计,确保系统功能安全等级保持在最高的汽车安全完整性等级ASIL D级,其可靠性达到目前市面主流的ASIL C级产品的100倍。

3.可以独立思考判断、自我控制

智慧线控底盘由于人车解耦,可以依托中央控制单元和车辆传感器自行形成各种控制闭环,中央处理单元自主思考或依据人体的输入信号作为整车目标参考,来协调控制进行各系统动作分解,实现整车级的自主协调控制。

大致意思是,如果驾驶员发出错误指令,例如刹车错当是油门踩,车辆会感知到前面有障碍物,就可以判断为驾驶员实际意义上是需要刹车而不是油门,以实现安全控制。

4.支持定制化和个性化匹配服务

因为是完全解耦的,所以该系统可以任意比例调整转型比和刹车比,例如GT赛车转向比大致为180°左右,但普通家用车在900°以上,驾驶员可以按照自己的需求来调整这些设置。

5.支持OTA升级,可不断进化

智慧线控底盘软件架构、应用层软件、基层软件均是完全自主开发,可自主完成持续迭代,让车辆性能和功能持续升级。同时,为了满足软件升级的需求,长城智慧线控底盘预留出足够的硬件能力。

厂家会推出软件包来升系统驾驶体验。例如推出升级包,付费50元就能开通奥迪R8驾驶体感,该系统具备与R8完全一致的转型比、转向回馈力、刹车脚感、甚至加速度等,理论上都是可行的,是不是很刺激。

总结:

毫不夸张的说,从理论上看,这是一套跨时代的产品,它像是为自动驾驶车辆量身打造的新躯体。但考虑到实验室验证技术与规模化量产之间存在有巨大的鸿沟,长城汽车在2023年之前还需要解决诸多困难。

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