文｜劉俊宏
編｜王一粟
「線控底盤是高級自動駕駛的必然需求，毫無疑問將是未來汽車底盤系統發展的主導方向。」
中汽創智首席技術官周劍光在2023中國汽車供應鏈大會上，一語揭開了智能底盤的重要性。線控底盤，作為汽車智能底盤發展的必經之路，是對傳統汽車底盤的電子化改造。在電信號替代傳統底盤的機械信號後，汽車的操控可以實現「人機解耦」。
而當前，底盤已經在從電子化向智能化的方向發展。 在汽車傳感器、智控集群、算力晶片對汽車懸架、電機等底盤配置的精細控制下，智能底盤支撐的智能駕控，是繼智能駕駛、智能座艙之後，智能汽車爭奪的第三大技術板塊。
「智能底盤，才是真正能直接改變駕駛體驗的板塊。」 智界S7產品總監劉迪卿認為。
以智界S7上搭載的華為途靈智能底盤（下簡稱途靈底盤）為例，其CDC（可變阻尼減震器）可做到每秒1000次路面感知、100次阻尼調節，最大可減少近60%的衝擊力。其空氣懸架可以根據車速和不同駕駛工況，自動調節車身的高度和姿態。
如此一來，駕駛汽車就像在駕馭一匹「通人性的老馬」，駕駛員只需控制速度和方向，其他的顛簸、避障、過彎等細節，汽車都能自行處理。
余承東在智界S7發布會上，介紹智能底盤
在軟體定義汽車的年代，途靈底盤放大了華為本來就擅長的智能感知和智能控制的優勢，讓智能汽車能夠提供與燃油車不同的操控性、舒適性、制動、安全等的駕乘體驗。
在汽車智能化正式被消費者認可價值的2023年，智能底盤所提供的體驗，也進一步放大了智能汽車的性價比。
另一邊，同樣嗅到智能底盤新風口的玩家們，也在加緊布局。例如比亞迪早先推出的雲輦，寧德時代即將推出的智能滑板底盤，小米集團、北汽產投、蔚來資本等在2023年也分別投資多家汽車智能底盤相關公司。
汽車巨頭們的押注，讓汽車智能底盤「搖身一變」成為繼智駕、智倉後，全新的汽車智能化「兵家必爭之地」。
還記得，二十年前乘坐旅遊大巴，通過一條充滿急轉彎和坑窪土路的那個下午。在導遊讓大家稍微忍耐下這「特色按摩路」的幾分鐘後，幾乎整輛大巴的乘客都開始暈車。
如果汽車乘坐時可以「不顛、不晃」，就好了。
為了實現「不顛、不晃」的目標，過往的車企們通常在底盤上下功夫。例如奔馳在奔馳E級上採用了空氣懸架+可調節阻尼的減震器來增強減震效果。在奔馳S級上還搭載了能夠檢測前方路況並提前調整懸架「軟硬」的主動懸掛系統，最終實現了減少汽車縱向振動的效果。而在減小橫向的「晃動」感知上，寶馬在X5、X6上引入扭矩矢量分配，讓汽車轉向在差速器的基礎上更合理地分配動力，從而實現轉彎更穩的效果。
奔馳、寶馬的方案，在過往的燃油車時代獨領風騷。但如今，再看過去的王者，動輒大幾十萬甚至上百萬的產品售價，傳感器更依賴被動感知的適配策略，多少不太適應當前內卷的中國智能車市場。
如今，汽車乘坐體驗實現奔馳、寶馬同樣的效果，華為在智界S7上已經把產品售價打到了30萬元以內。
而這得益於，「軟體定義底盤」的能力——途靈底盤的多模態感知和多域協同控制。
首先是整體硬體配置層面，華為在途靈底盤上搭載了DriveONE 800V碳化矽高壓動力平台，採用前雙叉臂後五連杆獨立懸架的設計，配合橫向穩定杆，配備CDC可變阻尼減振器和空氣懸架。
拆解途靈底盤的硬體構成，其中，動力平台主要時提供動力的電機和高效的充放電平台。前雙叉臂後五連杆獨立懸架，主要是在利用前虛擬主銷雙叉臂的側傾少、衝擊小、穩定性高的效果，提升底盤的抗擾動能力。再結合後置的五連杆獨立懸架，兼顧舒適性和操控性。
在減少汽車縱向振動的部分，途靈底盤搭建了CDC+空懸自適應汽車工況的能力。在接入傳感器，最高實現每秒1000次路面感知下，CDC控制閥可以根據路面的感知結果進行每秒多達百次的精細阻尼調節控制。同時，在CDC的配合下，空氣懸架同樣能夠自動調節車身的高度和姿態。綜合下來，CDC減震器最大可以減少約60%的衝擊力。
另一邊，在減少汽車橫向「晃動」的部分，途靈底盤優化了之前業內的TVC（Torque Vector Control 扭矩矢量控制）方案。TVC的原理是汽車自主每秒100次掃描路面後，會自動判斷汽車過彎時是否會出現動力不足的情況。隨後，系統會根據計算結果，通過控制差速器齒輪將引擎動力重新分配到驅動輪上，並在過彎過程中根據實際觀測數值不斷調整具體動力輸出，從而實現汽車過彎更平穩，乘客減少身體晃動。
在途靈底盤的優化後，原本TVC的「預估計算、動力分配、邊跑邊調」的「三步走」，增加了更精準的判斷能力。
通過「運動+」模式的控制圖可以看到，途靈底盤顯示添加了彎道檢測模塊，實時識別當前彎道更精準的幾何特徵。以更精準的彎道建模，應對現實中形狀遠比測試場地複雜的實際路況。另一邊，途靈底盤將汽車入彎和出彎兩個狀態進行區分，更細緻地控制動力分配來實現推頭入彎或甩尾出彎。
換句話說，在途靈底盤優化後的TVC中，汽車橫向晃動控制可以更加精細化。從而實現汽車在測試場地情況下多提升2-7個百分點的成績。汽車乘坐晃動體驗（橫縱向加速度）優於 Taycan 4S和Model S。
從最終的實現效果來看，途靈底盤在結合併運算了更多更複雜的傳感器數據後，實現了汽車「不顛、不晃」的乘坐體驗優化。
不過，途靈底盤的相對於傳統汽車底盤的智能化改造，並不僅限於傳感器和車載算力的提升。來自綜合汽車智倉、智駕、智控的多模態感知和控制能力才是途靈底盤真正的「威力」。
「算法是最重要的。」 劉迪卿強調。
正如一個好的手機系統，能夠合理地感知並控制調配軟硬體的能力，將手機的操控體驗最大化地釋放。
智能汽車，同樣也需要智能底盤的感知和精細控制能力，來將汽車硬體、動力、傳感器、智駕等功能結合併發揮到極致。
首先是在汽車感知層面，途靈底盤引入了MFSS（多模態融合感知系統）來為汽車回答「我是誰」和「我要幹什麼」的問題。
在汽車狀態感知（iVSE）中，其原理是通過車載的多組內部傳感器相互作用，先得到大致汽車當前狀態的預估。接下來，汽車在結合外部傳感器採集的道路信息後，從而完整判斷當下汽車的「置身處地」，最後再對汽車進行車輛控制。
另一邊，在汽車路面預瞄（RSS）中，汽車通過智駕感知系統的攝像頭（或雷射雷達）提前識別路面信息。從而根據路面的不同狀態（路面材質、摩擦力、粗糙度等）提前對CDC進行調節。從而，比以前的被動式檢測方案做到「先知先控」。
而iVSE和RSS疊加之後的效果，正如劉迪卿所展示的「車輛狀態和道路，實際上是為下一秒的行動做鋪墊」。
例如，當車輛通過四輪轉速、方向盤轉角、橫擺角速度等值進行計算，得出汽車當前正在通過顛簸路段的狀態預估。接下來，汽車通過攝像頭、雷射雷達發現，當前路面是正在直行下坡通過連續減速帶路段。那麼汽車在MFSS的多模態感知下，汽車可以自動調整電機降低轉速、CDC按照前方即將通的到減速帶有節律地調「軟」。
也正是基於MFSS對汽車「即時測量，即時精細控制」的能力，途靈底盤才能實現被余承東稱之為「越開越好開」的HUAWEI DATS 3.0動態自適應扭矩系統（下簡稱DATS）。
DATS的引入，主要是為了解決新能源汽車動力響應和人體感知之間的差異。例如還不太熟悉新能源汽車動力特點的司機駕駛時，汽車在動力系統的「即踩即給油，不踩馬上動力回收」下，駕駛體驗「充滿卡頓」。
途靈底盤的解決方案是在傳統新能源汽車在ESP（電子車身穩定系統）-VCU（整車控制器）-MCU（汽車控制單元）-電機-車輪的單向控制下，添加了一條電機與MCU雙向通信通道。如此一來，MCU可以「自助」評估並調整電機輸出的扭矩符合預期。而不再需要每次等待駕駛員操控意圖的VCU和ESP從上至下「發號施令」。從而將電機扭矩響應時延從100ms大幅降至4ms，進而可以對電機輸出扭矩的精細控制。
具體應用，除了降低汽車轉彎橫向的晃動外的TVC外，還能應用於汽車電子防滑控制（eASC）和與液壓制動協同的協同拖曳扭矩控制技術（CDTC）中。從而減少輪胎打滑和剎車力道不均的現象，提高汽車在極端路況行駛的安全性。
在最後，基於MFSS和DATS功能，途靈底盤通過xMotion智能車身協同控制系統（下簡稱xMotion）徹底杜絕了電動汽車在電機響應和動能回收下的「行車抖動問題」。
在具體功能上，xMotion分為自適應減振控制（ADC）和智能舒適制動（ICB）兩項。其原理還是在MFSS的數據融合感知下，對汽車顛簸和啟停時的懸架（或CDC）和電機精細控制，從而減少在行駛及制動過程中的顛簸和衝擊感。
總體來看，智能底盤的核心架構是以智能汽車對內外部狀態的「全知全能」為基礎的精細控制。
而當汽車足夠了解「自己」之後，車載算力才能針對性地依照算法提供更好的乘坐體驗、主動安全和可操控性。智能汽車也能順著不斷優化算法的路徑，持續地OTA升級，最終達到越開越好開的效果。
正如劉迪卿所規劃的，「就像手機一樣，快速疊代產品的能力。讓消費者每個月都期待有OTA新功能，並使之成為全新的銷售獲客核心要素」。
來自智能汽車在智能化、安全、操控、乘坐體驗的全方位加分，自然也讓智能底盤成為了整個汽車行業都在盯的「香餑餑」
感知融合加上精細控制的設計思路，在汽車行業內早已不是秘密，雖然智能化程度沒有華為這麼高，但也是各有千秋。
通過已經「在路上」的玩家表現可以看出，汽車智能底盤在除了電子化改造傳統配件之外，還在嘗試解鎖智能底盤對汽車實現更充分的控制。
蔚來在ES6上，就採用了ICC底盤域控制器，集成了調節CDC、空懸、冗餘控制等功能。比亞迪在4月發布的雲輦上，也強調了在底盤結構件上搭配感知、決策和執行的分層。甚至在發布會上，比亞迪還表演了一波智能底盤控制汽車跳起來的操作，展示了汽車智能底盤已經能夠獲取汽車的完整操控能力。
而巧合的是，智能底盤在結合汽車感知、決策、執行後，由精細控制帶來的高精度、快響應、安全穩定的執行系統也正是自動駕駛實現的必要條件。
如今，伴隨著我國自動駕駛在政策層面的規範，比亞迪雲輦率先炫技，華為的圖靈智能底盤跟著智界S7成為又一個實裝汽車智能底盤的玩家。後方蓄勢待發的還有寧德時代的智能滑板底盤，外加眾多其他整車廠的以投代研，汽車行業對智能底盤的期待也變得越來越高。
對於智能底盤的搭載智能汽車的終極形態，東風汽車技術中心架構開發中心總監葉曉明暢想道，「未來汽車的整體技術趨勢，將是上車體的裝配會根據千差萬別的客戶需求趨於定製化，而下車體則會高度集成，線控底盤、分布式驅動等一系列模塊化技術，將成為未來底盤平台開發的關鍵技術方向」。
而融合之後的智能底盤，亦將從智能汽車工業中褫奪一大塊蛋糕。
「國內每年汽車銷量在2600萬台左右，如果自動輔助駕駛技術完全普及，則至少有2000萬台汽車需要使用線控底盤技術。線控制動、線控轉向、線控懸架三大線控底盤系統的單車價值約為1萬元，等於一年的國內市場規模為2000億元。」曾獲小米產投、東風資管、北汽產投等知名資本機構投資的同馭汽車，其董事長兼總經理舒強對智能底盤的行業空間如此測算道。
不過，雖然智能底盤當前已經陸續有玩家開始實裝，但智能底盤的進化仍還有諸多問題有待解決。
當光錐智能向劉迪卿問及當前技術發展難重點時，「多模態融合感知和控制，這裡面主要的難點在哪裡？劉迪卿對此也坦誠答道，「時延、算力分配、傳感器冗餘，既是難點也是重點」。
眼見著，一場夾雜著自動駕駛升級戰的智能底盤「卡位戰」一觸即發。今天AI控制底盤的能力，會在2024年的北京車展上變得普及嗎？