在蔚來(lái)「866」車(chē)型時(shí)期,蔚來(lái)的底盤(pán)被車(chē)主們調(diào)侃為「薛定諤的懸掛」。
這是因?yàn)椋琋IO OS 的系統(tǒng)更新會(huì)影響懸掛的使用體驗(yàn),不同小版本的更新,懸掛的表現(xiàn)、風(fēng)格都不相同。
這一現(xiàn)象一直被蔚來(lái)老用戶(hù)吐槽。
在 ET7 交付時(shí),也曾有部分老用戶(hù)擔(dān)心仍會(huì)出現(xiàn)「薛定諤的懸掛」。
但這一次,ET7 并沒(méi)有讓用戶(hù)失望。
「ET7 在舒適模式下,依舊有一種魔毯的感覺(jué),平穩(wěn)舒適,但卻不松散,和家里的 S 級(jí)邁巴赫感覺(jué)完全不同,更不要說(shuō)和 ES8 那個(gè)彈跳地過(guò)于厲害的懸掛比了。」
「ET7 的底盤(pán)強(qiáng)于 866 很多,配合上電車(chē)的特性,在底盤(pán)層面上與 56E 同檔次水平。」
這是蔚來(lái) ET7 首批用戶(hù)的真實(shí)反饋。
收獲好評(píng)的背后,要?dú)w功于自主研發(fā)的懸架控制系統(tǒng)。
據(jù)蔚來(lái)整車(chē)工程高級(jí)總監(jiān)肖柏宏介紹,ET7 搭載的智能底盤(pán)主要由兩部分構(gòu)成:
一是智能底盤(pán)域控制器 ICC(Intelligent Chassis Controller),這也是蔚來(lái)這套智能底盤(pán)的關(guān)鍵;
二是自主集成開(kāi)發(fā)的底盤(pán)硬件系統(tǒng)。
蔚來(lái) ICC 將全面搭載在蔚來(lái) ET7、ET5、ES7 等 NT2.0 平臺(tái)產(chǎn)品上,ET7 已于今年 3 月開(kāi)啟交付,ET5 和 ES7 也將在今年年內(nèi)完成交付。
隨著汽車(chē)智能化水平的不斷提升,智能底盤(pán)域控制器在整車(chē)開(kāi)發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)的作用變得尤為關(guān)鍵,承載了軟硬件解綁和軟硬件定義的重任。
伴隨著集中式電子電氣架構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)和進(jìn)化,底盤(pán)域控制器也已成為智能底盤(pán)開(kāi)發(fā)的必爭(zhēng)之地。
01、打破國(guó)際壟斷,全棧自研讓整車(chē)開(kāi)發(fā)更高效
全棧自研,一直是造車(chē)新勢(shì)力們的核心武器。
從自動(dòng)駕駛,到智能座艙,再到芯片、電池等零部件,造車(chē)新勢(shì)力們堅(jiān)持把「靈魂」掌握在自己的手中。
于車(chē)企而言,全棧自研帶來(lái)的好處是,能夠獲得絕對(duì)自主權(quán),從而帶來(lái)技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率的全面提升。
自研整車(chē)底盤(pán)域控制器亦是如此。
過(guò)去,國(guó)際 Tier 1 把控著底盤(pán)控制技術(shù)的核心,為車(chē)企提供「黑盒子」底盤(pán)解決方案。
Tier 1 之下,則由 Tier2、Tier3(二三級(jí)供應(yīng)商)為其車(chē)企供底盤(pán)相關(guān)的減震器、空氣懸架、EPB 等零件,以及與其相關(guān)的 100 多個(gè)主要控制器。
這就使得車(chē)企在底盤(pán)控制開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,需要匹配合作伙伴的開(kāi)發(fā)周期。同時(shí),底盤(pán)域控制器開(kāi)發(fā)壁壘高,周期長(zhǎng),也很難快速滿(mǎn)足 FOTA 的需求。
全棧自研后,蔚來(lái)解決了哪些問(wèn)題?
以空氣懸架與動(dòng)態(tài)懸架阻尼控制參數(shù)調(diào)整為例,傳統(tǒng) ASDM 需提前半年預(yù)約調(diào)試資源,加上供應(yīng)商釋放集成、主機(jī)廠驗(yàn)證釋放 1 個(gè)月,累計(jì)至少需要 8 個(gè)月。
據(jù)肖柏宏介紹,蔚來(lái)在自主研發(fā) ICC 后,類(lèi)似于空氣懸架數(shù)據(jù)修正問(wèn)題,只需 1 個(gè)半月的時(shí)間就能快速進(jìn)行 FOTA 升級(jí)。
對(duì)于復(fù)雜的底盤(pán)功能開(kāi)發(fā),需要一二級(jí)供應(yīng)商等不同部門(mén)聯(lián)合調(diào)試,整個(gè)開(kāi)發(fā)周期至少需要 4-6 個(gè)月。
在蔚來(lái)自研后,可以根據(jù)自身需求做更合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì),在開(kāi)發(fā)算法的同時(shí)兼顧聯(lián)合調(diào)試和驗(yàn)證,使得研發(fā)周期縮短一半。
在傳統(tǒng)車(chē)輛底盤(pán)開(kāi)發(fā)中,各個(gè)零部件和子系統(tǒng)之間相對(duì)獨(dú)立控制各自為政,這是傳統(tǒng)底盤(pán)開(kāi)發(fā)的主要痛點(diǎn)和主要限制因素。
很多車(chē)企,尤其是國(guó)內(nèi)自主品牌,缺少底盤(pán)深層次功能集成開(kāi)發(fā)能力,致使車(chē)輛只能滿(mǎn)足某些簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)駕駛體驗(yàn),擴(kuò)展功能比較少,駕駛體驗(yàn)也相對(duì)單一。
隨著軟件上車(chē),底盤(pán)不再是純粹的機(jī)械集成,軟件的垂直整合能力將使所有的零部件融會(huì)貫通,提升整車(chē)動(dòng)態(tài)的性能邊界。
在此基礎(chǔ)上,相比于傳統(tǒng)的底盤(pán)控制各零部件,相對(duì)獨(dú)立的進(jìn)行縱向橫向和垂向的車(chē)輛動(dòng)態(tài)控制,蔚來(lái)全棧自研 ICC,則能夠通過(guò)軟硬件智能協(xié)同,提升整車(chē)的動(dòng)態(tài)性能體驗(yàn),并且充分發(fā)揮整套系統(tǒng)的效能,可以滿(mǎn)足更豐富的個(gè)性化需求。
ICC 帶來(lái)的研發(fā)提速,還體現(xiàn)在進(jìn)入實(shí)車(chē)調(diào)教前的更早期階段。
據(jù)介紹,蔚來(lái)推出了首個(gè)應(yīng)用于量產(chǎn)整車(chē)研發(fā)的駕駛體驗(yàn)仿真模擬平臺(tái):
由駕駛模擬器、仿真系統(tǒng)、視景系統(tǒng)等輔助設(shè)施組成,可以進(jìn)行車(chē)輛虛擬調(diào)試、性能評(píng)估及各類(lèi)車(chē)載系統(tǒng)的驗(yàn)證工作。
集成 ICC 模塊,使其能夠擴(kuò)展 NAD 場(chǎng)景和豐富工況下的更多功能測(cè)試,在縮短設(shè)計(jì)迭代的周期的同時(shí),達(dá)到整車(chē)敏捷開(kāi)發(fā)與研發(fā)投入的平衡。
蔚來(lái)基于對(duì) ICC 全棧自研,打破了國(guó)外懸架控制系統(tǒng)「黑盒子」解決方案的壟斷。
全棧自研的 ICC,可以讓工程師隨時(shí)對(duì)底盤(pán)進(jìn)行調(diào)校,升級(jí)更加靈活。
未來(lái)底盤(pán)的電子化將變成面向用戶(hù)的個(gè)性化,將底盤(pán)控制域打通之后,ET7 能夠?yàn)橛脩?hù)提供更多的交互性以及更大的可能性。
02、集成底盤(pán)域控制器,蔚來(lái) ET7 有何不同?
隨著整車(chē)電子電氣架構(gòu)的進(jìn)化,域控制器逐漸成為主流。
相比傳統(tǒng) ECU 單元模式,域控制模式主要有以下優(yōu)勢(shì):
可將多個(gè)功能融合一體,包括集高算力和全冗余功能安全系統(tǒng),整車(chē)運(yùn)動(dòng)控制等;
域控制器取代了原有較為獨(dú)立的 ECU 的決策功能;
域控制器擁有強(qiáng)大的硬件計(jì)算能力與豐富的軟件接口支持;
智能控制核心功能集中,實(shí)時(shí)性高,協(xié)調(diào)處理速度快,系統(tǒng)功能集成度高;
可制定標(biāo)準(zhǔn)化的感知部件和執(zhí)行部件,部件兼容性強(qiáng),適用范圍廣
在蔚來(lái)全棧自研的懸架控制系統(tǒng)中,也正式將底盤(pán)控制提升為「域」的概念。
傳統(tǒng)的 Tier 1 廠商的底盤(pán)域,一般主要集成傳動(dòng)系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等功能。
蔚來(lái)自研底盤(pán)域控制器除集成冗余駐車(chē)、空懸、減震器等傳統(tǒng)控制功能外,還可支持跨域融合后的高級(jí)別自動(dòng)駕駛場(chǎng)景,F(xiàn)OTA 升級(jí)等功能。
搭載 ICC 的蔚來(lái) ET7,底盤(pán)架構(gòu)上所搭載的系統(tǒng)和零部件都進(jìn)一步提升和優(yōu)化,通過(guò)整體系統(tǒng)的智能協(xié)同,可實(shí)現(xiàn)融合控制、快速迭代。
蔚來(lái)方面表示,ET7 從整車(chē)體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)定義到嵌入式系統(tǒng)、零部件、軟件硬件、底盤(pán)域控制器,在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)完全自主的正向開(kāi)發(fā)。
具體來(lái)說(shuō),基于 ICC,蔚來(lái) ET7 在產(chǎn)品功能體驗(yàn)上具備兩大優(yōu)勢(shì):
其一,ICC 可以對(duì)底盤(pán)舒適性、操控性進(jìn)行全面設(shè)計(jì)和調(diào)教。
如在動(dòng)態(tài)懸架阻尼控制 CDC 中,每一根減振器硬件都可通過(guò)電流的變化來(lái)改變阻尼。
在實(shí)時(shí)車(chē)載信號(hào)與傳感器信號(hào)的交互中,汽車(chē)會(huì)收集到大量實(shí)時(shí)的車(chē)載路況信息,而 CDC 軟件會(huì)推算出當(dāng)前車(chē)輛的狀態(tài)。
調(diào)試工程師則會(huì)根據(jù)實(shí)際情況,在 1.8 安培(阻尼最小)與 0 安培(阻尼最大)之間,通過(guò)軟件參數(shù)的層層解耦,來(lái)尋求最優(yōu)化的阻尼設(shè)定。
在不同結(jié)構(gòu)間通過(guò)調(diào)整軟硬度進(jìn)行排列組合,不亞于玩一個(gè)幾百 x 幾百階的魔方,調(diào)校師則需要在這個(gè)魔方之中,尋找一個(gè)又一個(gè)最優(yōu)解。
ICC 的使用,可以讓 ET7 懸架系統(tǒng)擁有較高的主動(dòng)性,控制器通過(guò)傳感器接收到的信號(hào)檢測(cè)車(chē)輛的狀態(tài),根據(jù)算法或控制策略,決定最優(yōu)參數(shù)指令來(lái)調(diào)節(jié)彈簧剛度和減振器的阻尼狀態(tài)。
有了 ICC 的加持,在對(duì)輪胎、空氣懸架、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等大量關(guān)鍵部件進(jìn)行的調(diào)校后,蔚來(lái) ET7 擁有運(yùn)動(dòng)+、運(yùn)動(dòng)、舒適、節(jié)能四種駕駛模式。
舒適模式下懸架會(huì)賦予車(chē)輛更多的「呼吸感」;而運(yùn)動(dòng)模式下則增加對(duì)俯仰和側(cè)傾的矯正,增強(qiáng)對(duì)車(chē)身的控制。
這就讓用戶(hù)能夠擁有更好的駕駛體驗(yàn)感受。
據(jù)蔚來(lái)提供數(shù)據(jù)顯示,ET7 與某中大型豪華轎車(chē)對(duì)比中:
舒適模式下,配備智能底盤(pán)的 ET7,前后輪行駛向/垂向方向余震控制,均比對(duì)標(biāo)車(chē)型快 40%-60%。
ET7 在 100km時(shí)速下,方向盤(pán)角速度輸入 SWA 與橫向加速度 LACC、橫擺角速度 yaw rate 的對(duì)比,均優(yōu)于對(duì)標(biāo)車(chē)型,這意味著 ET7 在這次對(duì)比中的轉(zhuǎn)向更精準(zhǔn)。
其二,ICC 可為自動(dòng)駕駛場(chǎng)景驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)多自由度融合控制。
一般來(lái)說(shuō),為了滿(mǎn)足 NAD 自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下更豐富的功能體驗(yàn),底盤(pán)需要為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、座艙系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)提供承載平臺(tái)。
這也是蔚來(lái)自主研發(fā)智能底盤(pán)的更關(guān)鍵目標(biāo)——Design for AD(為自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì))。
在蔚來(lái) NAD 自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下,智能域融合控制系統(tǒng)可以同控制車(chē)輛的四驅(qū)分配、線(xiàn)控制動(dòng)、可變懸架等功能,從而使整車(chē)更智能的實(shí)現(xiàn)駕駛員預(yù)期,最大程度提升車(chē)輛的動(dòng)態(tài)性能,從而不斷拓展未來(lái)的功能邊界。
同時(shí),跨域執(zhí)行器之間可以相互備份,能夠系統(tǒng)性的降低關(guān)鍵功能的失效概率,從而提高駕駛安全性。
肖柏宏表示,原本在 866 時(shí)代,蔚來(lái)的 NP/NOP 系統(tǒng)的診斷保護(hù)閾值比較低,如果剎車(chē)/轉(zhuǎn)向報(bào)錯(cuò),輔助駕駛會(huì)馬上退出。到了 NT2.0 平臺(tái),包括再到下一代車(chē)型,蔚來(lái)會(huì)通過(guò)控制器之間的相互校檢判斷,一步步延長(zhǎng)報(bào)錯(cuò)導(dǎo)致的高階輔助駕駛退出時(shí)間。
同時(shí),ICC 將會(huì)讓車(chē)輛在未來(lái)有著高度的個(gè)性化,依靠不斷收集與識(shí)別用戶(hù)的個(gè)性化駕乘數(shù)據(jù),通過(guò)人車(chē)交互與自學(xué)習(xí)迭代,提供符合用戶(hù)心理預(yù)期的駕乘體驗(yàn)。
在傳統(tǒng)的底盤(pán)設(shè)計(jì)、調(diào)教等方面,ICC 能夠給 ET7 提供更優(yōu)秀的性能。
更為重要的是,ET7 首次在汽車(chē)上實(shí)現(xiàn)了「功能的原子化」,基于軟件賦予汽車(chē)底盤(pán)的新意義,底盤(pán)的電子化和智能化也會(huì)為用戶(hù)帶來(lái)更多的交互性以及更大的可能性。
03、蔚來(lái)全棧自研的背后:定義底層,體驗(yàn)打通,提高上限
當(dāng)前,傳統(tǒng)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈已然發(fā)生改變。
整車(chē)智能化的提升,軟硬件協(xié)同一體化的發(fā)展,電子電氣架構(gòu)的迭代升級(jí),讓車(chē)企都無(wú)法再像從前一樣,只需要將各零部件集成至整車(chē)。
上汽董事長(zhǎng)陳虹曾表示,車(chē)企要把「靈魂」掌握在自己的手中。
但何為「靈魂」?
智能電動(dòng)車(chē)時(shí)代,核心的三電技術(shù)是「靈魂」,自動(dòng)駕駛技術(shù)能力是「靈魂」。
但在蔚來(lái)看來(lái),跨域融合控制的自研能力,才是智能汽車(chē)時(shí)代的車(chē)企需要具備的核心能力。
車(chē)企的全棧自研能力主要體現(xiàn)在對(duì)軟硬件的高度整合,沒(méi)有自研融合能力的車(chē)企只能算電動(dòng)車(chē)企業(yè),不能稱(chēng)之為智能電動(dòng)車(chē)企業(yè)。
從供應(yīng)鏈的角度來(lái)講,過(guò)去的串聯(lián)式變成以車(chē)企為中心,各級(jí)供應(yīng)商緊密?chē)@在周?chē)哪J剑?chē)企進(jìn)行軟件自研,并根據(jù)設(shè)計(jì)定義和功能需求,來(lái)尋找合適的合作伙伴。
具備跨域融合的全棧自研能力,蔚來(lái)才能夠圍繞用戶(hù)體驗(yàn),以用戶(hù)高感知的日常用車(chē)場(chǎng)場(chǎng)景為基礎(chǔ),為用戶(hù)提供更具有個(gè)性化的駕駛體驗(yàn)。
正如肖柏宏所言,如果采納供應(yīng)商標(biāo)準(zhǔn)的解決方案,有什么材料做什么菜,不僅會(huì)限制最終產(chǎn)品對(duì)成型時(shí)的體現(xiàn),也會(huì)限制整個(gè)團(tuán)隊(duì)在技術(shù)上的邊界探索。
蔚來(lái)堅(jiān)持全棧自研底盤(pán)域控制器,主要體現(xiàn)的是軟硬件方面的能力,這不僅定義了汽車(chē)的功能,也賦予智能電動(dòng)車(chē)底盤(pán)新意義:
定義底層:基于全棧自研,蔚來(lái) ET7 擁有四種駕駛模式:舒適、節(jié)能、運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)+,而除加速外,能量回收、懸架高度、懸架剛度、轉(zhuǎn)向力度,甚至空調(diào),均可實(shí)現(xiàn)自定義。
體驗(yàn)打通:原本底盤(pán)各個(gè)零部件之間并不互通,基于 ICC 以及軟件能力,蔚來(lái) ET7 打通了從傳統(tǒng)控制功能,到自動(dòng)駕駛以及 OTA 升級(jí)等多場(chǎng)景,從而能夠?qū)崿F(xiàn)快速迭代,靈活升級(jí)。
提高上限:蔚來(lái) ET7 車(chē)身長(zhǎng)度 5101mm,軸距 3060mm,但其實(shí)際表現(xiàn)卻并不遜色于某中大型豪華轎車(chē)。這意味著,基于 ICC,蔚來(lái)能夠不斷提升整車(chē)性能體驗(yàn)。
基于用戶(hù)體驗(yàn)自研的蔚來(lái) ICC,將在蔚來(lái)二代技術(shù)平臺(tái)產(chǎn)品上全面搭載,是整車(chē)開(kāi)發(fā)和功能迭代的加速器。
過(guò)去,整車(chē)底盤(pán)一直被國(guó)際大廠所掌控,蔚來(lái)全棧自研的智能底盤(pán)系統(tǒng)打破了國(guó)際大廠的壟斷,這也代表了中國(guó)高端汽車(chē)品牌在整車(chē)工程傳統(tǒng)領(lǐng)域的崛起。
自研智能底盤(pán)僅僅是個(gè)開(kāi)始,這意味著蔚來(lái)接下來(lái)將有更多的充足準(zhǔn)備,給用戶(hù)們帶來(lái)更好的駕駛和乘坐體驗(yàn)。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:汽車(chē)之心
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