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告别“薛定谔的懸挂”,蔚來自研智能底盤,NT2.0平台标配

在蔚來「866」車型時期,蔚來的底盤被車主們調侃為「薛定谔的懸挂」。

這是因為,NIO OS 的系統更新會影響懸挂的使用體驗,不同小版本的更新,懸挂的表現、風格都不相同。

這一現象一直被蔚來老使用者吐槽。

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在 ET7 傳遞時,也曾有部分老使用者擔心仍會出現「薛定谔的懸挂」。

但這一次,ET7 并沒有讓使用者失望。

「ET7 在舒适模式下,依舊有一種魔毯的感覺,平穩舒适,但卻不松散,和家裡的 S 級邁巴赫感覺完全不同,更不要說和 ES8 那個彈跳地過于厲害的懸挂比了。」

「ET7 的底盤強于 866 很多,配合上電車的特性,在底盤層面上與 56E 同檔次水準。」

這是蔚來 ET7 首批使用者的真實回報。

收獲好評的背後,要歸功于自主研發的懸架控制系統。

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據蔚來整車工程進階總監肖柏宏介紹,ET7 搭載的智能底盤主要由兩部分構成:

  • 一是智能底盤域控制器 ICC(Intelligent Chassis Controller),這也是蔚來這套智能底盤的關鍵;
  • 二是自主內建開發的底盤硬體系統。

蔚來 ICC 将全面搭載在蔚來 ET7、ET5、ES7 等 NT2.0 平台産品上,ET7 已于今年 3 月開啟傳遞,ET5 和 ES7 也将在今年年内完成傳遞。

随着汽車智能化水準的不斷提升,智能底盤域控制器在整車開發的各個環節的作用變得尤為關鍵,承載了軟硬體解綁和軟硬體定義的重任。

伴随着集中式電子電氣架構的發展趨勢和進化,底盤域控制器也已成為智能底盤開發的必争之地。

01、打破國際壟斷,全棧自研讓整車開發更高效

全棧自研,一直是造車新勢力們的核心武器。

從自動駕駛,到智能座艙,再到晶片、電池等零部件,造車新勢力們堅持把「靈魂」掌握在自己的手中。

于車企而言,全棧自研帶來的好處是,能夠獲得絕對自主權,進而帶來技術和産品開發效率的全面提升。

自研整車底盤域控制器亦是如此。

過去,國際 Tier 1 把控着底盤控制技術的核心,為車企提供「黑盒子」底盤解決方案。

Tier 1 之下,則由 Tier2、Tier3(二三級供應商)為其車企供底盤相關的減震器、空氣懸架、EPB 等零件,以及與其相關的 100 多個主要控制器。

這就使得車企在底盤控制開發的過程中,需要比對合作夥伴的開發周期。同時,底盤域控制器開發壁壘高,周期長,也很難快速滿足 FOTA 的需求。

全棧自研後,蔚來解決了哪些問題?

以空氣懸架與動态懸架阻尼控制參數調整為例,傳統 ASDM 需提前半年預約調試資源,加上供應商釋放內建、主機廠驗證釋放 1 個月,累計至少需要 8 個月。

據肖柏宏介紹,蔚來在自主研發 ICC 後,類似于空氣懸架資料修正問題,隻需 1 個半月的時間就能快速進行 FOTA 更新。

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對于複雜的底盤功能開發,需要一二級供應商等不同部門聯合調試,整個開發周期至少需要 4-6 個月。

在蔚來自研後,可以根據自身需求做更合理的系統設計,在開發算法的同時兼顧聯合調試和驗證,使得研發周期縮短一半。

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在傳統車輛底盤開發中,各個零部件和子系統之間相對獨立控制各自為政,這是傳統底盤開發的主要痛點和主要限制因素。

很多車企,尤其是國内自主品牌,缺少底盤深層次功能內建開發能力,緻使車輛隻能滿足某些簡單的基礎駕駛體驗,擴充功能比較少,駕駛體驗也相對單一。

随着軟體上車,底盤不再是純粹的機械內建,軟體的垂直整合能力将使所有的零部件融會貫通,提升整車動态的性能邊界。

在此基礎上,相比于傳統的底盤控制各零部件,相對獨立的進行縱向橫向和垂向的車輛動态控制,蔚來全棧自研 ICC,則能夠通過軟硬體智能協同,提升整車的動态性能體驗,并且充分發揮整套系統的效能,可以滿足更豐富的個性化需求。

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ICC 帶來的研發提速,還展現在進入實車調教前的更早期階段。

據介紹,蔚來推出了首個應用于量産整車研發的駕駛體驗仿真模拟平台:

  • 由駕駛模拟器、仿真系統、視景系統等輔助設施組成,可以進行車輛虛拟調試、性能評估及各類車載系統的驗證工作。
  • 內建 ICC 子產品,使其能夠擴充 NAD 場景和豐富工況下的更多功能測試,在縮短設計疊代的周期的同時,達到整車靈活開發與研發投入的平衡。

蔚來基于對 ICC 全棧自研,打破了國外懸架控制系統「黑盒子」解決方案的壟斷。

全棧自研的 ICC,可以讓工程師随時對底盤進行調校,更新更加靈活。

未來底盤的電子化将變成面向使用者的個性化,将底盤控制域打通之後,ET7 能夠為使用者提供更多的互動性以及更大的可能性。

02、內建底盤域控制器,蔚來 ET7 有何不同?

随着整車電子電氣架構的進化,域控制器逐漸成為主流。

相比傳統 ECU 單元模式,域控制模式主要有以下優勢:

  • 可将多個功能融合一體,包括集高算力和全備援功能安全系統,整車運動控制等;
  • 域控制器取代了原有較為獨立的 ECU 的決策功能;
  • 域控制器擁有強大的硬體計算能力與豐富的軟體接口支援;
  • 智能控制核心功能集中,實時性高,協調處理速度快,系統功能內建度高;
  • 可制定标準化的感覺部件和執行部件,部件相容性強,适用範圍廣

在蔚來全棧自研的懸架控制系統中,也正式将底盤控制提升為「域」的概念。

傳統的 Tier 1 廠商的底盤域,一般主要內建傳動系統、行駛系統、轉向系統、制動系統等功能。

蔚來自研底盤域控制器除內建備援駐車、空懸、減震器等傳統控制功能外,還可支援跨域融合後的進階别自動駕駛場景,FOTA 更新等功能。

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搭載 ICC 的蔚來 ET7,底盤架構上所搭載的系統和零部件都進一步提升和優化,通過整體系統的智能協同,可實作融合控制、快速疊代。

蔚來方面表示,ET7 從整車體驗目标定義到嵌入式系統、零部件、軟體硬體、底盤域控制器,在國内首次實作完全自主的正向開發。

具體來說,基于 ICC,蔚來 ET7 在産品功能體驗上具備兩大優勢:

其一,ICC 可以對底盤舒适性、操控性進行全面設計和調教。

如在動态懸架阻尼控制 CDC 中,每一根減振器硬體都可通過電流的變化來改變阻尼。

在實時車載信号與傳感器信号的互動中,汽車會收集到大量實時的車載路況資訊,而 CDC 軟體會推算出目前車輛的狀态。

調試工程師則會根據實際情況,在 1.8 安培(阻尼最小)與 0 安培(阻尼最大)之間,通過軟體參數的層層解耦,來尋求最優化的阻尼設定。

在不同結構間通過調整軟硬度進行排列組合,不亞于玩一個幾百 x 幾百階的魔方,調校師則需要在這個魔方之中,尋找一個又一個最優解。

ICC 的使用,可以讓 ET7 懸架系統擁有較高的主動性,控制器通過傳感器接收到的信号檢測車輛的狀态,根據算法或控制政策,決定最優參數指令來調節彈簧剛度和減振器的阻尼狀态。

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有了 ICC 的加持,在對輪胎、空氣懸架、轉向系統等大量關鍵部件進行的調校後,蔚來 ET7 擁有運動+、運動、舒适、節能四種駕駛模式。

舒适模式下懸架會賦予車輛更多的「呼吸感」;而運動模式下則增加對俯仰和側傾的矯正,增強對車身的控制。

這就讓使用者能夠擁有更好的駕駛體驗感受。

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據蔚來提供資料顯示,ET7 與某中大型豪華轎車對比中:

舒适模式下,配備智能底盤的 ET7,前後輪行駛向/垂向方向餘震控制,均比對标車型快 40%-60%。

ET7 在 100km 時速下,方向盤角速度輸入 SWA 與橫向加速度 LACC、橫擺角速度 yaw rate 的對比,均優于對标車型,這意味着 ET7 在這次對比中的轉向更精準。

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其二,ICC 可為自動駕駛場景驅動,實作多自由度融合控制。

一般來說,為了滿足 NAD 自動駕駛場景下更豐富的功能體驗,底盤需要為自動駕駛系統、座艙系統、動力系統提供承載平台。

這也是蔚來自主研發智能底盤的更關鍵目标——Design for AD(為自動駕駛設計)。

在蔚來 NAD 自動駕駛場景下,智能域融合控制系統可以同控制車輛的四驅配置設定、線控制動、可變懸架等功能,進而使整車更智能的實作駕駛員預期,最大程度提升車輛的動态性能,進而不斷拓展未來的功能邊界。

同時,跨域執行器之間可以互相備份,能夠系統性的降低關鍵功能的失效機率,進而提高駕駛安全性。

肖柏宏表示,原本在 866 時代,蔚來的 NP/NOP 系統的診斷保護門檻值比較低,如果刹車/轉向報錯,輔助駕駛會馬上退出。到了 NT2.0 平台,包括再到下一代車型,蔚來會通過控制器之間的互相校檢判斷,一步步延長報錯導緻的高階輔助駕駛退出時間。

同時,ICC 将會讓車輛在未來有着高度的個性化,依靠不斷收集與識别使用者的個性化駕乘資料,通過人車互動與自學習疊代,提供符合使用者心理預期的駕乘體驗。

在傳統的底盤設計、調教等方面,ICC 能夠給 ET7 提供更優秀的性能。

更為重要的是,ET7 首次在汽車上實作了「功能的原子化」,基于軟體賦予汽車底盤的新意義,底盤的電子化和智能化也會為使用者帶來更多的互動性以及更大的可能性。

03、蔚來全棧自研的背後:定義底層,體驗打通,提高上限

目前,傳統的汽車産業鍊已然發生改變。

整車智能化的提升,軟硬體協同一體化的發展,電子電氣架構的疊代更新,讓車企都無法再像從前一樣,隻需要将各零部件內建至整車。

上汽董事長陳虹曾表示,車企要把「靈魂」掌握在自己的手中。

但何為「靈魂」?

智能電動車時代,核心的三電技術是「靈魂」,自動駕駛技術能力是「靈魂」。

但在蔚來看來,跨域融合控制的自研能力,才是智能汽車時代的車企需要具備的核心能力。

車企的全棧自研能力主要展現在對軟硬體的高度整合,沒有自研融合能力的車企隻能算電動車企業,不能稱之為智能電動車企業。

從供應鍊的角度來講,過去的串聯式變成以車企為中心,各級供應商緊密圍繞在周圍的模式,車企進行軟體自研,并根據設計定義和功能需求,來尋找合适的合作夥伴。

具備跨域融合的全棧自研能力,蔚來才能夠圍繞使用者體驗,以使用者高感覺的日常用車場場景為基礎,為使用者提供更具有個性化的駕駛體驗。

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正如肖柏宏所言,如果采納供應商标準的解決方案,有什麼材料做什麼菜,不僅會限制最終産品對成型時的展現,也會限制整個團隊在技術上的邊界探索。

蔚來堅持全棧自研底盤域控制器,主要展現的是軟硬體方面的能力,這不僅定義了汽車的功能,也賦予智能電動車底盤新意義:

定義底層:基于全棧自研,蔚來 ET7 擁有四種駕駛模式:舒适、節能、運動和運動+,而除加速外,能量回收、懸架高度、懸架剛度、轉向力度,甚至空調,均可實作自定義。

體驗打通:原本底盤各個零部件之間并不互通,基于 ICC 以及軟體能力,蔚來 ET7 打通了從傳統控制功能,到自動駕駛以及 OTA 更新等多場景,進而能夠實作快速疊代,靈活更新。

提高上限:蔚來 ET7 車身長度 5101mm,軸距 3060mm,但其實際表現卻并不遜色于某中大型豪華轎車。這意味着,基于 ICC,蔚來能夠不斷提升整車性能體驗。

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基于使用者體驗自研的蔚來 ICC,将在蔚來二代技術平台産品上全面搭載,是整車開發和功能疊代的加速器。

過去,整車底盤一直被國際大廠所掌控,蔚來全棧自研的智能底盤系統打破了國際大廠的壟斷,這也代表了中國高端汽車品牌在整車工程傳統領域的崛起。

自研智能底盤僅僅是個開始,這意味着蔚來接下來将有更多的充足準備,給使用者們帶來更好的駕駛和乘坐體驗。