揭秘底盘2.0:采埃孚为软件定义汽车提供的解决方案

在“软件定义汽车”的浪潮下,采埃孚以“底盘2.0”理念重塑车辆的核心基础架构。通过cubiX底盘控制软件集中控制,模块化设计与智能执行器协同,让底盘成为整车智能化与性能提升的关键平台。

底盘2.0是汽车底盘设计的一项先进理念,它集成了智能技术和可扩展的电子电气架构,以支持软件定义、自动化和电动汽车。它通过提供增强的性能、安全性和舒适性,构建了一个高度集成、软件驱动的系统。

关于汽车行业的转型已有诸多讨论,“软件驱动”和“电动出行”等术语频繁出现。然而,在此背景下,一个很少被提及的关键词是底盘。事实上,新的驱动形式和电子架构、日益完善的辅助系统以及持续提升的自动化水平,将共同塑造下一代汽车的底盘。

“一切都在底盘上交汇。”采埃孚系统事业部车辆运动控制负责人安德烈·恩格尔克(André Engelke)说道,“像制动、转向和减振这样的智能执行器,将车辆的智能带到了路面上。此外,电驱系统与底盘的集成效率远超以往的内燃机。”

“采埃孚的底盘2.0不仅融合了最新、最先进的底盘技术,还涵盖了这些技术的布局方式及其相互之间的连接逻辑。通过将应用软件从执行器迁移并重构至中央控制器,采埃孚能够为软件定义汽车时代提供高度模块化、灵活且可扩展的底盘系统整体解决方案。”安德烈·恩格尔克表示。

在传统的底盘1.0阶段,各个执行器(如转向、制动等)的控制软件仍然分散部署在各自的控制单元中,系统之间的协同较弱,整体架构偏向传统分布式控制。这种架构虽然成熟可靠,但在响应效率、系统集成度以及智能化水平方面存在一定的局限。底盘2.0则代表着一种新的技术趋势,其核心在于将执行器中的控制软件迁移至域控制器或者中央控制器,实现更高程度的集中式控制。这种架构能够简化执行器的设计,进一步推动软硬件的设计向着模块化、标准化的方向演进。同时,底盘2.0架构可以进一步提升系统的响应效率、数据处理能力和整体智能化水平,是未来智能驾驶和车辆电子架构发展的重要方向。

采埃孚目前展示的底盘2.0技术,是该技术首次在赛道上进行公开展示,搭载车型为路特斯Eletre,具有重要的概念验证和行业示范意义。

从行业趋势来看,将执行器软件上移至中央控制器的技术方向已成为业内共识。部分主机厂已开始在某些执行器的开发过程中尝试底盘2.0架构,预计将在未来几年逐步扩展至多执行器协同控制领域。

总体而言,底盘2.0不仅是技术架构的升级,更是智能化、集成化发展的关键一步。它将为未来的智能驾驶系统提供更强的支持,也代表着汽车电子架构向更高层次演进的趋势。尽管目前仍处于概念阶段,但其潜力和影响力已在行业内引发广泛关注。

未来的底盘:高度模块化高度集成化

这一选择对底盘开发具有深远影响。通过软件控制制动、转向、减振器等部件之间的协同作用,车辆的操控性能可以实现远超单一硬件能力的优化。这使得设计者能够将安全性和驾驶动态提升到新的高度。同一套底盘既可以提供运动驾驶体验和直接的转向反馈,也可以在启用自动驾驶时,通过隔绝乘员与路面颠簸及车辆运动方式,实现平稳行驶,确保舒适性。这种驾驶舒适性甚至将成为乘客接受并认可高度自动化乃至完全自动化驾驶的决定性因素。掌握车辆平顺性控制至关重要。借助多种系统,采埃孚能够实现广泛的调控范围,具体取决于使用采埃孚半主动连续阻尼控制减振系统CDC®及采埃孚全主动减振系统sMOTION®,或者是否还配备了侧倾稳定系统或空气悬架。所有系统的协调执行正变得无比重要。

“未来的底盘是代码定义的”——这是几年前采埃孚对这一过程的描述。采埃孚以此为起点,开发了cubiX底盘控制算法,这是当今市场上首批可适配多种硬件的纯软件产品之一。与此同时,新的电子架构也在不断涌现,使得通过主控计算机和基于功能定义的域控制器与软件驱动架构进行交互成为可能。以服务为导向的云架构支持从高级驾驶辅助系统到自动驾驶功能的更新,为这一发展奠定了基础。

系统集成的机遇​​

那么,这对底盘机械结构意味着什么?控制臂、减振器和悬挂系统仍将是不可或缺的核心部件,而“底盘2.0”则为全新的底盘设计理念打开了可能性。作为系统供应商,采埃孚正在积极推动这些创新概念的发展,例如将构成软件定义汽车的各类系统整合至一个独立的子结构中,从而实现更高效的集成与协同。

底盘2.0应对所有底盘趋势​​

采埃孚将其对这些发展和需求的回应统归于“底盘2.0”这一关键词下。采埃孚为其客户涵盖了三个潜在的应用领域:

首先,与几乎所有其他技术公司相比,采埃孚(ZF)更能持续满足市场对智能底盘执行器的强劲需求,以实现对车辆纵向、横向和垂向动态的精准控制。“车辆运动控制是我们的战略重点之一,”安德烈·恩格尔克表示。采埃孚的产品组合涵盖了最新一代的半主动连续阻尼控制减振系统CDC®、全主动减振系统sMOTION®、电控空气悬架、先进的制动与转向技术,以及可在车辆行驶过程中实时采集动态数据的集成式高度传感器。

其次,针对当前乘用车电子电气架构(E/E架构)演进所带来的底盘功能集成需求,无论是将底盘功能整合至底盘域控制器,还是通过软件功能进行扩展,采埃孚均可提供解决方案——尤其是其集成式cubiX底盘控制软件,能够实现多系统的协同控制。

第三,采埃孚还为灵活应用于商用场景的自动驾驶电动车提供颠覆性的底盘架构解决方案。底盘及其持续演进是推动汽车行业成功转型的关键因素。在这一领域,采埃孚同样处于领先地位:通过将执行器层的应用软件迁移并重构至集中式控制器,采埃孚能够为软件定义汽车(SdV)时代提供高度模块化、灵活且可扩展的一体化底盘系统解决方案。

采埃孚中国研发团队具备从硬件设计、底层软件开发到上层应用算法开发验证的全栈技术能力。凭借丰富的敏捷开发经验,采埃孚能够快速响应客户需求,为客户提供样件供应和软件交付支持,确保项目高效推进。

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