TI 技术赋能迭代智能底盘,电子化重构整车行驶逻辑与驾乘体验

来源:德州仪器 ADAS/自动驾驶 3 次阅读
摘要:当你以 110 公里/小时的车速在高速公路行驶时,前方路面突然出现一处坑洼。放在以往,整车会随之颠簸,车内乘员体感明显;但搭载智能底盘的车辆可提前识别路面障碍。在前轮触碰到坑洼边缘前,悬架主动调软、阻尼参数即时重新标定,车辆平缓碾过坑洼,全程不会干扰驾乘人员。 这套连贯流畅的动态调节依托智能底盘实现,整车架构以传感器、处理器和电子执行器取代沿用百年的传统机械部件,从而实现对车辆的精准控制。 何为智

当你以 110 公里/小时的车速在高速公路行驶时,前方路面突然出现一处坑洼。放在以往,整车会随之颠簸,车内乘员体感明显;但搭载智能底盘的车辆可提前识别路面障碍。在前轮触碰到坑洼边缘前,悬架主动调软、阻尼参数即时重新标定,车辆平缓碾过坑洼,全程不会干扰驾乘人员。

这套连贯流畅的动态调节依托智能底盘实现,整车架构以传感器、处理器和电子执行器取代沿用百年的传统机械部件,从而实现对车辆的精准控制。

何为智能底盘?

传统车辆管控行驶的转向、制动、悬架系统全部依靠机械结构运作,包含液压管路、金属连杆、钢制弹簧等部件。智能底盘以电气信号链路取代原有机械传动结构。驾驶员依旧操控方向盘,但方向盘不再通过机械结构直接联动车轮。传感器实时采集转向操作信号,车载处理器瞬时解析数据,分布在车身四角的执行器最终完成转向动作。

德州仪器汽车系统部门总监 Mark Ng 指出:“行业正告别机械式底盘,全面迈入各类线控技术时代,涵盖线控转向、线控制动、线控油门等品类。”线控产业化进程提速显著。2024 年全球线控系统市场规模达 258.8 亿美元,机构预测 2030 年行业营收将攀升至 579.9 亿美元。

Mark 补充道:“线控技术的核心,就是让半导体成为整车控制中枢,车企依靠电信号与数字化智能算法管控底盘各项功能。”

智能底盘为何越来越受青睐?

电驱动总成、软件定义汽车平台、自动驾驶配套技术的同步成熟,共同催生智能底盘产业化浪潮,而智能底盘正是串联多项前沿技术的关键载体。依托这项技术,转向、制动与悬架系统全部纳入软件闭环控制。

德州仪器动力总成与底盘部门总经理 Jerry Shi 表示:“多数消费者认为汽车智能化仅体现在大屏与车载软件数量提升上,殊不知最直观的升级藏在驾乘体感之中。智能控制将决定车辆如何起步、制动、自适应各类路况。

对车企而言,这一转变带动了整车设计变革。省去贯穿仪表台的转向柱、遍布地板的液压管线后,研发人员既能优化座舱空间布局,也可更合理地排布新能源车的电池。

对驾驶者来说,可减轻人工紧盯路况的负担,车载传感器与处理器会自主感知前方路况并精准响应。Jerry 谈到:“车辆凭借高速运算与瞬时响应辅助驾驶员行车,高精度电控替代笨重机械结构,驾乘体验更平顺,行车安全性与可预测性全面提升。”

让线控技术加速落地

摒弃机械转向柱、改用线控架构,是一项技术难度极高的工程。取消机械冗余后,全链路电子元器件需要在安全性、响应速率、稳定性上全面超越传统零部件。

车辆传感系统需要非常精密,实时采集车轮转角、受力扭矩、部件位置等多维数据,系统响应时延以微秒计量,精度远高于毫秒级标准。同时车企需要为信号传输链路所有器件设置多重冗余设计,杜绝单点故障连锁诱发整体失效。

想要满足智能底盘的严苛要求,需要一套协同配套的完整半导体产品体系。Mark 预判:“伴随市场成熟,集成化是必然趋势,遵循摩尔定律发展规律,单芯片将集成微控制器、驱动、通信接口等多项功能。”

半导体产品从四大方向支撑新一代高安全、高智能、高响应车型研发:

  1. 精密传感:在极端温度、强电磁干扰等恶劣工况下保全原始采集信号,为整车控制提供可靠数据源。

  2. 锁步内核高性能微控制器:通过快速运算,在保证功能安全流程正常运转的前提下,缩短制动距离、降低转向滞后。

  3. 柔性栅极驱动器:平衡开关速度与电磁干扰,优化转向手感与制动脚感。

  4. 符合 ISO 26262 标准的器件:最高 ASIL D 安全等级,配套设计文档与架构方案,协助系统设计师完成整车安全认证。

智能底盘的未来发展前景

回到前文过坑减震的场景,未来汽车或将全自主完成整个过程。

智能底盘是汽车产业下一阶段的核心发展方向,更是自动驾驶车型的核心底座。

Jerry 指出:“整车实现全自动无人驾驶前,必先优化车身动态控制能力,智能底盘是自动驾驶落地不可或缺的必经环节。”

搭载智能底盘的未来汽车,将不仅仅是把你送达目的地,驾乘模式也将迎来本质革新:更少的焦虑、更少的疲惫,让你有更多空间去思考、交谈、工作,或是纯粹享受驾驶的乐趣。

相关推荐
评论区

登录后即可参与讨论

立即登录