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长城汽车智慧线控底盘技术全揭秘,离L4级自动驾驶更进一步
10-29 00:00:55 来源:上游新闻

10月28日,长城汽车咖啡智能2.0智慧线控底盘公开课正式线上开讲。长城汽车智慧线控底盘是以L4级及以上自动驾驶的目标来搭建的技术平台,于今年6月长城汽车第8届科技节上全球首次发布,并将于2023年实现量产。

对于高阶自动驾驶,行业普遍更多关注在感知和决策端部分,即电子电气架构,但先进的感知与决策端离不开聪明可靠的执行端支持。只有将感知、决策和执行做成闭环,才能做出更好的自动驾驶产品。

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依托于长城汽车全新电子电气架构,长城汽车智慧线控底盘全面支持L4级及以上自动驾驶。在未来应用中,由于人车解耦,可以依托中央控制单元和车辆传感器自行形成各种控制闭环。中央处理单元自主思考或依据人体的输入信号作为整车目标参考,来协调控制进行各系统动作分解,实现整车级的自主协调控制,带领消费者从机械世界迈进“赛博世界”。

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一直以来,转向、制动、换挡、油门和悬挂都是底盘上的五大核心执行系统,因此,要实现完整的智慧线控底盘功能,这五大核心系统缺一不可。而其中最重要也最难攻克的就是线控制动系统和线控转向系统。

长城汽车智慧线控底盘基于GEEP 4.0全新电子电气架构,完全整合了线控转向、线控制动、线控换挡、线控油门、线控悬挂5个核心底盘系统,涵盖车辆前后左右上下六个自由度的运动控制,囊括所有底盘驾驶动作。达成了1个大脑协调5大系统实现六个自由度控制的优异表现。

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其中,长城汽车线控转向系统是全国首个支持L4级以上自动驾驶的线控转向技术,该技术彻底摈弃了转向器与转向管柱之间的转向传动轴,改为由私有CANFD完成系统内信号传递,可以实现方向盘收折,并完全隔绝路面振动,当然,对于驾驶爱好者而言,该技术还能通过手感模拟器来模拟路感,驾驶乐趣依旧。此外,由于取消了转向传动轴,使得转向比不再固定不变,可以在9-16之间主动调节或自由设置,从而获得更佳的操控感。 

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长城汽车线控制动则是全球首个量产的电子机械线控制动系统(EMB)。不同于采用液压系统的EHB线控制动系统,长城汽车电子机械线控制动系统使用电机直接夹紧摩擦片,从而取代了EHB线控制动系统中的ESP、ibooster、液压管路和EPB四大部件,可实现减重10%,同时控制精度更高,响应速度更快,响应时间可缩短0.35s,100km/h-0制动距离可缩短4.8m,完全颠覆传统。

对于高阶自动驾驶,人们最为关心的便是系统功能的可靠性。长城汽车智慧线控底盘采用多重安全保障,特别是与驾驶安全强相关的线控转向和线控制动系统,从电源到传感器、控制器、执行器均采用3重备份设计,即三冗余系统。相较市面主流的全冗余系统(双冗余),长城汽车智慧线控底盘不只多了一重安全保障,即便在最极端情况下,三套系统全部失效,还有跨系统冗余系统确保安全,可靠性大大提升。

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例如,当转向系统全部失效时,能通过线控制动系统对两侧车轮施加不等大制动力,使两侧车辆形成转速差,从而实现转向动作;再比如,当三冗余线控制动全部失效时,能够通过提高动能回收力度来实现车辆减速等。3冗余系统设计配合跨系统冗余,确保长城汽车智慧线控底盘的系统功能安全等级保持在最高的汽车安全完整性等级ASIL D级,相较主流的ASIL C级产品,安全性提升百倍。

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