Cybertruck的线控转向是如何设计的？

shuizhonghua

继上次对Cybertruck的首次拆解视频，这次Caresoft和Munro Live带来了更加详细的零部件展示，让我们看看特斯拉是如何让转向系统“进化”的。

上期视频中谈到了“线控转向系统”，作为对比，让我们首先看一下传统的转向系统设计。下图是雪佛兰Sliverado（同样是皮卡）的传统转向部件，由方向盘、立柱、转向架组成（从右到左）。转向时，方向盘带动中间轴，将机械力传递给转向架，从而实现方向变化。上面还有辅助电机，提供相应的转向助力。这就是我们熟悉的传统转向系统。



而Cybertruck上使用的线控转向，早期广泛应用在航空领域，在飞机上，驾驶员控制操纵舵和控制面相距甚远，通常在飞机尾部或机翼顶端，原有的液压控制不能满足操控需求，现在只需要导线和电机即可完成，对于航空驾驶是非常有意义的。但将线控应用在量产汽车上还是很独特的。

Cybertruck的线控转向由方向盘、电动立柱（可以前后伸缩和调节上下角度）、电动转向架（从右到左）。



当立柱收到方向盘的转向指令时，底部的传感器可以识别转向角度和速度，然后将转向指令传递给转向架的电机，从而实现转向。



这个动作过程伴随着信号的传递，大体传递路径如下。当车轮根据驾驶者指令移动时，路面给轮胎的反馈会传递给电动转向架的电机，产生的里的反馈通过立柱传递给方向盘，这样驾驶者就会知道当下路面的情况从而作出合理的判断。



那么不同零部件之间的数据传递依靠的就是下面照片中的双冗余以太网环路。相对于传统12V的CAN总线，48V的以太网环路可以做得非常轻便，未来将会有越来越多的车型采用这种通信方案。



另外出于安全冗余考虑，特斯拉在车架上安装了两个电机，互为备用。这里一共有三个传感器：两个在电机上，一个在断路器上，以防两个电机接收的信号有出入，需要第三个传感器参与仲裁。



Munro还发现了这两个电机的外铸件来自不同的生产商：一个是采埃孚，一个是特斯拉自研。



然后我们来看一下后轮转向系统，下图展示了一个传统的布局方式，信号通过电机时，位置传感器监控转向系统，然后在车架上被类似皮带或者小型齿轮的零件驱动。有趣的是这里采用了球接头设计（箭头所指），这样可以得到更多的自由度，让驾驶操控更容易。



以上就是对于Cybertruck线控系统的简单介绍，笔者会持续跟进Cybertruck的拆解进展，为大家带来更多有价值的信息。

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