滑板底盘（二）关键技术与技术偏离

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3.2、电子系统

3.2.1.线控底盘技术

传统汽车底盘系统共分为四大部分即传动系统、行驶系统、转向系统以及制动系统。其中传动系统与行驶系统主要是由离合器、变速器、车架、车桥等机械部件组成，此部分在滑板底盘中同样需具备，且并无特殊的技术制约。

在制动系统中，线控制动技术共有两条技术路线：EHB（线控液压制动系统）和EMB（电子机械制动系统）。当前以EHB为主要应用，其One-Box形态在整车上的渗透率以近40%。而作为EHB再进一步的EMB，实现了完全线控的制动控制。在基于四轮分布控制的驱动方案下，该技术的应用必将成为未来线控制动的主流。

但目前限制于技术、成本等因素，EMB还未有量产应用。若采用‘中心电机’形式的滑板底盘，通过EHB制动技术的应用，或可作为滑板底盘在发展初期的主要线控制动方案，但毫无疑问EMB线控制动的缓慢发展也限制了滑板底盘的应用。


图8 EMB系统
线控转向（Steering -by –Wire，SBW）是为高阶自动驾驶而生的技术，通过取消机械结构将方向盘与转向机构进行解耦进而实现底盘与车身的彻底分离。如果说上述其他技术的应用是实现滑板底盘功能的关键，那么SBW是在实现功能的基础上，实现车体上下分离的主要推动技术。


图9 SBW的物理形态
由于SBW是为高阶自动驾驶而生的，因此在当前以L2/L2+为主要智能驾驶技术应用的背景下，SBW在整车上的渗透率基本0。基于此，真正实现将底盘与车身进行分离且用于量产的滑板底盘目前在应用上也是0。但由于技术的发展需要缓步推进，此过程中便会有适中方案，常见的便是通过基于EPS的转向技术去实现底盘与转向系统的结合。但由于此时方向盘、相关机械件依然存在，因此上下车体并不能做到通过几个接口的对接就实现整车的制造这种理想模式，不过相对于多零件状态的整车制造而言，其工程量也已大大得到缩减。

3.2.2.部分智驾技术

此处之所以称‘部分’，是由于在自动驾驶技术的应用中，作为感知层的摄像头、雷达等传感器需结合整车的不同运行工况进行安装位置的合理部署，以让整车不存在视野盲区。基于此因素下，传感器的安装位置常会分布于上车体的车身处和下车体的底盘处，但作为集相关控制系统和算法于一身的滑板底盘而言，由于上车体的缺失，其所能实现的智驾能力仅为与底盘运动相关的部分。


图10 智驾感知传感器分布示意
不过，底盘毕竟不是完整的整车，其与整车相比存在功能不完整性也无可厚非，可在后续整车的制造过程中将底盘与车身进行结合后再将智驾控制所缺失的部分进行完善，此并行的开发方式可缩短整车的开发周期。

另外，在滑板底盘方案中，智驾控制技术主要是实现底盘的智能、安全驾驶，该技术在此处的应用并未涉及与座舱功能的交互。基于此考虑，将智驾功能划归上车体，而下车体的滑板底盘不再对此控制功能进行集成的方案也是有的，而且此方案似乎更符合产品的发展方向。

3.3、滑板底盘EEA

滑板底盘的主要功能是实现底盘的独立运行，所以在其控制系统中至少需包含动力与底盘控制两部分。就动力系统而言，位于上车体的座舱等系统对于动力相关的信息需求通常并无特殊要求。而反观底盘控制系统，智驾功能的实现需有底盘系统的参与，因此对于相关信息的实时性要求要更高。两相比较之下，便突出了底盘控制在实现上下车体结合后的整车上其在信息传递方面要较之动力系统更为重要。

作为底盘供应商，为了凸显‘中央集成式’架构，通常会在滑板底盘上实现‘类CCU’功能，而此功能便是在底盘控制单元性能允许的前提下，再去实现网关、热管理等功能，从而形成以底盘域为核心的‘底盘EEA’。

以智驾控制而言，如3.2.2所述，若是采用将智驾控制一分为二的方案，那么在上下车体中将会多一个与智驾相关的控制单元，若是将智驾控制划归上车身，那么当上下车体结合后，便形成了典型的域架构。基于智驾域在底盘及上车身中的方案不同，将形成如下不同类型的整车EEA：


图11 滑板底盘EEA示意
在上图右边的EEA中，虽底盘与车身是分离结构，但当二者组合一起后其EEA还是与常规EEA一样。在2023年11月3日的“2023中国汽车软件大会”上，宁德时代相关人员在介绍其近期推出的滑板底盘时便表示：“在滑板底盘上，有底盘控制的总线，也有动力控制的总线，还有热管理的总线。在总线之上，由底盘域控制器来协调所有的控制。。。考虑到域控制器无法做到绝对安全，我们做了一个PDC系统，这是带ECU的，我们会把车控的最小系统做在PDC里，当域控失效时，由PDC接管。”由此描述可知，他们所采用的EEA架构更接近上图左边的形式。

3.4、软件架构

物理结构的分离导致控制节点被强行分布于底盘与车身两块区域，且以底盘供应商与车企为主要负责，为了便于后续两者的结合，软件模块化、接口的封装与预留、应用服务的原子化等技术就变得格外重要，由此SOA架构就成为了基于滑板底盘技术进行整车软件开发的重要方法。

四、滑板底盘技术偏离思考

汽车行业发展至今，其未来较长一段时间内的发展方向已经是明确的了。依托于整车的发展方向，在车载应用中的软件、硬件、结构以及架构的发展也应符合整车的这个大方向。于EEA而言，车端实现中央集成式架构已成为共识，而为推动此架构的到来，在芯片的发展上，基于传统MCU已完成了具有更大算力的SoC的进化。又伴随着集成度以及相关技术的提高，基于当下多核SoC将进一步成为多核异构SoC，同时通过虚拟化技术的应用，去实现多域的融合已经不再只是构想。

正如部分企业已将座舱域与智驾域进行了合一，同时又基于MCU平台，将传统的几大域也进行了融合那样，整车的控制单元最终只会演变为具有唯一主控的CCU的形式。基于此发展背景，滑板底盘技术的应用将原本往中央集成式架构发展的整车EEA给截断了。
尽管采用滑板底盘进行的整车开发方式，可凭借分体的结构、集成的系统让底盘与车身实现并行开发，从而使得原本需24-36个月的整车开发时间缩短到不足12个月，此种方式对于当下的车企而言毫无疑问是一种巨大的冲击与诱惑。

图12 滑板底盘让整车开发更容易
但分散的控制单元、划归不同供应商的多零件开发方式不仅截断了EEA的发展方向，同时还让域融合过程受阻，这无形中让正朝着中央集成发展的整车EEA停留在了多域架构下。另外，对于高集成、高算力的芯片发展而言，既然控制单元不再集成，那么是否还有必要为了中央集成而去发展相关技术？

综上所述，滑板底盘技术在应对当下分布式、域集中式架构下的整车开发上具有相当大的优势，但随着域融合的到来，将控制单元强行进行物理分割的分体式结构的滑板底盘技术似乎不再适合新的环境。

但刨除控制单元后，仅将物理机械结构与相关电子系统的硬件进行集成而不带控制功能的滑板底盘，可继承现有滑板底盘在开发周期、成本等方面的优势，此方式的滑板底盘似乎更适合整车的发展方向以及更加符合主机厂对于相关利益以及技术的掌控。