更深刻了解汽車産業變革
出品： 電動星球
作者：Wallace、毓肥
2023 年冬天，Cybertruck 正式上市并帶來了一系列新技術，包括「48V 電氣系統」和「線控轉向」等。
其中「線控轉向」成爲各大媒體争相解讀的對象，雖然讨論的觀點各不相同，但不妨礙共識的達成——它會改變汽車行業。
當方向盤能夠與底盤「解耦」，短期價值在于車輛操控性和安全性的提升，電信号可以更平滑、精準地對車輛進行控制。
而長期價值在于，我們在民用車輛上，見到了「智能駕駛」能力躍升，甚至是實現「自動駕駛」的曙光。
甚至有行業人士表示，「線控轉向」的盡頭，就是讓人類不需要親自駕駛。
由于一直沒有量産産品，行業中有關「線控轉向」的讨論沉寂了一年。
12 月 9 日，随着蔚來 ET9 成爲國内首款獲批量産「線控轉向」系統的車型，該技術再次進入公衆視線。
不同的地方在于，Cybertruck 以及相關技術距離中國消費者、中國市場還相對遙遠，給行業帶來的沖擊有限。
但 ET9 不同，它将在 2025 年春季交付。屆時，中國汽車從業者和消費者們，都将與「線控轉向」來一次「親密接觸」。
随之以來的，相信還會有挑戰和質疑。
「線控轉向」到底是「狼來了」還是「革命性技術」，又能不能改寫新能源車的競争格局，蔚來 ET9 會在中國市場率先交上答卷。
在此之前我們需要搞清楚，「線控轉向」到底是什麽？
從「硬控」到「線控」
三個階段
汽車的轉向系統發展大緻經曆了三個階段，最原始的「機械轉向」出現在汽車誕生早期，無任何助力機構，操作精準度低且費力。
在卡丁車上我們可以體驗到這種「原始」的轉向手感，方向盤通過方向柱、齒輪組直接與轉向臂相連，我們在旋轉方向盤時需要克服絕大部分輪胎與地面接觸時産生的摩擦力，和轉向機構本身的重量，這便是傳統機械轉向「費力」的直接原因之一。
随着液壓助力和電子助力的出現，轉向系統來到「助力轉向」階段。
當前絕大部分民用車均搭載電子助力轉向系統（EPS），開始有 ECU、小型電機等零部件參與到轉向助力中。
其工作原理是，車企在轉向結構中集成小型電機，當駕駛員轉動方向盤時 ECU 會進行運算并向小型電機發送指令，輸出扭矩帶動齒輪組工作，幫助轉向臂移動到目标位置。
整個工作過程中小型電機隻起到助力作用，讓駕駛員可以更輕松地克服轉向時輪胎産生的摩擦力和結構本身的重量。
在結構上，「助力轉向」系統和原始的「機械轉向」系統并無根本性差異。隻是有了助力系統後，駕駛員能夠更輕松地轉動方向盤，來讓前輪轉動到自己想要的角度。
轉向系統的第三個階段，也就是「線控轉向」，一定程度上反映了傳統汽車向「智能化」轉變，機械結構被電子系統接管的大趨勢。
不過「線控轉向」的研究并非一蹴而就，該技術在汽車上的探索應用，直到現在量産車型的下線，中間出現了幾個重要的節點。
他山之石
「線控技術」最先出現在航空航天領域，比如 1964 年試飛的阿波羅登月研究車就應用了線控技術。
而将線控技術應用到汽車底盤乃至轉向系統上，則是 90 年代的事情。薩博在 1992 年推出一輛用搖杆來控制轉向的原型車 Saab 9000，該車被視爲線控技術在汽車上的首次嘗試。
英菲尼迪于 2013 年推出的 Q50 搭載了「DAS」，也就是「自适應轉向」技術。該技術應用了「部分」的線控技術，來實現更豐富的轉向功能。
嚴格來說，英菲尼迪 Q50 搭載的「DAS」技術與特斯拉、蔚來應用的「線控轉向」技術有非常多的不同之處。
比如說英菲尼迪 Q50 依然保留了轉向柱作爲冗餘備份，且控制轉向需要三組 ECU 協同完成，信息傳遞流程長且效率不高。
另外，受限于當時的技術水平和工程設計，英菲尼迪 Q50 的 DAS 系統在可靠性上也備受質疑。2016 年，英菲尼迪宣布因 DAS 的穩定性問題全球召回超過 6 萬台 Q50。
除了英菲尼迪 Q50 之外，豐田旗下車型 bZ4X 和雷克薩斯 RZ 也曾存在過應用「線控轉向」技術的版本。
但最終，搭載「線控轉向」技術的版本沒有實現量産交付，而是停留在上車測試狀态。
豐田的「線控轉向」系統被命名爲「OMG」，不同于英菲尼迪 Q50，這是取消了實體轉向柱、由電信号控制轉向臂的「真 · 線控轉向」系統。
據了解，豐田的「線控轉向」技術方案由捷太格特提供，本應是搭配半幅方向盤使用。但最終豐田 bZ4X 上市時隻提供常規方向盤的版本，并未配備「線控轉向」技術。
另外，比亞迪、長城等主機廠曾公布過他們關于「線控轉向」技術的研發進展。
2021 年長城對外公開的「智慧線控底盤技術」體系，就包含了「線控轉向」的技術能力。但直到現在，該技術仍未實現量産交付。
由此可見，現階段在真正意義上實現「線控轉向」技術量産交付的廠商隻有特斯拉和蔚來，其他的方案或是實現得不徹底，或是尚未實現量産。
這從側面證明，要讓「線控轉向」技術實現量産，并不容易。
量産之路
現階段我們讨論的「線控轉向」有兩大技術特征，首先是取消了傳統轉向結構中的轉向柱，然後是用電信号來連接方向盤和轉向機構。
通俗地解釋，「線控轉向」技術将我們的方向盤變成了「遊戲手柄」，而不再是與車輪、地面直接溝通的媒介。
「線控轉向」在實現的過程中，也存在一些「矛盾」。
一方面，車企希望通過硬件的解耦實現過去不可能實現的車輛精準控制；另一方面，在使用「線控轉向」技術的前提下，「還原」過去方向盤、車輪硬連接的手感又很有必要。
尤其是後者，首批體驗 Cybertruck 的用戶均提到「該車轉向手感怪異」，轉動阻尼和力矩和傳統車型不太一樣，需要一定的時間來适應。
Cybertruck 上的線控轉向總成
另外，方向盤與輪子的解耦意味着「手感」和「路感」都将消失，爲了「還原」這些駕駛質感，車企不得不加入更多的傳感器、更多的震動馬達，費時費力地進行調試。
蔚來就表示與合作夥伴共同研發「線控轉向」的過程中，他們遇到了「六大挑戰」。
轉向傳動比設定、對電機功率的要求、系統響應延遲和穩定性、主客觀動力學評價體系、新功能的調試和功能安全，爲了克服這六點難題，從 2019 年立項起蔚來花費數年時間才完成對「線控轉向」技術的攻克。
「線控轉向」的量産之路中，另一個重要節點是政策的松綁。
2022 年 1 月，國标《轉向标準 GB 17675-2021》正式實施，該标準正式解除了以往對轉向系統方向盤和車輪物理解耦的限制。
不過在當時，有關「線控轉向」的量産标準仍處于空白狀态，集度（現在的極越汽車）、吉利和蔚來随即成爲制定牽頭單位。
從誕生到量産，「線控轉向」技術走過了一條艱難且崎岖的道路。但從體驗預期分析，這一切都是值得的。
象征未來
馬斯克将「線控轉向」技術形容爲「Game Changer」，特斯拉在 Cybertruck 上應用「線控轉向」的根本目的是爲更高階的智駕能力做技術儲備。
在實際的應用場景中，「線控轉向」技術讓駕駛員與車輛之間的互動，變得更加充滿想象。
比如說，當方向盤和車輛解耦後，連續、複雜的可變轉向比技術成爲可能。
根據蔚來官方放出的演示視頻可見，蔚來 ET9 可以在方向盤輕微轉動的情況完成車輛掉頭，然後迅速恢複正常的轉向比。這種絲滑、無縫的可變轉向比能力，隻有依靠「線控轉向」技術才能實現。
其次，未來當車輛進入到自動駕駛狀态後，方向盤可以折疊收起，爲乘員艙騰出更多的空間——就像一些 Robotaxi 載具一樣。
站在整車結構設計的角度看，去掉轉向柱和部分硬連接機構，意味着車頭位置可以騰出更多的内部空間。無論是進一步把車輪布置在車輛四角，以榨取更大的乘員艙利用率，還是增大前備箱的容量，都将成爲可能。
我們還可以大膽想象，在未來方向盤不再是「駕駛員專屬」，可以把它交給其他座位上的乘員，由他們來接管車輛的駕駛權……
「自定義能力」也是「線控轉向」技術體系中被反複提到的優點，包括方向盤的轉角設定、轉向手感甚至路感反饋模拟，都可以通過調整參數實現。
換言之，無論對 OEM 還是對用戶而言，車輛的駕駛風格依照參數的不同可發生明顯變化，其「自由度」也從車載系統的表層，下探至車輛最核心的「底層駕控」。
「線控轉向」還存在行駛安全方面的價值，蔚來宣傳，車輛爆胎時系統能在 300 毫秒内接管車輪，過濾用戶的誤操作，确保車輛軌迹穩定進而平穩停下。
「線控轉向」系統還會設計大量的安全冗餘，無論是特斯拉還是蔚來，都能确保系統在緊急情況下依然能正常工作。而傳統的轉向系統，出現機械故障後系統将直接直接失能，且無法恢複。
同樣的，取消轉向柱結構意味着車輛碰撞後不再存在「轉向柱侵入乘員艙」的潛在風險，理論上能降低對事故後對乘員的傷害。
要說「線控轉向」的缺點，除了前文提到的，Cybertruck 用戶反饋的手感怪異外，其穩定性、安全性、易用性，仍需經曆市場檢驗。
另外，目前應用「線控轉向」的時候車型均定位百萬元級，且數量稀少，注定隻有極少數消費者才有機會體驗到這番新鮮技術。
同樣配方，不同風味
「線控轉向」對産品的賦能，我們可以從兩款量産車上得到更具象的了解。同時，特斯拉和蔚來落地方案的異同也成爲熱議話題。
先說結論，特斯拉和蔚來各有側重，前者更看重系統的安全備份，追求更高甚至溢出的可靠性；蔚來則着重于「轉向手感」的塑造。
比如方向的轉角設定這一項，蔚來 ET9 将方向盤的轉角設定爲單邊 240 °，而 Cybertruck 則是單邊 180 °。
我們知道，常規汽車方向盤的單邊轉角一般是 270 °，蔚來 ET9 的方向盤單邊轉角如此設定，顯然是爲了減輕使用者的「不熟悉感」。
不過相對的，Cybertruck 的設定配合特殊形狀的方向盤，其駕駛感受可能更接近于「賽車」，對車身的操控更直接、靈活。
因此，這兩款車在線控系統上的差異，更多是源自于産品定位的差異。
蔚來 ET9 作爲「行政轎車」，更強調整體的舒适性；而 Cybertruck 作爲高性能電動皮卡，需要突出其「狂野」的一面。
側重點的不同也導緻底層系統硬件組成的不同，蔚來 ET9 爲了做好「手感還原」，相比特斯拉的專利方案增加了 2 個扭矩傳感器、1 個單繞組電機，還使用了雙電機輸入的蝸輪蝸杆減速系統。
Cybertruck 這邊，對比蔚來的技術方案有更多的微控制單元（5 個對 4 個）、線束更多地采用隔離設計、車輪轉向傳感器數量更多（超過 1 個位置傳感器總成，包含 2 個磁性傳感器和 1 個電磁式傳感器）等，優先保障轉向系統在高強度下也能正常工作。
盡管細節上存在差異，但我們可以看到，無論是特斯拉 Cybertruck 還是蔚來 ET9，都依托「線控轉向」技術在駕駛層面獲得了超越競品的獨有性體驗——追求舒适的可以讓駕駛體驗變得更舒适，追求安全的可以讓駕駛變得更安全。
由此可見，「線控轉向」是爲數不多的，能夠強化産品特性的技術。憑借這項本事，「線控轉向」就有潛力成爲「新豪華」的标配功能。
新豪華标配？
「線控轉向」是「線控底盤」技術大框架的最後一環，随着汽車底盤非必要零部件的盡可能解耦，車載系統對整車的支配能力将接近最大化。
整車的各零部件交給系統支配後能帶來哪些新功能，已經變成了高端、豪華新能源車比拼的主賽道。
舉個例子，比亞迪利用線控懸架（輪邊電機）實現「坦克調頭」「圓規掉頭」等超出傳統認知的移動方式，吉利依靠線控電門和刹車，完成了「無人駕駛漂移」的炫技操作。
換言之，「線控轉向」技術有足夠明朗的技術前景，能幫助高端、豪華新能源車構建起有别于傳統燃油車的體驗護城河，這便是該技術有望在高端産品圈層快速普及的依據。
而基于這樣的特性，和「主動懸架」技術一樣，「線控轉向」技術不太可能在短時間内下放，而是作爲高端車型的特色賣點存在。
但大趨勢不會變，新能源車距離達成真正的「智能化」，已近在咫尺。
汽車「智能化」的核心要點在于「解耦」「互聯」「線控」甚至「無線控制」，芯片提供的「算力」将取代「燃油」，成爲整車的「血液」。
「智能化」的産品具備可叠代、可升級、持續進化的特性，現階段車機系統、部分軟件能力已經做到這一點。
而随着「線控轉向」的落地，整車底盤也将加入到「可叠代、可升級」範疇，整車的智能化，終于湊齊最後一塊拼圖。
基于「新能源車的下半場是智能化」共識，以智能座艙、智能駕駛和智能底盤爲主基調的市場競争，才剛剛進入高潮。
（完）
