智能汽车时代底盘的发展将如何演进？

近日，有媒体报道，特斯拉在柏林Gigafactory举办的Country Fair上展示了两个 Model Y ( 参数 | 询价 ) 座椅，其中一个没有坐垫，另一个已经完成。这两个座椅都直接部署在了电池组上。特斯拉投资者亚当·伯格（Adam Berg）在与该公司有关高压和工艺工程师交流后证实，柏林Giga最终投产的Model Y的座椅的确将安装在车辆的结构电池上，接着再安装底盘。

Model Y的结构电池组上安装汽车座椅（资料：来自新浪汽车）

据悉，把座椅安装在电池组上可能会有利于特斯拉减少生产Model Y所需的部件，同时优化流程，以实现自动化生产。由此可见，智能汽车的到来对汽车底盘的技术和发展方向将带来巨大的影响和变革。

如今，在节能、环保、安全、智能等因素的推动下，汽车产业发展正向电动化、智能化、网联化、共享化以及轻量化的方向快速发展。新能源汽车除了在动力系统、电子电器架构方面快速演进外，汽车底盘也正在向新的发展趋势变革。

众所周知，汽车一般是由底盘、发动机、车身、汽车电气等主要部分组成，其中底盘是指汽车上由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统等部分的组合。

对比传统燃油车和新能源汽车的底盘系统会发现，传统燃油车和新能源汽车的底盘系统最大的区别是新能源汽车需要新增电池系统，包括增加电池包等零部件。

目前，新能源汽车的底盘设计有两种途径，一种是由传统燃油车底盘改制设计，在沿用原有设计的基础上，根据需要进行部分的改制工作。这种设计途径的优点是开发难度小、开发成本低、开发周期短，并且能够与传统燃油车共用平台，并在很大程度上沿用传统汽车成熟的零部件。不过，考虑到共用性等因素，这种设计在开发的过程中受到的限制比较多，总布置的难度较大，模块集成化较低。

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对此，长镜头与专业底盘工程师进行了深入的交流，极氪科技底盘工程师冷伟认为，如果是在燃油车基础上改造成新能源汽车底盘，由于电机扭矩更强，要考虑传统的燃油车底盘是不是能够承担现有电机的高扭矩。同时，一些感知类品种，在基础搭建上都是需要考虑的因素。包括布置上，由发动机和变速箱改为电机，那么转向系统，稳定系统，布置方式都是不一样的，将导致架构的变化，需要根据科学特性以及车辆的特点去平衡。

另外一种是新能源汽车专有平台开发，这样就没有燃油车共用等众多限制，新能源汽车专有底盘的设计可以更优化、集成度更高、性能更优越。因此，专有平台已经成为新能源汽车底盘设计的新趋势，特别是新势力车企，往往使用新能源汽车专有底盘。

不过，以目前的新能源汽车专有底盘来看，还有一定的成长空间。毕竟，底盘开发和调校方面的工作需要很多的经验，也需要很长的验证周期和调校周期，传统车企在这方面积累了很大的优势。反观新势力车企，这方面的积累需要一定的时间去成长。对于这样的过程，极氪科技底盘工程师冷伟称之为迭代，冷伟认为，迭代这个词不只是用在软件方面，解决一个问题或者解决一个客户抱怨，是一种迭代，汽车硬件提升的过程，也是一种迭代。

此外，由于电动化对于底盘最大的改变来自于动力电池系统。因此，纯电动汽车与燃油汽车在设计开发思路方面有着明显不同。比如从安全方面来看，燃油车的整车安全设计主要围绕乘员舱展开，而纯电动汽车从设计之初，就不仅要关注乘员舱安全，还要特别关注车身对动力电池的安全保护作用。可以说，电动汽车平台的正向研发是以动力电池为核心开展的。

浩瀚架构底盘，以电池为中心的专属高性能纯电底盘

除了安全需要得到保障之外，行业的另一个重要发展方向是智能化。智能汽车的感知识别、决策规划、控制执行三个核心系统中与底盘相关的主要是控制执行，需要对传统汽车的底盘进行线控改造以适用于自动驾驶。

对于传统燃油汽车，一般利用发动机提供真空助力进行制动，而电动汽车没有发动机提供真空助力，而是需要使用电子真空泵或者使用线控制动系统。

线控制动系统是在传统的制动系统上发展而来的，执行信息由电信号传递，制动压力响应更快，刹车距离更短更安全。对于智能汽车，尤其是L3 及以上等级自动驾驶汽车，制动系统的响应时间尤为重要，因此，线控制动系统是实现自动驾驶安全的重要保障。

同时，对于 L3 及以上等级智能汽车，部分或全程会脱离驾驶员的操控，这对于转向系统也提出了更高的要求，必须能够做到控制精确、可靠性高才行，而这只有线控转向可以满足要求。

由此可见，底盘执行机构电控化主要在于助力转向+制动系统电控化，电动转向 EPS、电控制动 ESC+EPB+IBS 是智能驾驶核心，而完备的底盘电控执行机构是其实现的基础。

除了电动化、智能化外，轻量化也是汽车未来重要的发展方向之一。底盘系统轻量化主要是降低簧下质量，这有助于改善车辆的舒适性、操控性，具有额外的附加价值。对于新能源汽车来说，减重可以增加续航里程，因此新能源汽车的底盘向轻量化发展的趋势愈发明显。

目前，轻量化研究的主要方向是轻质材料，包括高强度钢、铝合金和碳纤维复合材料等。综合来看，铝合金具有减重效果好、安全性好、性价比高等突出优点，是汽车轻量化最佳选择之一。同时，在底盘领域，铝车轮应用已较为广泛，而铝合金转向节、控制臂、副车架等产品也已经开始得到应用。

以极狐品牌车型为例，其选择的是钢铝混合、上钢下铝的车身结构，在下车体采用多种形式的铝合金材料，实现轻量化的同时保证碰撞吸能和压力传递。而上车体则采用不同强度的钢材，在减小体积的同时实现了高强度、高安全的碰撞性能。

尽管控制臂、副车架、转向节等底盘产品使用铝合金轻量化会导致短期成本有所增加，但轻量化带来的油耗降低或续航增加以及舒适性、操控性的改善，从成本收益角度来衡量是合理的措施。更重要的是，纯电动汽车的整车成本结构中，电池约占 30% ~ 50%。在相同的续航里程下，采用轻量化技术的电动汽车可以减少电池数量，从而大幅度降低电池成本和整车成本。因此，汽车轻量化，特别是底盘轻量化成为变革的趋势也是必然。

综上所述，智能汽车时代，底盘的变革是同汽车电动化、智能化、网联化、轻量化密不可分的，目前已经走出了确定性的发展趋势。而除了底盘的变革外，智能汽车进化的基础还在于汽车电子电气架构的演进以及对于通讯控制和汽车商业模式的改变。对于未来汽车底盘方向的演进，极氪科技底盘工程师冷伟称之为健康的底盘。冷伟强调，底盘开发的前提是安全可靠，而安全可靠不仅仅是硬件方面的要求，同时也涉及到软件和功能。以此为基础，底盘开发将采用更环保、更轻量化的材料，向着智能化的方向去发展。