線控底盤如何讓自動駕駛加速奔跑？

線控底盤技術是智能駕駛系統(tǒng)的核心技術之一，通過電子信號取代傳統(tǒng)的機械傳動，實現(xiàn)車輛動力、轉(zhuǎn)向、制動、懸架及換擋等功能的精準控制。它不僅是實現(xiàn)L3及以上自動駕駛的關鍵，也是推動智能化汽車快速發(fā)展的技術基石。

引言

在汽車行業(yè)邁向智能化、網(wǎng)聯(lián)化和電動化的過程中，線控底盤的應用變得愈發(fā)重要。線控底盤通過電子信號取代傳統(tǒng)機械裝置，在車輛動力、轉(zhuǎn)向、制動等方面實現(xiàn)更高效、更精準的控制，是L3級及以上自動駕駛不可或缺的執(zhí)行單元。從人機解耦到智能駕駛，從模塊化設計到跨域協(xié)同，線控底盤的技術發(fā)展既是自動駕駛技術創(chuàng)新的驅(qū)動力，也是未來汽車開發(fā)模式轉(zhuǎn)型的關鍵抓手。

線控底盤的技術構成

線控底盤技術可劃分為五大模塊，包括線控制動、線控轉(zhuǎn)向、線控驅(qū)動、線控懸架和線控換擋。這些模塊各自承擔不同的控制任務，共同支撐車輛的穩(wěn)定運行和自動駕駛系統(tǒng)的高效執(zhí)行。

線控底盤組成

2.1線控制動技術的核心價值與發(fā)展路徑

線控制動（Brake-by-Wire）是線控底盤最具技術挑戰(zhàn)的組成部分之一，其核心在于以電信號取代傳統(tǒng)液壓傳動，實現(xiàn)對制動過程的精準控制。傳統(tǒng)的液壓制動系統(tǒng)在能量傳遞過程中存在響應滯后及效率損耗，而線控制動技術能夠顯著提高系統(tǒng)響應速度，增強制動的可控性和靈敏度。

當前市場上的線控制動技術主要分為兩類：EHB（電子液壓制動）和EMB（電子機械制動）。EHB屬于過渡型技術，雖然仍保留液壓回路，但通過電信號實現(xiàn)對液壓壓力的控制，響應速度和精準度得以提升。相比之下，EMB則徹底去除了液壓系統(tǒng)，通過電機直接驅(qū)動制動卡鉗，不僅減少了機械結構的復雜性，還大幅提高了制動系統(tǒng)的集成化水平。然而，EMB也面臨高溫衰減、冗余設計和高成本等挑戰(zhàn)，當前多用于高端車型或特定場景。未來，隨著核心零部件的技術突破和成本下降，EMB有望成為線控制動的主流選擇。

在實際應用中，線控制動系統(tǒng)還需與制動能量回收系統(tǒng)協(xié)同工作，以滿足電動車輛對能量利用效率的更高要求。中國企業(yè)在這一領域雖然起步較晚，但憑借電動化市場的快速發(fā)展，國產(chǎn)替代正逐步加速。據(jù)預測，到2026年，EMB系統(tǒng)有望實現(xiàn)量產(chǎn)，成為高級自動駕駛車輛的標配。

2.2線控轉(zhuǎn)向的技術原理與發(fā)展現(xiàn)狀

線控轉(zhuǎn)向（Steer-by-Wire）通過電子信號完全取代傳統(tǒng)機械或液壓連接，使駕駛員操作方向盤的信號能夠直接傳遞給轉(zhuǎn)向執(zhí)行單元。線控轉(zhuǎn)向的最大技術特點在于實現(xiàn)了完全的人機解耦，為L4及以上自動駕駛的實現(xiàn)奠定了基礎。

線控轉(zhuǎn)向技術路徑

線控轉(zhuǎn)向技術目前仍處于市場導入期，EPS（電子助力轉(zhuǎn)向）作為其過渡形態(tài)，廣泛應用于乘用車和商用車中。EPS雖具備電控化的優(yōu)勢，但仍保留了機械連接，未能實現(xiàn)真正的線控特性。而完全線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SBW）通過完全電子化的信號傳遞，不僅能提升車輛轉(zhuǎn)向的精確度，還可實現(xiàn)更多智能化功能，例如多模式駕駛和自動回正。

SBW的技術實現(xiàn)并非易事。完全取消機械連接要求系統(tǒng)具備高度的冗余能力，以應對信號失效或執(zhí)行單元故障帶來的安全風險，此外其生產(chǎn)成本較高，導致滲透率較低。盡管如此，隨著法規(guī)對自動駕駛技術的支持以及行業(yè)內(nèi)企業(yè)的積極探索，線控轉(zhuǎn)向技術的市場化步伐正逐漸加快。

2.3線控驅(qū)動的技術特點與市場應用

作為線控底盤中最成熟的模塊之一，線控驅(qū)動（Throttle-by-Wire）技術通過電子控制單元（ECU）實現(xiàn)對車輛動力輸出的精準管理。在傳統(tǒng)燃油車和新能源汽車中，線控驅(qū)動已廣泛應用，且具有快速響應、可編程性強等顯著優(yōu)點。

線控驅(qū)動技術的應用主要集中于車輛加速和能量管理。通過優(yōu)化動力輸出，線控驅(qū)動不僅能提升車輛的經(jīng)濟性，還可為智能駕駛系統(tǒng)提供精準的縱向控制能力。例如，在高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）中，線控驅(qū)動系統(tǒng)能夠與自動巡航功能無縫銜接，實現(xiàn)平穩(wěn)駕駛。

在技術發(fā)展方向上，未來的線控驅(qū)動系統(tǒng)將進一步與整車電控系統(tǒng)融合，實現(xiàn)更高層次的智能協(xié)同。結合車路協(xié)同（V2X）技術，線控驅(qū)動還將為車輛在復雜工況中的自動駕駛提供有力支持。

2.4線控懸架的智能化升級與技術難點

線控懸架（Suspension-by-Wire）通過動態(tài)調(diào)整懸架系統(tǒng)的阻尼和剛度，為車輛行駛提供更好的舒適性和穩(wěn)定性。當前主流的線控懸架技術包括CDC（連續(xù)可調(diào)阻尼懸架）和空氣懸架，它們通過傳感器實時感知路面情況，并動態(tài)調(diào)節(jié)懸架特性。

線控懸架分類

在商用車和高端乘用車中，線控懸架的應用逐漸增多，尤其是在越野場景和長途駕駛中，線控懸架能夠顯著提升駕乘體驗。然而，國內(nèi)企業(yè)在核心部件如電磁閥和懸架控制器上仍依賴外資供應商，國產(chǎn)化替代亟需加速。隨著自主研發(fā)能力的提升，預計未來5至10年內(nèi)，中國企業(yè)將在這一領域取得重要突破。

2.5線控換擋的應用與技術升級

線控換擋（Shift-by-Wire）技術通過電子信號控制變速器的檔位切換，具有操作便捷、結構緊湊的優(yōu)點。目前，線控換擋主要應用于新能源車型中，因其技術復雜度相對較低，市場滲透率較高。

線控換擋不僅提升了駕駛體驗，還能與智能駕駛系統(tǒng)深度集成，支持多場景切換。例如，在自動泊車或復雜交通場景中，線控換擋系統(tǒng)能夠快速響應系統(tǒng)指令，實現(xiàn)精準的檔位調(diào)節(jié)。未來，隨著車輛智能化程度的提高，線控換擋將在更多車型中實現(xiàn)標配。

市場格局與應用場景

3.1市場規(guī)模與行業(yè)分布

線控底盤作為自動駕駛技術的重要組成部分，其市場規(guī)模在過去幾年中保持快速增長。根據(jù)預測，2025年中國線控底盤市場規(guī)模將達到282億元，到2030年預計進一步增長至1267億元，年復合增長率顯著。從行業(yè)分布來看，乘用車市場占據(jù)了線控底盤市場的主要份額，占比接近90%。這與乘用車領域?qū)χ悄荞{駛功能的需求快速上升密切相關，特別是L3及以上級別自動駕駛車輛的逐步商業(yè)化，進一步推動了線控底盤的滲透率提升。

在商用車市場，線控底盤的應用也在逐步擴大,主要集中于中重型貨車和客車領域，這些車型在運輸效率、安全性能以及運營成本優(yōu)化方面對線控底盤的需求尤為強烈。此外，低速無人車市場也顯示出巨大潛力。無人配送車、無人環(huán)衛(wèi)車等低速無人裝備逐漸實現(xiàn)商業(yè)化示范應用，為線控底盤開辟了新的市場空間。

線控底盤5大應用領域

3.2典型應用場景

線控底盤的應用場景可以劃分為低速與高速兩類：低速場景下的示范應用為其技術驗證提供了寶貴經(jīng)驗，高速場景的復雜需求則進一步推動技術的成熟與迭代。

低速場景：

低速無人裝備是線控底盤技術率先規(guī)?；瘧玫念I域之一。在港口、礦山、末端配送等場景中，低速無人車通過線控底盤技術實現(xiàn)自主導航和精準控制。例如，在港口物流中，配備線控底盤的無人駕駛拖車可在復雜環(huán)境中高效運行，同時提升安全性和運輸效率。在礦山場景中，重型無人礦車通過線控制動、轉(zhuǎn)向等技術實現(xiàn)了高負載環(huán)境下的自主作業(yè)，進一步推動了礦業(yè)運輸?shù)淖詣踊椭悄芑?/p>

高速場景：

在高速開放道路上，線控底盤的主要應用集中于L3及以上級別的高級輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）和自動駕駛車輛中。這些場景對線控底盤的性能提出了更高要求，尤其是在高速行駛狀態(tài)下對轉(zhuǎn)向精度、制動冗余以及動力響應的精準控制。例如，Robotaxi服務作為一種典型應用，配備線控底盤的自動駕駛出租車能夠在復雜的城市交通環(huán)境中實現(xiàn)無縫運行，不僅提升了出行效率，也為未來智慧交通的構建奠定了基礎。

3.3行業(yè)格局與企業(yè)布局

當前，線控底盤市場的參與者主要分為零部件供應商、底盤集成商和整車廠商三類。國際Tier 1供應商如博世、大陸、采埃孚等在核心技術上具有領先優(yōu)勢，尤其是在線控制動和轉(zhuǎn)向領域占據(jù)主導地位。然而，隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，國產(chǎn)供應商逐步崛起。以伯特利、長城精工、拓普集團等為代表的中國企業(yè)正通過自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)鏈整合，縮小與國際巨頭的差距。

整車廠商方面，許多國內(nèi)主流車企也開始在線控底盤領域加大投入。例如，吉利的遠程GXA超感架構基于線控底盤技術開發(fā)了一系列智能商用車，而比亞迪、長城等品牌則在乘用車領域?qū)崿F(xiàn)了線控系統(tǒng)的批量化應用。這種“整車廠+零部件供應商”協(xié)同發(fā)展的模式不僅加速了技術的產(chǎn)業(yè)化進程，也為線控底盤的普及奠定了基礎。

技術挑戰(zhàn)與瓶頸

盡管線控底盤技術的潛力巨大，其在實際開發(fā)和應用過程中仍面臨諸多技術挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)不僅影響了技術的成熟度，也限制了線控底盤的大規(guī)模普及。

4.1系統(tǒng)安全性與冗余設計

線控底盤通過電子信號取代機械連接，顯著簡化了車輛的底盤結構。然而，這種完全電子化的控制方式對系統(tǒng)的安全性提出了更高要求。一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，車輛可能失去轉(zhuǎn)向、制動或動力控制，從而引發(fā)嚴重事故。因此，如何在底盤系統(tǒng)中引入多層次的冗余設計，確保系統(tǒng)在單點故障情況下仍能維持基本功能，是當前技術開發(fā)中的重要方向。

以線控制動為例，為保證其安全性，通常需要配備多冗余電機、傳感器和控制單元。此外，在高溫或極端環(huán)境下，線控制動系統(tǒng)的可靠性仍需進一步驗證。這些問題的解決不僅需要更先進的硬件支持，也依賴于底盤域控制器等核心軟件算法的優(yōu)化。

4.2技術標準與法規(guī)限制

線控底盤作為涉及車輛核心安全的關鍵技術，其發(fā)展受到嚴格的法規(guī)約束。盡管我國已出臺了如《低速線控底盤通用技術要求》等若干與線控底盤相關的國家標準和行業(yè)規(guī)范，但在國際范圍內(nèi)的技術規(guī)則仍需進一步統(tǒng)一和完善。此外，現(xiàn)階段仍存在部分技術規(guī)范制定速度相對滯后的問題，難以匹配行業(yè)快速發(fā)展的需求。這種法規(guī)與技術發(fā)展的不對稱性，對企業(yè)的技術布局和產(chǎn)品導入造成了一定制約。

線控底盤標準進度

4.3技術成熟度與經(jīng)濟性

線控底盤的技術復雜性較高，開發(fā)周期較長，同時核心零部件的生產(chǎn)成本也較為昂貴。以完全線控制動（EMB）為例，目前其成本遠高于傳統(tǒng)制動系統(tǒng)，這對整車廠商控制車型成本造成一定壓力。線控轉(zhuǎn)向（SBW）雖然在高級自動駕駛車輛中具有應用潛力，但由于其開發(fā)難度大、滲透率低，目前尚未成為市場主流。這些技術瓶頸需要通過規(guī)模效應和國產(chǎn)化替代來逐步克服。

未來發(fā)展趨勢

5.1智能化與模塊化驅(qū)動創(chuàng)新

隨著智能駕駛技術的深入發(fā)展，線控底盤的功能將逐步從單一模塊化控制向多域集成化控制演進。底盤域控制器（CDCU）作為核心部件，能夠?qū)⒅苿?、轉(zhuǎn)向、驅(qū)動等控制功能統(tǒng)一協(xié)調(diào)，實現(xiàn)車輛縱向、橫向及垂向的一體化控制。此外，模塊化設計將進一步增強線控底盤的靈活性，使其適應不同車型和場景需求。

5.2國產(chǎn)化替代與成本優(yōu)化

中國汽車市場的規(guī)模優(yōu)勢為線控底盤的國產(chǎn)替代提供了良好條件。通過自主研發(fā)與技術協(xié)同，本土企業(yè)在驅(qū)動、制動、懸架等關鍵領域逐步實現(xiàn)突破。未來，隨著國產(chǎn)替代率的提升，線控底盤的生產(chǎn)成本將顯著下降，為其在中低端市場的普及提供有力支撐。

5.3滑板底盤與新型開發(fā)模式

滑板底盤作為線控底盤技術與電動化的深度結合，是未來汽車開發(fā)模式的重要方向?；宓妆P通過高度集成的線控系統(tǒng)與車身模塊，實現(xiàn)了上下解耦和多場景靈活適配。以Rivian、悠跑科技等企業(yè)為代表的滑板底盤產(chǎn)品，不僅在輕型商用車中展示了潛力，也為未來智能汽車開發(fā)提供了新思路。

5.4域集中化與跨域協(xié)同

未來，線控底盤將逐步從獨立系統(tǒng)的模塊化控制轉(zhuǎn)向多系統(tǒng)融合的域集中化控制模式。底盤域控制器（CDCU）作為關鍵技術，通過整合底盤的轉(zhuǎn)向、制動、驅(qū)動及懸架系統(tǒng)，實現(xiàn)了橫向、縱向及垂向控制的一體化，從而提升車輛在復雜工況下的動態(tài)穩(wěn)定性與駕駛性能。同時，CDCU可通過軟件升級（OTA）不斷優(yōu)化控制算法，以應對不同應用場景的需求，進一步延長系統(tǒng)的生命周期。

此外，跨域協(xié)同成為推動線控底盤智能化升級的重要方向。通過與智能駕駛域（ADC）及座艙域的深度融合，底盤系統(tǒng)不僅能夠根據(jù)路況數(shù)據(jù)實時調(diào)整懸架剛度、轉(zhuǎn)向角度等關鍵參數(shù)，還能與自動駕駛系統(tǒng)無縫對接，優(yōu)化路徑規(guī)劃與動態(tài)響應。例如，在L4級以上自動駕駛車輛中，底盤與智能駕駛域的協(xié)同可顯著提升決策速度與執(zhí)行精度，從而實現(xiàn)更高階的自動駕駛功能。

5.5低速無人裝備與規(guī)模化落地

低速無人裝備是線控底盤率先實現(xiàn)規(guī)?；瘧玫闹匾I域。在末端配送、港口轉(zhuǎn)運、環(huán)衛(wèi)作業(yè)等場景中，線控底盤通過其快速響應、高精度控制及模塊化特性，成功適配了各種低速無人裝備需求。例如，濟馭科技開發(fā)的魔毯M線控底盤，通過底盤域控制器（CDCU）、線控制動（EHB）及線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的深度集成，實現(xiàn)了無人配送車在狹窄巷道及復雜環(huán)境中的高效運行。

低速無人裝備的規(guī)模化落地不僅驗證了線控底盤技術的可行性，也為其在更復雜場景的推廣積累了經(jīng)驗。未來，隨著無人裝備在港口、礦山等場景中滲透率的提升，低速線控底盤的市場需求將進一步擴大，并逐步推動相關技術在高速車輛中的應用。

5.6滑板底盤與車體解耦

滑板底盤作為線控底盤與電動化的高度集成形態(tài)，是未來車輛開發(fā)的重要趨勢之一。其核心在于通過標準化接口實現(xiàn)底盤與車身的完全解耦，從而使整車制造商能夠基于同一滑板底盤平臺快速開發(fā)不同車型。這種開發(fā)模式不僅大幅縮短了產(chǎn)品研發(fā)周期，也顯著降低了制造成本。

以Rivian和悠跑科技為代表的滑板底盤企業(yè)，已推出涵蓋輕型卡車、物流車及中型乘用車的多款產(chǎn)品。例如，悠跑科技開發(fā)的UP超級底盤采用線控驅(qū)動、轉(zhuǎn)向及制動技術，并整合電池、熱管理系統(tǒng)及智能域控制器，為整車開發(fā)提供了高度模塊化的底盤解決方案。未來，隨著滑板底盤的技術成熟度進一步提升，其在非承載式車身（如皮卡、輕卡等）中的應用潛力將被進一步釋放。

5.7政策支持與國際化發(fā)展

線控底盤的發(fā)展離不開政策的強力支持。近年來，我國出臺了一系列政策文件，推動線控底盤技術的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。以2023年12月發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄（2024年本）》為例，該文件明確鼓勵電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及線控制動系統(tǒng)等相關技術的研究與推廣。此外，工信部等部門也提出要加速線控底盤國家標準和技術規(guī)范的制定，這將為國內(nèi)企業(yè)提供更有利的研發(fā)和市場環(huán)境。

在國際化方面，國內(nèi)企業(yè)需進一步加強與國際法規(guī)接軌，以提升技術的全球適用性。例如，聯(lián)合國UN/WP.29等國際組織已逐步制定線控底盤相關技術標準，這為國內(nèi)企業(yè)開拓海外市場提供了規(guī)范依據(jù)。同時，通過參與國際技術法規(guī)的修訂，中國企業(yè)不僅能提升自身技術話語權，也能加快產(chǎn)品的國際化進程。

結論

線控底盤作為智能駕駛系統(tǒng)的重要基礎，正在從單一模塊化技術向多域協(xié)同化方向快速發(fā)展。其技術構成涵蓋了制動、轉(zhuǎn)向、驅(qū)動、懸架及換擋五大核心模塊，均為自動駕駛車輛的精準控制提供了關鍵支持。在市場層面，線控底盤已從低速場景的示范應用逐步向高速復雜場景擴展，并在乘用車與商用車領域展現(xiàn)了巨大潛力。

盡管技術的普及仍面臨成本高、法規(guī)不完善及技術壁壘較高等諸多挑戰(zhàn)，但國產(chǎn)替代的加速及政策支持為其發(fā)展提供了良好契機。未來，隨著線控底盤實現(xiàn)域集中化控制與跨域協(xié)同，其在車輛智能化升級中的地位將進一步鞏固。特別是在滑板底盤模式的推動下，線控底盤有望重塑汽車開發(fā)模式，為行業(yè)帶來新的增長點。

線控底盤技術的快速發(fā)展不僅為自動駕駛系統(tǒng)提供了技術支撐，也將推動整個汽車產(chǎn)業(yè)向智能化和電動化方向邁進。在未來的行業(yè)競爭中，掌握線控底盤核心技術的企業(yè)將具備更大的市場競爭力，并在智能駕駛和智慧交通領域占據(jù)重要地位。

審核編輯 黃宇