汽车智能化才刚刚开始 探秘博世冬测中心-pg电子官方网址

　　【太平洋汽车 技术频道】提起智能汽车，大家首先想到的想必是自动驾驶和智能座舱，这也是当今这场汽车产业技术革命中备受关注的两大领域。但汽车智能化就仅止于此吗？非也！随着汽车电动化、集中式电子电气架构和跨域融合等技术的完善和普及，以往通过机械结构和传统电气架构极其复杂甚至无法实现的能力，在全新的架构和人工智能等技术的加持下正在逐步走向我们，其中不乏设计行车安全和舒适性的关键技术。

　　前不久，在博世（呼伦贝尔）汽车测试技术中心寒风凛冽的冰雪测试场地，体验了一些博世在智能汽车时代对汽车底盘、操控等方面的前沿技术探索。而这些技术涉及的角度也是五花八门，有提高行车稳定性降低失控风险的安全技术；有让新手也能平稳刹车不点头的舒适技术；也有让新手也能轻松漂移的趣味技术等等。作为一家有着数不尽的技术光环和拳头产品加持的百年品牌，博世在汽车智能化的当下仍然在技术最前沿不断进取，或许在不久的将来，今天我们在测试场体验的这些技术就会在你购买的新车上出现。

　　vdc汽车动态控制系统能够提高汽车行驶的稳定性，如今已经在市售车辆上得到广泛应用，当车辆出现车轮打滑、侧倾或者轮胎丧失抓地力的瞬间，vdc系统会立刻介入，降低动力输出，同时对各个车轮针对性的进行控制调整，引导车辆平稳行驶，避免失控风险。

　　当前的vdc系统是一套基于反馈的闭环系统，当系统检测到车辆出现异常状态时迅速做出响应，驾驶员能明显感知到系统的干预。而博世中国基于车辆现有的车身动态传感器，在vdc 2.0中引入了基于模型的前馈控制，在车辆出现异常状态前vdc 2.0便能提前介入，不仅响应速度更快，也能给驾驶员更高的信心。

　　在动漫《海贼王》中有一个很有趣的设定叫“见闻色霸气”，有见闻色霸气的强者可以预见到接下来短暂时间内将会发生的事，包括对手的招式、诡计等，从而提前干预改变事件的走向。

　　vdc 2.0引入的前馈控制思想就像汽车上的“见闻色霸气”，博世利用自身常年来的工程经验、算法优化的积累做出的数据模型，基于驾驶员方向盘的输入、车辆的侧向加速度等信息，能够提前预判车辆接下来的运动发展过程，从而让vdc 2.0更及时、平顺的做出响应。这样vdc 2.0系统对车辆的干预动作也更轻微便能达到同样的控制效果，而减少了驾驶员对系统干预的明显感知，也能减少由此对驾驶员信心的影响。

　　在博世（呼伦贝尔）汽车测试技术中心的冰雪赛道上，我们对比体验了vdc 1.0和vdc 2.0的实际效果，在逼近极限的过弯速度下，vdc 1.0会在车辆出现滑动的瞬间介入将车辆引回正确的轨迹，而能够提前干预的vdc 2.0在同一条件下，这样的轻微滑动有明显减少。

　　当然，在现有条件下，vdc 2.0对过弯极限和赛道圈速的提升微乎其微，毕竟vdc 1.0也已经是一款能够让车辆充分发挥其性能的完善产品。那么博世花大力气重写核心算法，引入基于模型的前馈控制打造vdc 2.0的意义是什么？

　　随着汽车智能化浪潮的推进，越来越多的新车引入了基于摄像头、雷达等感知硬件的辅助驾驶系统，集中式电子电气架构下多执行器跨域融合也已经成为可能。引入前瞻控制的vdc 2.0在智能汽车上成为了与adas感知系统跨域融合的基础。通过感知系统对前方路况、行驶轨迹的预判，这种开环式数据和vdc 2.0前瞻控制思想融合，能够对整车安全性带来更大的提升。

　　在集中式电子电气架构中，追求的是软件上移，即不同执行器中的软件向同一个vcu集中，对于不同控制域实现跨域融合起到了关键作用。但博世带来的dtcs分布式系统，从名字上就能看出这是一个与“软件上移”相反的思路。

　　tcs牵引力控制系统是博世的拳头产品之一，其通过控制输出来保证车辆不会因为加速过大产生失控风险。tsc算法一般集成在博世的另一个拳头产品esp中，esp能够精确调整四轮制动力，通过快速连续的制动，让车辆在急刹车、单侧车轮打滑等情况下减少车辆的偏移。当轮速传感器采集到加速扭矩过大的信号时，将信号传递给esp，再通过vcu整车控制器下达控制牵引力输出的指令。这一套反应流程仅需100毫秒，也就是0.1秒。

　　dtcs分布式牵引力控制系统将则控制软件直接封装在控制电机的mcu系统中，完全舍弃了此前传感器到vcu再到tcs的回路，带来的效果就是快10倍的响应速度，使原本100毫秒的中间迟滞时间缩短到了10毫秒。

　　当然，这与集中式电子电气架构的发展并不相悖。做个简单的类比，汽车的中央计算平台相当于我们人类的大脑，集中式控制相当于将身体各个部分的控制权限全部交给了大脑来处理，这样能够让手眼协调一致的完成同一个目标。但人类也有无需经过大脑处理的反射，包括我们最熟悉的膝跳反射。针对需要快速响应，相对规律的动作，分布式布局显然更加合理。

　　dtcs带来的最直观的感受是冰面起步。电机相比内燃机一个明显的不同是能够在0转速时直接输出，这就是电动车在起步加速时明显快于同等级燃油车的原因。但如果在光滑的冰面、雪地上，爆发式的扭矩输出造成结果就是打滑，这就需要tcs的介入将牵引力控制在合理的范围帮助车辆起步。在抓地力极低的光滑冰面上，传统tcs牵引力控制系统100毫秒的延时能让人明显感觉到起步前一段打滑的过程，而dtcs能够将这一过程缩短至车内驾乘人员不易察觉，对行车品质有明显的提高。

　　能留回收系统是新能源车上很常见的功能，松开加速踏板，系统会自动将车辆滑行的动能转换为电能储存起来增加新能源车的续航表现。在滑行的过程中车轮带动电机发电，能量转化的过程电机转子切割磁场线，会产生减速转矩让车辆不断减速。

　　能留回收系统对续航提升有不小的帮助，不过除了刚刚接触新能源车的用户需要一段时间适应我啊，在一些极端情况下也可能增加发生危险的几率。例如北方冬天道路在背阴的部分可能出现部分结冰，在需要紧急并线至结冰路段时，松开踏板产生的制动力可能会让碾上冰面的轮胎滑移率过高，单侧车轮打滑引发失控。

　　博世本次带来的edtc滑行能量回收扭矩控制系统，就是在检测到轮胎滑移率过高时暂停动能回收，提升出现滑移率过高轮胎的转矩，保证车辆的安全可控。

　　完成这套动作的关键在于快，edct于前文提到的dtcs类似，同样控制软件直接封装在控制电机的mcu系统中，让检测识别到触发edtc工作可以瞬间完成。

　　刹车点头，几乎是每一个司机在新手阶段都有经历过，随着驾驶经验的丰富，在刹停前轻轻松一点刹车可以将车辆控制在平稳刹停。控制松刹车的时机和力度，更多依靠的是经验的积累，松少了并不能完全抵消掉点头动作，松开过多不仅会延长刹车距离，还会让刹停过程变得更不平稳。刹车点头不仅影响乘客的舒适性，也让人更容易晕车。

　　博世研发的cst舒适可以自动控制这一过程，驾驶员只需要正常力度的刹车，系统自动控制在刹停前释放一定的制动力度抵消刹车点头的动作，让新手刹车也能平稳的像一个老司机。cst 1.0版本目前已经在部分量产车型上装配，而我们此次体验的cst 2.0提供了让刹停动作更加平稳的模式，博世给他起了个形象的名称——宝宝模式，即便车上睡着婴幼儿宝宝，刹车也不会把他吵醒。

　　在刹停前有一个松刹车的动作，必然会增加一定的刹车距离，据工程师介绍，在常规刹车力度下刹停，宝宝模式启动会增加10cm左右的刹车距离，和人类“老司机”同样的操作增加的距离差不多，并且系统控制的更加稳定，成绩可能还优于老司机。

　　如果需要紧急制动怎么办？人类驾驶员可以根据实际情况自行判断，而cst 2.0会根据驾驶员刹车力度做出判断，当车辆减速度达到一定的阈值后，cst系统就不再启动，保证安全是最重要的。另外如果车辆处在一定坡度的下坡路段上，坡度超过阈值时cst系统也不会启动，防止溜车。

　　博世此次带来的最好玩的技术，莫过于idcs智能漂移系统了。漂移是一种可控的“失控”状态，需要让车轮突破抓地极限滑动起来，然后不断的调节油门开度和方向盘角度，让车辆保持在抓地力不足的滑动状态，同时还能让驾驶员控制其滑动的方向。漂移需要长时间大量的练习才能在车辆滑行时掌控其姿态。对于新手而言，单是让车轮突破抓地力起漂，就需要克服不小的心理压力，漂移过程中不断的修正方向和油门开度更是容易手忙脚乱。

　　博世带来的idcs只能漂移系统大幅简化了这一过程，首先是让起漂变得更容易，在漂移模式下转动方向盘同时大力踩下油门，车轮就轻松突破抓地力开始滑行，而后不需要驾驶员调整油门，保持深踩油门调整方向，就可以让车辆维持稳定的漂移，在车辆即将拉直时松油门，反打方向盘并再次深踩油门，就完成了一个漂亮的漂移“钟摆”动作。

　　idcs会不断的通过传感器采集车辆的横摆角速度、车轮侧偏角度及方向盘角度等信息，计算此刻所需的最佳电机扭矩，帮助驾驶员不断的修正油门，驾驶员只需要深踩加速踏板，专心控制方向即可。在逐渐熟悉漂移的感受后，idcs还提供了专业模式，将部分油门控制权交回给驾驶员调整，让驾驶员完成进阶的漂移学习。

　　后续汽车品牌在配备这一系统时，预计会对其可用的场所等有一定的限制，切记漂移有不小的危险性，切莫在开放的公共场合随意漂移。而对于博世，如何兼容不同品牌旗下不同电机、底盘、悬架特性的车型，完成标定，是idcs智能漂移系统的一大难点。另外，这套系统在后驱及四驱车型上都可以兼容。

　　除了以上这些，博世还展示了vdc 2.0与线控转向、解耦式刹车系统、集成式的集成，新一代的esp®10、tv扭矩矢量控制等等新一代技术，不久的将来这些技术会逐步在量产车型上得到应用和普及。随着智能化在汽车领域的普及，已经从智能座舱和智能驾驶向底盘等汽车更核心的硬件上推广，博世的这一系列新技术的研究，便是尝试在底盘等方面应用更多的智能化技术，打造出新一代的智能底盘，优化驾乘人员的体验，而未来智能底盘与智能驾驶、智能座舱的进一步融合，还能够让智能汽车有更多的发挥空间。期待这些技术尽快在量产车型上落地，在安全性、舒适性、可玩性等方面给用户带来更好的体验。（文：太平洋汽车 郭睿）