什么是线控转向系统？线控转向技术浅析

作者：Sherlock Wan

线控转向系统（ Steering-By-Wire）

Cybertruck采用了线控转动替代传统车辆机械转动方式，让操控更为完美，这也是迈进高阶智能驾必经环节

什么是线控转向系统？线控转向简单说就是彻底取消方向盘和车轮的物理连接，使用电信号来操控车轮转向，线控转向系统不仅具有传统机械转向系统的所有优点，更可以实现机械系统难以做到的，角传递特性的优化。

线控转向系统其实并不是多新的技术，各家OEM都也在很早之前就开发了该技术，包括丰田、大众、长城、BYD、蔚来等等，以及全球知名Tier 1博世、大陆、ZF，都在进行线控转向的研发和落地，但是真正意义上的量产落地只有特拉斯的Cybertruck

所以Cybertruck后续的表现很有市场引导意义，同时该技术也是“滑动底盘”的核心技术，所以其后续的批量的状态非常有借鉴意义

虽然说线控转向技术相比传统的技术，可以取消原来更笨重的传动机构，可以使车辆更轻（轻意味着低成本长续航）成本更低，但是电气化是通过信号来传递控制的，一旦出问题，后果将会非常严重，所以该技术最早在航空飞机上使用时，都是采用了 双重的 冗余设计，为的就是双保险

线控转向技术目前在车辆上被广泛应用的主要在后驱上，而前轮应用还很少，主要这种技术不能出现一丝问题，而电信号的故障会有很多层面导致，比如电池断电了、信号延迟丢失了等等

Cybertruck为了防止电池突然没电，除了采用48V电池系统给下图左侧的电机供电外同时还接入高压电，另外还有2个备份的电池，以保证电池不断电，也是双重冗余的设计方案

Cybertruck的线控转向系统使用两个电机，每个电机在低速停车情况下能够产生约50-60%的最大扭矩。如果一个发生故障，仍然有一个电机可用来提供冗余。相同的电机（只有一个）用于驱动后转向系统，该电机可以给驾驶员一种感觉模拟反馈，这种反馈很重要，如果没有这种反馈，驾驶员是不太能感知到车轮的转向的情况的，而且它还能把轮胎和地面的数据传递给分析单元从而给出更好的驾驶体验，比如你在打方向时，它可以使轮胎和地面的抓地力保持最佳状态。

既然是电信号替代了传统机械控制，那信号传递的有效性及及时性就很重要了，Cybertruc整车采用以太网通讯替代传统的CAN通讯，其具有千兆以太网系统来移动数据，可以满足高速通信，数据网络的延迟仅为半毫秒，非常适合转向信号，它还提供足够的带宽，允许各种控制器实时通信。

以太网相比CAN通讯拥有更高的带宽，全车可以共用一条菊花链实现，采用POE的技术，可以实现以太网接口直接供电，不用单独的一套低压供电，能大大的降低线束成本，这种技术也会随着车载以太网及未来智能驾驱的快速商业化和落地。

总结：

虽然线控转向技术并不是一个多么超前的技术，但是在车辆上批量使用，至少前面的雷克萨斯吃螃蟹时出现过不少问题，这种通过电信号直接取消传统的传感器机械控制，虽然物美价廉，也能让驾驶员具有更棒的驾驶体验，但是车辆最基本上的要求是 安全，电信号的故障因素有很多层面，推动技术进步需要市场验证，需要时间，如果该技术在未来一段时间非常稳定，那“电动滑板”的集成技术也会更进一步。

审核编辑：黄飞