中國(guó)首個(gè)量產(chǎn)線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的車企。

文丨沈行

2019 年，在圣何塞的蔚來北美總部，停著一輛 “怪車”。那是一臺(tái)改裝過的 ES8 騾子車（用來做早期測(cè)試的原型車），方向盤和轉(zhuǎn)向機(jī)之間的機(jī)械柱被拆除了，取而代之的是幾根電線。

李斌（蔚來創(chuàng)始人）坐進(jìn)駕駛位，輕輕打了半圈方向，車輪隨即打滿，這臺(tái) ES8 原地完成了一次 180 度掉頭，對(duì)于長(zhǎng)期習(xí)慣機(jī)械轉(zhuǎn)向的人來說，這種反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)向幅度都打破了原有的駕駛慣性。李斌覺得驚喜，“如果方向盤和車輪徹底解耦，可以給用戶帶來全新的駕駛體驗(yàn)。前艙空間能釋放出來，輔助駕駛時(shí)方向盤可以收納，車輪轉(zhuǎn)角不再受限于方向盤圈數(shù)?！?/p>

這是線控轉(zhuǎn)向在蔚來的開始。

線控轉(zhuǎn)向就是把方向盤和車輪之間的機(jī)械連接取消，改成電信號(hào)控制，從而實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、更快速的轉(zhuǎn)向響應(yīng)。2019 年，在國(guó)內(nèi)尚無明確法規(guī)，行業(yè)也缺乏量產(chǎn)先例的情況下，蔚來判斷，等到 L3、L4 來臨的時(shí)候，方向盤遠(yuǎn)離駕駛員甚至消失是一個(gè)剛需，如果不量產(chǎn)，線控轉(zhuǎn)向永遠(yuǎn)只能停留在實(shí)驗(yàn)室。

方向盤和車輪徹底解耦后，可以騰出更大更舒適的前艙，車輪轉(zhuǎn)角不再受限于方向盤圈數(shù)，車內(nèi)靜止時(shí)，方向盤可大幅后移，調(diào)節(jié)距離達(dá)到 150-200 毫米，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向的 60 毫米左右的調(diào)節(jié)距離，釋放出更大的前排活動(dòng)空間，甚至未來方向盤在智駕狀態(tài)時(shí)能夠收折。

線控轉(zhuǎn)向與機(jī)械轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)對(duì)比（右：線控轉(zhuǎn)向）

2022 年年初的一次產(chǎn)品決策會(huì)上，會(huì)議室里連續(xù)討論了兩個(gè)多小時(shí)。時(shí)任蔚來底盤工程部負(fù)責(zé)人的 Frank 和同事們一頁頁拆解線控轉(zhuǎn)向上車后的真實(shí)體驗(yàn)：如果有故障發(fā)生，如何保證駕駛安全，方向盤與車輪轉(zhuǎn)角比例如何定義，手感反饋如何設(shè)定，當(dāng)前各方面的技術(shù)成熟的總體處在什么水平，法規(guī)是否走得通，用戶會(huì)不會(huì)接受。問題被逐條拋出，又被逐條回答。

Frank 回憶，這次內(nèi)部推進(jìn)得異常順暢。會(huì)議結(jié)束時(shí)，李斌當(dāng)場(chǎng)拍板：線控轉(zhuǎn)向要做，而且要全力以赴，不留退路的做。在 ET9 上，蔚來徹底取消機(jī)械轉(zhuǎn)向柱，不設(shè)機(jī)械備份，也不做兩套配置。

蔚來決定 All in 線控轉(zhuǎn)向。

取消機(jī)械備份

在做第一代 ES8 時(shí)，F(xiàn)rank 和團(tuán)隊(duì)就意識(shí)到 “底盤技術(shù)一定要掌握在自己手里”。

2018 年蔚來第一代 ES8 交付。這款車的空氣懸架及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和兩款歐洲某豪華品牌有相同供應(yīng)商和方案。這意味著一條已經(jīng)被驗(yàn)證的技術(shù)路徑和豪華品牌的背書。但在實(shí)際合作中，這套方案很快顯露出另一面：關(guān)鍵技術(shù)并不掌握在自己手里，蔚來只能用，不能修改參數(shù)和細(xì)節(jié)。

第一代 ES8 就已經(jīng)標(biāo)配空氣懸架及 CDC 主動(dòng)式電子減振器

車輛交付之后，不少車主反饋空氣懸架表現(xiàn)不穩(wěn)定。進(jìn)一步拆解后蔚來發(fā)現(xiàn)，不同供應(yīng)商硬件的底層控制策略不兼容，空氣懸架的剛度調(diào)節(jié)和 CDC 的響應(yīng)控制缺乏統(tǒng)一的邏輯，難以進(jìn)行深度協(xié)調(diào)，導(dǎo)致車輛動(dòng)態(tài)反饋不一致。

蔚來想要修改參數(shù)，必須向供應(yīng)商德國(guó)總部提需求。而調(diào)整是否推進(jìn)、何時(shí)推進(jìn)，完全取決于對(duì)方的節(jié)奏與意愿。甚至對(duì)方直接拒絕：“這是全球標(biāo)準(zhǔn)，為什么要為你改？”

對(duì)核心底盤技術(shù)的高度依賴，讓 Frank 和團(tuán)隊(duì)真切感受到無力和被動(dòng)：?jiǎn)栴}看得見，卻改不了。自研底盤的念頭在這個(gè)時(shí)候萌芽。

隨著智能輔助駕駛邁向 L3/L4，F(xiàn)rank 判斷，車內(nèi)使用場(chǎng)景將發(fā)生變化，車內(nèi)活動(dòng)增多，傳統(tǒng)方向盤將成為阻礙，因此方向盤需要具備遠(yuǎn)離用戶的能力，他說，“盡管后來發(fā)現(xiàn) L3/L4 的實(shí)際推進(jìn)節(jié)奏不及最初設(shè)想，但正是在那個(gè)階段，蔚來啟動(dòng)了對(duì)線控轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)性研究。”

2019 年，為了在一款平臺(tái)車型上引入線控轉(zhuǎn)向，蔚來組織了一次七八個(gè)人的高層團(tuán)隊(duì)考察，包括李斌、Frank 以及蔚來底盤和線控相關(guān)負(fù)責(zé)人，先后前往韓國(guó)和硅谷，密集拜訪了多家車企和供應(yīng)商。

考察的目標(biāo)非常明確：一方面是直觀感受線控轉(zhuǎn)向 “上車” 后的效果，另一方面則是和供應(yīng)商深入交流，判斷這項(xiàng)技術(shù)在行業(yè)內(nèi)所處的階段、未來演進(jìn)路徑以及落地難度。

基于對(duì)用戶體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、自動(dòng)駕駛技術(shù)路線和車型定位的判斷，同時(shí)結(jié)合供應(yīng)鏈溝通、Demo 車驗(yàn)證及法規(guī)調(diào)研，評(píng)估線控轉(zhuǎn)向的落地可能性與風(fēng)險(xiǎn)后確定要做線控轉(zhuǎn)向。但 2019 年下半年蔚來資金鏈危機(jī)爆發(fā)，無數(shù)燒錢的前瞻項(xiàng)目被叫停，線控轉(zhuǎn)向也是其中之一。

線控轉(zhuǎn)向的再次啟動(dòng)，發(fā)生在 2022 年旗艦行政轎車 ET9 的產(chǎn)品決策會(huì)上。相關(guān)團(tuán)隊(duì)圍繞體驗(yàn)、技術(shù)、法規(guī)、成本和供應(yīng)鏈進(jìn)行了集中匯報(bào)，最終李斌拍板 All in 線控轉(zhuǎn)向。

在項(xiàng)目早期，團(tuán)隊(duì)也曾認(rèn)真討論過是否要為線控轉(zhuǎn)向預(yù)留 “退路”：一邊推進(jìn)線控轉(zhuǎn)向開發(fā)，同時(shí)并行傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，萬一線控轉(zhuǎn)向開發(fā)不成功，那就上市傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。“雙線并行” 的思路在行業(yè)里并不少見，事實(shí)上，明年市場(chǎng)就會(huì)陸續(xù)出現(xiàn)搭載 “雙轉(zhuǎn)向系統(tǒng)” 的車型，另一種路徑是英菲尼迪 Q50 的方案，通過機(jī)械離合器備份，但嚴(yán)格來說這并非線控轉(zhuǎn)向。

當(dāng)時(shí)行業(yè)里并不存在線控轉(zhuǎn)向的成熟先例，也沒有可以參考的量產(chǎn)樣本，另一方面國(guó)內(nèi)相關(guān)法規(guī)尚未建立，技術(shù)不能上市的風(fēng)險(xiǎn)很高。

在反復(fù)權(quán)衡之后，團(tuán)隊(duì)還是放棄了這種思路，F(xiàn)rank 說，“一旦知道還有退路，團(tuán)隊(duì)就很難真正做到全力以赴”。更重要的是，預(yù)留傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向意味著在車內(nèi)布局必須為機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)保留空間，方向柱的布置受到限制，難以在有限的空間里發(fā)揮線控轉(zhuǎn)向的優(yōu)勢(shì)。

所以蔚來最終選擇了不留備份，All in 線控轉(zhuǎn)向。

在這個(gè)容錯(cuò)率幾乎為零的新能源行業(yè)，主機(jī)廠的選擇往往趨同：等別人先做，等驗(yàn)證成熟，再去爭(zhēng)一個(gè) “后發(fā)優(yōu)勢(shì)”。在多數(shù)人謹(jǐn)慎觀望的周期里，真正罕見的是有人愿意第一個(gè)站出來承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。但蔚來愿意成為第一個(gè) “動(dòng)筷子的人”，線控轉(zhuǎn)向如此，其他關(guān)鍵技術(shù)的投入上也是如此。

沒有先例可循

在李斌試駕線控轉(zhuǎn)向的幾天前，同樣是在圣何塞的蔚來北美總部，F(xiàn)rank 也坐進(jìn)了那輛測(cè)試車。他形容，那是一種和傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完全不同的體驗(yàn)，方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)半圈，車輪已經(jīng)打滿，掉頭變得異常輕松。

和李斌的興奮感不同，F(xiàn)rank 從工程研發(fā)的角度看到了接下來要面對(duì)的挑戰(zhàn)，從 Demo 車中也看到不少問題，比如：轉(zhuǎn)向手感不夠順滑，系統(tǒng)偶發(fā)失效，整體穩(wěn)定性與量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)仍有明顯差距。Frank 說，這次體驗(yàn)讓團(tuán)隊(duì)更加清醒地意識(shí)到，線控轉(zhuǎn)向不是一項(xiàng)可以快速落地的技術(shù)，而是一場(chǎng)需要長(zhǎng)期投入、工程難度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的硬仗。

蔚來就把線控轉(zhuǎn)向項(xiàng)目的優(yōu)先級(jí)提到了極高位置，并選擇與采埃孚深度綁定推進(jìn)。不同于常規(guī)車型項(xiàng)目，采埃孚為 ET9 線控轉(zhuǎn)向投入了超過 200 名工程師，規(guī)模是其普通項(xiàng)目的十余倍。雙方甚至形成一種 “日不落” 的研發(fā)節(jié)奏：蔚來工程師在上海安亭的試驗(yàn)場(chǎng)跑到深夜，將實(shí)車數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳給剛剛開始一天工作的德國(guó)團(tuán)隊(duì)；德國(guó)團(tuán)隊(duì)完成仿真推演后，再在第二天清晨將結(jié)果返回上海進(jìn)行復(fù)現(xiàn)與驗(yàn)證，項(xiàng)目推進(jìn)幾乎不間斷。

方向盤和車輪之間的機(jī)械連接取消，首先面臨的問題是如何保證安全。

蔚來整車軟件開發(fā)負(fù)責(zé)人驍閎認(rèn)為，這是一次認(rèn)知層面的轉(zhuǎn)變。過去行業(yè)討論線控轉(zhuǎn)向，更多聚焦在單一系統(tǒng)本身是否足夠安全；而蔚來關(guān)注的是整車層面的 “廣義安全”。“線控轉(zhuǎn)向的安全不光是由它自己提供，還得由整車所有各級(jí)的安全備份來支撐。即便轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效，這臺(tái)車依然有辦法受控”。

項(xiàng)目之初，蔚來就借鑒了航空系統(tǒng)中的雙冗余方案，整個(gè)系統(tǒng)就像有兩套獨(dú)立的大腦和神經(jīng)，任何一條鏈路斷了，另一條毫秒級(jí)補(bǔ)位。“把剎車、懸架、電驅(qū)這些原本獨(dú)立的系統(tǒng)，全部變成了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 ‘替補(bǔ)隊(duì)員’” 驍閎說。

隨著研發(fā)的深入， 蔚來轉(zhuǎn)向系統(tǒng)開發(fā)專家泓光回憶，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)雙冗余是不夠的，所以又增加了三重冗余、四重冗余：當(dāng)上轉(zhuǎn)失效時(shí)，由獨(dú)立的第三路傳感器接管下轉(zhuǎn)控制；如果下轉(zhuǎn)也失效，車輛仍可通過后輪轉(zhuǎn)向，以及左右輪制動(dòng)力差異產(chǎn)生側(cè)向力，維持最基本的轉(zhuǎn)向能力，能讓車輛安全靠邊。

解決了安全問題之后，接著要解決的就是減少用戶的適應(yīng)成本。Frank 說最初團(tuán)隊(duì)在 180 度、200 度、240 度、300 度等多個(gè)區(qū)間反復(fù)測(cè)試，結(jié)合工程師自身體驗(yàn)、內(nèi)部員工試駕、駕享服務(wù)司機(jī)以及上市前外部用戶和媒體反饋，團(tuán)隊(duì)最終把方向盤單邊轉(zhuǎn)角定在 240 度。高速行駛時(shí)刻意壓低響應(yīng)速度，避免給駕駛者帶來不安全感，而在低速場(chǎng)景下，通過減小傳動(dòng)比，只需小幅轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤即可完成轉(zhuǎn)向。

“在低速場(chǎng)景，ET9 方向盤單邊旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定為 240°，打滿方向僅需 0.66 圈，完全無需交叉手，優(yōu)雅自如?！?蔚來體驗(yàn)經(jīng)理鄒灝介紹道。一位試駕者提到：“以前穿西裝開行政車，反復(fù)打方向時(shí)，袖口和手肘總會(huì)被拉扯，而開 ET9，一只手輕松一把過。”

甚至為了還原機(jī)械轉(zhuǎn)向的手感，團(tuán)隊(duì)還通過電機(jī)控制，模擬出路面的摩擦感、回正力矩，包括壓過減速帶時(shí)的微小抖動(dòng)。

為原生適配高階智能輔助駕駛、釋放駕駛員艙內(nèi)空間，ET9 必須配備一根長(zhǎng)行程電動(dòng)可調(diào)的轉(zhuǎn)向管柱，其伸縮行程達(dá)到 153 毫米，約為傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向管柱的 2.5 倍。

開發(fā)長(zhǎng)行程電動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向管柱本身并不新鮮，真正棘手的，是在有限的車內(nèi)空間里，同時(shí)滿足 NVH、結(jié)構(gòu)剛度和長(zhǎng)期耐久等一系列高性能要求。行程拉長(zhǎng)，剛度必然下降；調(diào)節(jié)速度提高，噪音就會(huì)變大。

蔚來長(zhǎng)行程管柱是和國(guó)內(nèi)供應(yīng)商世寶聯(lián)合研發(fā)的，當(dāng)時(shí)蔚來轉(zhuǎn)向團(tuán)隊(duì)找遍了國(guó)內(nèi)外供應(yīng)鏈，但是沒有一家能提供滿足體驗(yàn)和功能目標(biāo)的產(chǎn)品，于是決定自研，和吉林世寶一起，從一個(gè)螺栓開始設(shè)計(jì)。

第一批樣件裝車后，問題迅速暴露：方向盤伸縮時(shí)的噪音接近 50 分貝，聽起來像一臺(tái)廉價(jià)電鉆。這種體驗(yàn)不能出現(xiàn)在一款定位 “行政旗艦” 的車型上。

最困難的階段，工程師們幾乎住進(jìn)了蔚來上海研發(fā)中心。連續(xù)數(shù)月，他們反復(fù)評(píng)審圖紙、重構(gòu)結(jié)構(gòu)方案，在臺(tái)架和實(shí)車之間來回驗(yàn)證，像修表匠一樣，把每一個(gè)零件拆開、重做、再校準(zhǔn)。

為壓低噪音，同時(shí)不犧牲調(diào)節(jié)速度，蔚來工程師花了 6 個(gè)月時(shí)間圍繞電機(jī)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)方案反復(fù)優(yōu)化，測(cè)試了數(shù)十種結(jié)構(gòu)、材料和工藝組合，最終將噪音壓低到接近 40 分貝。

在這些聯(lián)合研發(fā)中，一種變化也在悄然發(fā)生。過去，中國(guó)車企與國(guó)際頂級(jí) Tier 1 的合作，更多停留在 “貨架選型” 和需求對(duì)接階段，主機(jī)廠往往只能扮演 “求購(gòu)者” 的角色。但在 ET9 線控轉(zhuǎn)向項(xiàng)目中，這個(gè)慣例被徹底打破：德國(guó)巨頭貢獻(xiàn)了百年的精密制造底蘊(yùn)，中國(guó)車企注入了軟件定義的靈魂與敏捷的開發(fā)體系。

項(xiàng)目結(jié)束后，德國(guó)總部的采埃孚團(tuán)隊(duì)開始向中國(guó)團(tuán)隊(duì) “取經(jīng)”，學(xué)習(xí)中國(guó)團(tuán)隊(duì)在這套硬件上打磨出的軟件邏輯和落地經(jīng)驗(yàn)。驍閎說：“甚至，他們開始把這套在中國(guó)打磨成熟的方案，反向推廣給歐洲的其他客戶?！?/p>

行業(yè)需要一輛敢于探路的 “樣板車”

在項(xiàng)目初始，真正的難題是線控轉(zhuǎn)向當(dāng)時(shí)沒有可參照的法規(guī)。

在 2021 版國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中雖然已經(jīng)取消了 “不得裝用全動(dòng)力轉(zhuǎn)向（線控轉(zhuǎn)向）機(jī)構(gòu)” 的規(guī)定禁令，但是該版本缺少對(duì)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系和測(cè)試方法，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)準(zhǔn)入依舊沒有標(biāo)準(zhǔn)。

國(guó)家批準(zhǔn)一款新車上市，通常有兩條路徑：一是沿用既有 GB 法規(guī)（強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)），完成全部符合性認(rèn)證即可上市。二是針對(duì)尚無明確標(biāo)準(zhǔn)的新技術(shù)，走 “新技術(shù)評(píng)審” 通道。后者需要申請(qǐng)方去答辯，工信部會(huì)組織檢測(cè)機(jī)構(gòu)、國(guó)家級(jí)檢驗(yàn)中心及同行專家組成評(píng)審組，多輪評(píng)審其技術(shù)原理、安全機(jī)制與驗(yàn)證方法，并結(jié)合實(shí)車測(cè)試給出結(jié)論。最終，工信部參考專家組意見作出是否準(zhǔn)予量產(chǎn)上市的決定。

蔚來只能走第二條路。2024 年 4 月，工信部對(duì) ET9 的線控轉(zhuǎn)向技術(shù)展開評(píng)審。蔚來法規(guī)認(rèn)證團(tuán)隊(duì)組織了包括底盤、整車控制、功能安全多個(gè)團(tuán)隊(duì)組成的聯(lián)合答辯團(tuán)隊(duì)，成為天津中汽中心的?？汀?/p>

蔚來迎審團(tuán)隊(duì)在某次技術(shù)評(píng)審會(huì)上

在長(zhǎng)達(dá) 5 個(gè)月的評(píng)審期里，蔚來向技術(shù)評(píng)審委員提交的參照航空標(biāo)準(zhǔn)的 10 類測(cè)試報(bào)告、41 項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、10 項(xiàng)高速故障注入測(cè)試、9 項(xiàng)性能測(cè)試等前瞻性測(cè)試。

除了硬核的技術(shù)論證，蔚來團(tuán)隊(duì)還不斷向?qū)＜椅瘑T會(huì)強(qiáng)調(diào)一個(gè)核心理念：“行業(yè)需要一輛敢于探路的 ‘樣板車’。”

“如果不量產(chǎn)，線控轉(zhuǎn)向永遠(yuǎn)只能停留在實(shí)驗(yàn)室。蔚來愿意拿出一款 80 萬級(jí)的旗艦車型，做全冗余設(shè)計(jì)，去真實(shí)道路上跑，去積累數(shù)據(jù)。只有把這些數(shù)據(jù)跑出來，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)才有依據(jù)，后來者才有路可走?！?蔚來法規(guī)負(fù)責(zé)人 Kevin 說。

2024 年 11 月，蔚來 ET9 車型列入工信部第 388 批公告，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)獲準(zhǔn)上市的線控轉(zhuǎn)向量產(chǎn)車型。2025 年 5 月，ET9 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)又通過聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的 E-Mark 認(rèn)證，至此 ET9 成為全球首個(gè)同時(shí)獲得中歐市場(chǎng)雙重許可的線控轉(zhuǎn)向量產(chǎn)車型。

2025 年 12 月，GB17675-2025《汽車轉(zhuǎn)向系基本要求》正式發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)首次在國(guó)家層面補(bǔ)齊了線控轉(zhuǎn)向的技術(shù)邊界、測(cè)試要求和準(zhǔn)入條件，也為這類系統(tǒng)的量產(chǎn)提供了明確依據(jù)。而蔚來，是這一國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的牽頭起草單位之一。

在標(biāo)準(zhǔn)制定的過程中，蔚來向起草組提供了 ET9 研發(fā)過程中形成的 “全冗余” 架構(gòu)、失效模式分析、測(cè)試驗(yàn)證方法，為此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)順利完成和后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)框架提供參考依據(jù)。

題圖來源：蔚來