联创线控底盘核心关键技术研究与突破

　　编者按：2022年5月27日，由盖世汽车主办的2022汽车智能底盘-云论坛如期举行。联创汽车电子有限公司总工程师罗来军博士受邀出席并发表《联创线控底盘核心关键技术研究与突破》的主题演讲。罗博士结合行业趋势，从联创企业发展、线控转向、线控制动及底盘域控关键技术研究四个方面，全面解析了联创汽车电子线控底盘的发展之路，现场干货满满，深受线上近10万观众好评！

　　一、联创汽车电子坚定自主的发展之路

　　联创汽车电子有限公司成立于2006年，是一家聚焦汽车智能网联控制系统开发的科技创新企业。公司深耕智能底盘、智能驾驶、数字网联三大核心业务领域，打破了汽车智能网联“卡脖子”技术垄断，为智能网联汽车的发展注入了中国智慧。

　　二、联创汽车电子线控转向 — 十四年五代产品自主研发、持续迭代、领先突破

　　最早从事无刷电控控制单元的自主企业。2012年，联创便国内首发量产了无刷电机转向控制器，经过多年积累，常规的电动转向已有三代量产产品，功能越来越丰富、结构越来越紧凑、安全等级越来越高，其中第三代电动转向为国内自主首款满足ASIL D要求的电动转向产品。此外，联创也加速布局面向未来的线控底盘应用，为客户提供满足 L1-L4 级智能驾驶横向控制的全场景应用以及软硬解耦和模块化的EPS控制深度解决方案。

　　市场份额自主品牌第一。作为国内最早的自主电控转向控制器企业，联创的转向控制器和PPK出货量已逾400万件，产业生态链齐全，乘商并举，市场份额自主品牌第一！今年在行业缺芯的大背景下，联创汽车电子努力争取今年的出货量能达到200万件，到2025年预计年出货量突破500万件。

　　全场景无人驾驶应用。在智能化浪潮铺面而来的当下，新赛道、新物种不断涌现，线控底盘控制的应用场景日趋广泛，联创汽车电子布局了冗余转向，以及基于冗余转向的线控转向。联创汽车电子的线控转向为全场景无人驾驶应用，已经在无人物流车、滑板底盘、及商业车自动驾驶等领域实现了全场景应用。

　　首个投入实际应用的自主品牌冗余EPS产品。第四代高输出全冗余EPS系统领跑Robotaxi赛道，整体技术全部来自于大批量产业化的产品基础，电机功能完善、性价比高，软件支持终端OTA刷新。系统、控制器、传感器结构全部实现冗余架构，ISO 26262 LoA ASIL D 小于10 FIT。

　　自主品牌首次线控转向样车展示。第五代线控转向系统在冗余转向基础上，加上了路感反馈系统，取消了传统机械连接装置，真正满足了L3、L4级以上的智能驾驶等级需求。在2020年年底，作为自主品牌实现了首次线控转向的样车展示。

　　5大功能创新提供安全可靠的驾乘体验。可变传动比，急速转向时可给驾驶员更可靠的转向感受；方向盘静默，在不需方向盘转动时，方向盘可保持不动，但车辆可正常转向。在驾驶员接管时，可以随时提供方向盘转向功能，让驾驶员没有任何阻碍地接管车辆转向功能；路感模拟，能让驾驶员真实感受到路面的实际情况，甚至可感受到路面任何一颗小石子对转向产生的影响；摇杆控制，丰富了整车在方向盘取消以后转向布置的可实现性；大屏交互，配合ADAS系统可实现高级自动驾驶， 为最终实现L5级别完全自动驾驶奠定基础。

　　全冗余架构、高等级功能安全、全面满足客户个性化需求。联创汽车电子的线控转向是全冗余架构，包括电机、电源、通讯、控制器、传感器等，而且这种冗余不是简单的硬件1+1，而是要实现硬件可靠性备份，软件安全性监控以及在功能安全方面需要满足FIT值小于10的等级要求。同时线控转向实际上可以兼容冗余转向或者线控底盘各种不同规模的客户群要求，提供高性价比的冗余转向或者线控转向的要求。

　　三、联创汽车电子线控制动 — 快速突破“卡脖子”技术，国内线控制动技术的突破者

　　当前联创汽车电子已经有三代制动产品，为EBS、ABS和ESC-base，EBS/ESC突破国际巨头垄断，国内领先； 下一代在研IEB对标国际一流水平，支持L3+级智能驾驶。

　　自主品牌市场增速第一。联创2018年开始制动产品的研究，出货量增速在自主品牌方面最快，目前为止，ABS/ESC产品累计销量已经突破了100万件，今年同样在缺芯大环境下，联创力争出货量达165万件，到2025年当年出货量突破400万件。

　　全面的智能驾驶线控制动方案。基于机械解耦的EBS+ESC的TwoBox方案，实现了机械解耦，方案更简化，模拟器提供踏板感觉，踏板不下沉，能量回收不依赖ESC；基于OneBox液压解耦和RDU的制动冗余方案，布置更加简单，重量更轻，踏板完全实现了机械解耦，不受基础制动的影响，为驾驶者提供更佳的制动体验。

　　新能源汽车的宠儿EBS。经过几代EBS的研发，最新一代XBS2C，可提高新能源汽车10%+续航里程。其踏板位移传感器集成在系统内部，装配更简单可靠；针对涡轮蜗杆方案，将电机输出轴与蜗杆集成在一起，减小了零件体积，给OEM更多布置选择；内置式踏板感觉模拟器为驾驶者提供更舒适的踏板体验，也能够提供30分钟、50bar以上的制动强度。

　　液压解耦，集成一体式IEB+RDU,助力L3+更高等级智驾要求。在TwoBox的方案基础上，联创汽车电子正在研发OneBox — IEB（集成式智能电子助力器）。该产品将EBS和ESC集成，系统控制更简单，重量更轻，实现真正的液压解耦。现阶段大部分主流车企都提出了具备L3+的智能驾驶需求，对于制动系统在功能降级时需要考虑制动冗余的设计，而联创IEB+RDU制动系统由此而生。在原IEB的管路上串联一套RDU备份系统，在IEB完全失效时RDU可提供大于0.64g的制动减速度可同时4轮制动，且可实现X型左右压力调节。联创RDU结构设计并没有对IEB产生额外影响，其连接管路很好的被IEB兼容，其零件更多的沿用ESC，成本相对更低。

　　4大功能创新提供更加卓越的制动体验。自主研发控制精度更高的线性电磁阀。为了实现完全液压解耦，联创汽车电子坚持自主研发控制精度更高的线性电磁阀，最小压力控制可以达到2bar；产品采取变频马达控制，0.1-16K变频马达控制，可带来更快的响应和更低的噪音，制动抱死时间可以小于400毫秒，0到50bar的增压时间小于200毫秒，性能更加优秀；支持客户短轴距车型的定制开发，针对短轴距电动车定制化开发，更好地抑制制动时的车身俯仰，给驾驶者更平顺的制动体验；ROPP方案支持，冗余制动可以集成EPB控制器，支持目前市场需求的移除P档锁功能ROPP。

　　更多元的线控制动解决方案，全面满足客户个性化需求。联创汽车电子可为客户提供多种线控制动解决方案，如IEB+冗余制动、冗余双控EPB、ESC+EBS、IEB+CBS等。针对客户底盘布置方式以及对成本的要求，联创汽车电子尽可能地将每一种方案做到性价比最优，以满足客户的个性化需求。

　　四、不忘初心，攻坚智能底盘域控“卡脖子”技术

　　在底盘域控方面，联创汽车电子通过一些POC项目，和一些主机厂开展了关键技术研究。联创汽车电子在POC项目中增加了底盘区域的域控制器，实现底盘域内的集成决策和本地化执行的中心化架构。它的核心是建立基于转向、制动以及悬架相关的整车运动学模型，同时在这些运动学模型基础上进行安全边际的计算。转向和制动的一些功能算法会上移到底盘域控，最终形成底盘域控的决策机制。

　　POC项目中底盘域控的系统方案和架构，基础是基于联创汽车电子的转向和制动，增加了行车路径规划以及车辆运动学控制等底盘运动学基础，同时增加了ADAS的四个基础功能，再进行有底盘特色的性能优化。通过动态调动表来实现底盘域控和整车域控之间的功能通信，实现域控之间相关的通讯。

　　面对即将全面到来的智能化时代，作为国内智能底盘的先行者，虽然联创汽车电子已经取得了一些成绩，但依旧始终秉持自主创新、掌握关键核心技术的初心，不断深耕汽车智能底盘领域，持续突破“卡脖子”技术，为智能底盘的发展注入中国的智慧！