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汽车·创新港·智汇微沙龙 高频分享 广泛交流 专业对接 主办方： 汽车·创新港 牛喀网 第十二讲 | 底盘智能化的关键技术探讨 底盘智能化的关键技术探讨 时间：11月22日 周二 晚20:30-21:30 地点：微讲座信群直播  online speech 主讲人
梁涛年 博士 智能网联事业部 技术总监 国内知名上市零部件企业 本期微讲座内容： 底盘是汽车动力、制动、转向以及车身等执行部件和机械构件的承载部分，底盘电子化的水平，也是汽车先进水平和智能化的标志，尤其对ADAS及智能驾驶技术的发展息息相关，因此，在此跟大家探讨一下底盘电子以及底盘智能化方面的一些想法。
梁涛年： 2011年博士毕业于西安电子科技大学机电工程学院，2015年博士后毕业于哈尔滨工业大学电气工程专业。从2004年开始在西安正昌电子从事ABS系统的研发和软件设计等工作，2014年在陕汽集团作为汽车电子及底盘稳定控制专家从事ADAS系统的研发，2016年在浙江亚太从事智能驾驶方面的研发工作。 以下是本次微讲座的精彩问答环节： 提问1: 国内做AEB/LKA执行器的公司有机会吗？你看好哪家？ 梁涛年：我觉得国内AEB/LKA，如果我们踏踏实实的一个问题一个问题解决，进行大量的试验话，我们国内的AEB/LKA还是有机会的。我觉得我们目前能看好的国内的AEB像亚太、万安以及拓普，以及目前的苏州安智也是比较好的。 提问2: 传统ESC用于ADAS，需要哪些方面改善，比如工作频繁和增压时间要求等。 梁涛年：传统ESC主要是集成了ABS、ASR和EBD、EBA、DYC这样的功能。如果要进行ADAS功能的话，它要在里面进行相应的软件方面的修改，主要是能接收AEB发送来的减速指令，并将减速度指令转化为制动力来进行制动。对它的工作频率和增压有效果。大概要求130ms内要增加到5G的减速要求。 提问3: 轮毂电机优缺点及其前景？ 梁涛年：轮毂电机的优点它车厢可以做得比较小，因为四个轮子配四个电机的话，整车的重量是减轻很多，而且取代里面的传统的发动机、变速箱、传动轴等。使整车重量减轻很多。第二是做到轮毂电机的能耗小，续航里程有很大的提高。 它的缺点，目前我们国内没有完全掌握轮毂电机的控制技术，对它进一步的深度开发和二次开发比较难。另外轮毂电机没有进行大量的路试验证，所以对它的稳定性和可靠性，以及底盘都没有进行验证。一般轮毂电机要进行一个专业的底盘设计，目前国内像亚太这些企业，正在进行轮毂电机底盘的研发，如果研发成功，进行一些道路测试完成的话，轮毂电机还是比较有前景的。在未来的混合动力车以及智能纯电动车里面，应该是未来很大的一个趋势。 提问4：未来汽车以后的变速器可不可以取消呢，如果不取消的话，发展趋势是什么呢？ 梁涛年：我觉得假如说未来汽车是纯电动汽车，或者采用轮毂电机，尤其在以后的车里面，如果采用轮毂电机的话，变速器是完全可以取消的。因为我们可以控制器给轮毂电机发送指令，可以做到无级变速，完全可以取代变速器。 像变速器这样的零部件，在未来电动车里面，应该是会随着行业的发展，我个人认为是会慢慢被取代的。 提问5：AEB和ACC功能需要控制底盘如何配合，请讲一下控制过程。 梁涛年：其实ACC、AEB我们是做在一个分区里面的。它是根据不同的TTC时间进行工作的。如果在前面没有车辆的时候，那么ACC的工作将以设定的巡航速度进行工作。如果前面有车辆或者前面确定有车辆的时候，那么雷达将把前面车辆的速度传给我们的ACC控制器，ACC控制器将跟随前面的车辆进行行驶。如果前面遇到危险，突然有车辆介入，那么FCW先进行预警，在预警之后驾驶员没有反应的时候，大概在1.2s的时候车将进行预制动，提醒驾驶员消除刹车监视器，大概在1.1s的时候，如果驾驶员仍没有进行转向或者踏板方面的相应措施时，AEB将进行紧急介入，制动汽车，以避免本车和前车相互追尾。 ACC和AEB要和底盘进行配合控制的话，里面至少装有的ESC或是iBooster这样的器件进行配合工作。因为AEB要发出减速指令给ESC，或者是iBooster，同时ACC系统要发送一个加速指令给汽车传统的燃油发动机，或者是新能源电动汽车的电机控制器进行扭矩控制。 提问6：自主品牌车企在底盘上普遍选择日韩系车型进行逆向仿制，要破除不同平台间的技术壁垒、统一开发标准、搞自己的模块化平台还面临着巨大的困难和障碍。请问这会给自主品牌车企搞底盘电子和智能化造成怎样的障碍？目前是否有比较好的办法克服这种障碍？ 梁涛年：目前的一些汽车零部件比较垄断。第二个就是主要是仿制国外著名厂商的底盘系统。但是这样的仿制给我们的底盘系统确实造成了很大的障碍。第一个，我们底盘控制是不明确的，因为国外厂家是不配合做这样的事情的。另外这样的智能化，只能由国外提供，我们不可能掌握核心技术。目前我觉得我们要做这样的一个底盘系统，核心是要对整车厂家做一个整车VCU，有这样的控制器来协调各个底盘智能化的电子产品，由它们进行协调控制，这样可以破除这方面的障碍。 我认为底盘只是一个机械结构，你要进行稳定控制，肯定需要加很多的电子器件。只要我们能做到电子器件的协调控制，就可以做到比较好。其实底盘电子智能化和汽车电子化，底盘电子的核心部件还是里面很多的控制器。目前这些控制器核心技术大部分被博世、大陆这样的国外企业掌握和垄断。国内只有少数几家像亚太、万安这样的企业有这样的能力。所以我觉得整车企业要打破这方面的垄断，就是要做一个整车控制器，把所有的关键部件协调控制起来，迫使国外和国内的零部件厂家配合工作，以消除各个零部件厂家的障碍。 提问7：线控主动转向时，转向策略采取转矩控制还是转速控制？ 梁涛年：线控主动转向时，转向策略采取转矩控制。 提问8：线控制动中，制动踏板完全解耦，当系统出现异常时，备份制动响应时间与风险，如何弥补踏板反馈不同需求。 梁涛年：这个问题我没看明白。反馈踏板的不同需求是因为踏盘的软硬程度还是不同的这方面的需求这个问题我不太明确。有时间可以进一步交流这个问题。 提问9：目前轮毂电机是否主要用于非转向轮，如果转向车轮使用轮毂电机，对IBS制动系统与传动杆连接的车轮制动有否影响和区别？ 梁涛年：目前轮毂电机主要是采用非转向轮，主要是安装在后轮。如果采用转向轮，要对前桥悬架部分要进行改造，变动比较大。如果设计出适合轮毂电机的底盘，轮毂电机完全可以装在四个轮上。 对IBS制动系统与传动杆连接的车轮制动有否影响和区别？我觉得这块没有多大的影响和区别。因为IBS的制动液主要是通过液压进行制动的，这块没有多大的影响。 要是装在前轮的话，需要对它的悬架那一块要改动比较大一点，包括转向那一块要改动比较大。现在可能要重新设计底盘才能满足要求。但是IBS对车辆轮毂电机制动，目前还是通过液压系统来制动，是没有多大影响和区别的。 提问10：目前的轮毂电机在现有的NVH条件下仍然有较高噪音，驾驶感受几乎是开飞机的感觉，从轮毂电机的角度能否有解决办法？ 梁涛年：很抱歉，这个问题我只能进行粗略的回答，如果你需要进一步的回答，我可以可以给你介绍行业专家跟你进行进一步沟通。 我觉得目前如果电机确实有很大的噪音，从轮毂电机的角度应该是可以进行改善的。它主要是电机转动的时候，电磁噪声所造成的。另一方面通过电机和控制策略的改进应该是可以降低车辆噪声。这方面我不是太专业。如果你有需求我可以联系专业人士给你回答。 提问11：国内开发iBooster的难点在哪里，如何克服？ 梁涛年：我认为国内开发iBooster的难点主要有以下几个方面： 一、iBooster的机电一体化的设计。它的机电一体化的集成技术现在是比较难的。 二、高转速弱磁电机，对弱磁电机的控制技术也是目前的难点。 三、主缸连接杆与活塞连接杆之间的间隙解耦问题也是国内没有解决的。 四、机械结构磨损与自动控制补偿技术，这也是iBooster当中的核心问题。 五、踏板感觉模拟技术，怎样来模拟驾驶员的拖板感觉，这也是一个问题，这需要进行算法设计。 六、iBooster里面的电机控制。高精度电机温度估算也是一个难点。 七、踏板的位移传感器。 八、小的高精度电机。这样的一些电机国内也是很难找到相关产品的。 国内在做这一块可能在电机、传感器、算法以及机构一体化集成设计方面，都有一定的困难。 提问12 :AEB针对目标是车、人、骑车人，以及可以完全避撞和无法避撞只能减缓碰撞，是否在控制算法中会进行不同的策略区分？为什么？另外，现阶段AEB会对路面附着系数进行区分后调节触发门限吗？ 梁涛年：AEB确实是针对车、人、自行车以及如果在制动力完全可以计算合理的情况下，可以避免碰撞。在无法避免碰撞的情况下，可以减缓碰撞。为什么可以减缓碰撞？因为有一个主动的刹车，这样的话减缓碰撞的速度以降低减缓碰撞力来避免人员伤亡。目前这个算法中对控制策略没有进行区分，完全避撞和减缓碰撞是没有区分的。目前只是在不同的道路上随机的，有可能会避免，有可能会减缓，在未来的算法中，尽量做到能避免碰撞。 不同的道路上可能有时候会完全避免碰撞有时候会减缓碰撞，这是根据路况来决定的。目前现阶段对路面附着系数没有进行完全的计算，也没有触发门限，这也是我们未来研究的重点和难点就是如何通过轮速信号或者是前面的外围传感器来探测路面附着系数，从而估算出安全的制动距离跟最佳制动力，这是我们未来要做的。如果有突破，有可能大大提高避免碰撞的概率。 |
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