中汽创智为何要做Tier 0.5供应商？

文 / 本刊记者 赵子垚

基于Tier 0.5供应商的定位，中汽创智正充分发挥平台与桥梁的作用，通过系统集成供货和整体解决方案，构建线控底盘研发链及产业链生态圈，加快实现自主底盘技术的创新突破及规模化应用。

如果将智能汽车比喻为人，中汽创智科技有限公司(以下简称“中汽创智”)CTO周剑光有一段比较精彩的描述：“摄像头、毫米波、激光雷达、高精度地图等感知元件相当于人的眼睛和耳朵，作用是让车是能看的更远，听的更清楚；大算力芯片、智能算法等决策机构则类似于人的大脑，这个大脑使车载系统变得更加聪明；集成化、智能化的底盘依然负责动力、制动、转向等功能，毫无疑问相当于人的小脑和手脚，也是决定智能汽车能否实现自动驾驶高精度执行的核心。”

显然，在汽车产业电动化、智能化、数字化转型与升级的行业背景下，底盘系统正呈现出由传统底盘、电动底盘再到智能底盘的技术演进。由于软硬件解耦及软件分层、集中计算和智能化域控、线控执行单元模块化和异构冗余等新特征，线控底盘正成为一条解决现有新能源汽车与高阶自动驾驶需求的技术路径。作为一家相对“特殊”的汽车科技企业，中汽创智在成立之初便将定位瞄向“新能源及智能网联汽车前瞻、共性、平台、核心技术的研发及产业化”，聚焦于下一代关键核心技术突破。目前，该公司已推出智能底盘“擎磐”技术品牌，并在智能制动系统方面实现带冗余功能的制动执行模块。

线控制动取得突破

有观点将中汽创智描述为“汽车央企联合体”，意指中国一汽、东风汽车、长安汽车三家车企股东在该公司背后的主导作用。但从技术层面来看，中汽创智的主要方向是要解决当今汽车产业里的“硬骨头”技术堵点，既要自主自立，又要开放融合，同时还需要多方充分协同创新以加快技术落地突破。从这一角度出发，中汽创智的研究方向与线控底盘所需的技术创新场景“别无二致”。

当前，中汽创智已明确将业务范围聚焦于智能底盘、氢燃料动力和智能网联方向，并将智能制动作为公司智能底盘领域中的首要项目。“在线控底盘领域，我们已规划出从单系统突破、集成控制、智能控制，再到个性化定制的发展思路。当前已实现冗余智能制动系统和冗余智能转向系统的产品技术突破，并已启动对电控悬架和底盘域控的前瞻研发。”

据悉，为达成单系统突破目标，中汽创智瞄准国际先进水平来实施线控底盘四大领域产品技术提升。以该公司在线控制动的发展情况举例，“我们的制动执行模块已经在开展ASIL D功能安全认证，其主动制动响应时间小于140毫秒，调节精度小于0.1MPa，建压能力超过20MPa、使命寿命超过220万次。”同时，公司在建压能力、响应时间、调节精度、单品重量、能量回收效率等评价线控制动的8项技术指标达到领先水平，具有节能低碳、响应快速、安全可靠、智能迭代的技术优势。

在产品方面，中汽创智还开发出面向高阶自动驾驶的冗余智能制动系统IBC+RBU、以及冗余智能转向系统DP-EPS/R-EPS。“这几项产品是基于线控制动集成与转向集成研发的，可以实现驾驶风格识别与模式管理、低速灵活驾驶、主动转向协调、运动补偿、制动与转向跨系统协同、轨迹跟踪控制等新功能。”换言之，即可实现直接面向整车性能指标的精准控制，进而提升整车的操稳性、安全性与平顺性。“而中汽创智依托于中国一汽、东风公司、长安汽车三大央企股东方的资源与密切合作，能够尽快的实现线控底盘产品的新车型搭载应用，因此也具有更多的尝试机会和先发优势。”

据介绍，中汽创智的冗余智能制动系统采用了三级冗余架构，可以满足L3以上自动驾驶所需求的Fail-operational功能，并在空心轴电机+滚珠丝杆直驱助力、自主线性电磁阀、双控驻车EPB、多芯片方案、开放式软件架构、个性化软件定制等方面实现技术创新。冗余转向PPK单元则采用双MCU、双逆变桥、双RPS接口、双电源及通信等接口，具备一定的智能驾驶前置基础，支持方向盘脱手。而六相冗余电机双FOC控制及相电流重构技术等也具有技术创新性。

中汽创智科技有限公司CTO 周剑光

在运营方面，该公司也已取得阶段性突破及成果。“首先是功能模块可灵活配置，可迭代升级，满足整车不同版本高、中、低配的控制功能需求。”而对后续开发的创新功能，中汽创智计划通过OTA实现个性化的线控底盘配置，对客户进行全覆盖推送试用。除此之外，该公司还将“车端自学习+云端大数据AI算法”应用于底盘系统，“通过数字孪生技术对真实车辆搭载的IBC系统和云端虚拟的IBC系统进行数据对比分析，更加全面、精准的针对不同车辆分析IBC运行状态。”这一创新功能可实现驾驶习惯分析与跨平台移植、维修保养及时提醒、远程监控诊断以及预测性控制。

立足于Tier 0.5供应商

通常来说，线控底盘系统供应商对上游需要整合线控制动、转向、悬架和域控等一级供应商资源，对下游需要给整车厂提供整体底盘解决方案与开放式软件。“因此可以理解为处于中间位置的Tier0.5供应商角色。”

Tier 0.5供应商有几层概念。首先，与主机厂不是简单的买卖关系，而是协同创新；其次，与主机厂是共同探索商业模式转型的伙伴，而非简单提供零部件、销售产品和提供服务平台；第三，需要基于数据持续进化产品，保持相应系统部件的安全、冗余。如今，在智能网联汽车时代，运动学与动力学性能的保障与提升是智能线控底盘系统所面对的关键挑战。目前线控盘主要具有五方面新特征，包括集成域控为特征的新型E/E架构、线控主动控制和执行、更高的冗余安全、满足走行舒适性兼顾节能等多目的需求、底盘一体化和底盘平台与车身模块化设计。

面对此类问题，中汽创智将Tier 0.5作为公司在智能底盘领域的战略定位，意在开创未来汽车产业合作的全新格局。中汽创智目前具有以下四方面的基础：一是国家战略下创立的关键技术创新企业, 以立足自主创新，突破卡脖子技术，提升国内汽车零部件产业竞争力为使命；二是三大汽车央企股东方产业发展的强有力支撑，是各家整车技术中心的延伸，可以提供系统集成产品，并开发共性、平台化的核心技术模块与整体解决方案；三是寻求与多级供应商在各层次上的战略合作，在研发、生产制造、供货环节和投资方面采用灵活多样式、开放式、双方共赢的合作方式；四是“产学研用”市场化的核心纽带，将高校科研院所一流的研发技术成果转化，进行产业化突破。

当前，中汽创智已推出针对智能底盘及集成制动系统开发的整体计划。“首先是开发面向高级别自动驾驶、具有自主知识产权的底盘集成控制系统，掌握关键核心技术，解决‘卡脖子’问题，满足国内市场供应需求，充分参与国际市场竞争，打造自主可控的国内产业链和世界一流的产品竞争力。”依照既有规划，开发第一阶段将在2023年实现冗余智能制动系统IBC+RBU的量产应用；第二阶段实施冗余转向DP/R-EPS及与制动协同控制研发；第三阶段融合集成制动、冗余转向、主动悬架，形成智能底盘动力域控制系统ICCS。

此外，中汽创智还牵头成立CAICV联盟先进底盘控制工作组，建设产业生态链。据称，CAICV联盟先进底盘控制工作组目前正在牵头开展智能制动系统关键共性技术团体标准的制定，即《汽车液压制动系统ABS/ESC电磁阀技术要求及测试方法》、《汽车电控制动助力器NVH技术要求及测试方法》；研究制动、转向、悬架、传动驱动、底盘集成控制领域下一步计划和实施方案。周剑光表示：“中汽创智甘当Tier0.5的角色，愿与国内Tier1、Tier2与OEM协同融合，在研发、生产制造、供货和投资方面采用灵活多样、开放共赢的合作模式。”为此他呼吁更多企业加入CAICV联盟先进底盘控制工作组，推动产业协同创新，建立技术体系及标准规范，形成产业规模优势，进而促进自主底盘技术的进步。

技术突出“冗余有用”

在中汽创智成立两周年活动上，该公司除展出冗余智能制动系统、冗余智能转向系统外，还有冗余电驱单元等线控底盘部件。可以看出，“冗余”是中汽创智底盘开发的关注重点。

事实上，此举是为应对当前阶段智能底盘发展所面临的挑战。“预留足够的安全冗余仍十分必要，”周剑光解释道，“首先，车辆具有架构的多样化，其兼容性以及功能性的安全需要冗余；第二，线控底盘一般会配置多组执行器，它们之间如何实现高效协同。第三，对于高级自动驾驶在特定场景失效以后，线控底盘的安全运行机制怎么样保障，特别是新能源车需求底盘不依赖于发动机真空源的助力，智能网联车辆又需求底盘执行不完全依赖人力的主动制动/转向等权限。”对于这些挑战，他认为应该从线控底盘所呈现出的软硬件解耦及软件分层化、异构冗余、线控执行单元模块化及集中计算控制等特征入手，进行有针对的产品开发。“一是安全可靠，二是软件稳健、鲁棒，三是成本竞争力强，要有高性价比。”

除了前述已经提到的底盘域控制系统三层架构，中汽创智对IBCU+RBU制动系统的主模块IBC集成了电子制动助力、主动制动、车辆稳定控制、再生制动、双控驻车、机械备份等功能于一体。对于冗余模块RBU则集成主动制动、稳定控制ABS和单控EPB功能。在自主创新上，其还采用了电机直驱助力、自主线性电磁阀以及40多项功能个性化定制。在安全电路方面则包括三轨供电、大电容智能预充，电机断电保护设计等。最后在软件算法方面，包括多核异构锁步软件实时任务控制策略、高频率线性电磁阀调控和PMSM电机三闭环与弱磁控制等技术已得到应用。