底盤電動化與整車電動化密不可分，底盤的智能化本質(zhì)上服務于駕乘人員的動態(tài)體驗。

【資料圖】

2022年11月18日，由蓋世汽車主辦，上海虹橋國際中央商務區(qū)管委會、上海閔行區(qū)人民政府指導，上海南虹橋投資開發(fā)（集團）有限公司協(xié)辦的2022第二屆汽車智能底盤大會上，吉利汽車中央研究院部長張倫維表示：

吉利認為，底盤的發(fā)展本質(zhì)上做的是XYZ三個方向上的融合控制，且智能底盤的最終目的在于提升用戶體驗，解決場景化的功能需求。

張倫維 | 吉利汽車中央研究院部長

以下是演講內(nèi)容整理：

吉利汽車中央研究院服務于吉利汽車旗下的各個子品牌，今天主要分享我們基于智能底盤的車輛動力學XYZ的域融合應用實踐。

智能底盤的行業(yè)發(fā)展方向

我們看來，底盤最終發(fā)展方向是圍繞著智能底盤展開。基于此，吉利汽車在智能底盤和底盤電控化、電動化方面進行了很多研究和應用。

這其中，底盤的電動化和整車電動化密不可分，底盤智能化的本質(zhì)是服務駕乘人員的動態(tài)體驗，所謂動態(tài)體驗，實質(zhì)上是XYZ三個方向的動作。從這個維度講，我們認為，底盤的發(fā)展本質(zhì)是對XYZ三個方向進行融合控制，從而提升用戶的體驗，解決場景化的功能需求。

作為主機廠，這就是我們的核心需求，本質(zhì)上主機廠只想做一件事情，那就是功能體驗差異化，然而供應商提供給不同主機廠的是同一樣東西，那么如何打造差異化，主機廠就有必要去做頂層開發(fā)，這也是我們要做域?qū)蛹壣系目刂啤㈨攲涌刂频脑颍彩窍Ｍ谭桨赴缀谢峁藴驶涌诘脑颉?/p>

另外為什么說國產(chǎn)供應鏈的崛起帶給了主機廠巨大的機遇。以硬件為例，以前，沒有主動減振器，都是被動減振器，也沒有智能化制動系統(tǒng)，都是機械液壓制動系統(tǒng)。而智能線控、電控系統(tǒng)的出現(xiàn)，使行業(yè)內(nèi)開始重視功能創(chuàng)新，重視冗余控制，基于這些重點，我們可以和國產(chǎn)供應鏈進行深度合作，正如電動車的超車一樣，智能底盤會成為下一個彎道超車點。

用戶開車對動態(tài)性能的需求分為很多階段，吉利也依次推出不同版本的底盤域控類型，我們已經(jīng)在域控1.0版本上積累了很多經(jīng)驗和車型。在域控上，吉利的規(guī)劃是從分布式控制、全域集成、到中央集成，目前正處于全域集成控制這一階段。

車輛動力學在智能底盤上的機遇

在之前的階段，我們主要聚焦于硬件領(lǐng)域，比如線控制動中的主動懸架、電驅(qū)控制、空氣動力學套件，但是我們逐漸發(fā)現(xiàn)，智能底盤為車輛動力學帶來了更多的機遇。

車輛動力學的本質(zhì)是解決各種力的關(guān)系，尤其是輪胎-路面系統(tǒng)的受力，以及車體在受力之后的6自由度動作，集成控制的核心原則有兩點：有效控制和功能補償。

圖片來源：吉利汽車中央研究院

舉個例子，設想開車經(jīng)過對開路面（車輪分別不同附著系數(shù)的路面）的駕駛場景，盡管有ESC，人要控制車輛的穩(wěn)定有時也會變得很難，如果是線控轉(zhuǎn)向，就可以在車輪上設置主動的轉(zhuǎn)向干預，讓轉(zhuǎn)向控制可以更加有效。

本質(zhì)上講，我們做底盤域控的目標主要有三點：第一，安全穩(wěn)定性。不管是制動系統(tǒng)，還是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，安全穩(wěn)定性都是第一位的。第二，操控性能，第三，舒適性，這三個維度也是做智能底盤的長期目標。

我們認為，底盤的發(fā)展本質(zhì)是對XYZ三個方向進行融合控制，這是不變的大趨勢，同時，功能解耦、軟硬件的解耦也是大的發(fā)展方向。結(jié)合兩點，吉利的策略就是解決車輛的動態(tài)控制，同時實現(xiàn)功能解耦和軟硬解耦。

目前推出智能底盤各項功能的本質(zhì)是基于硬件和軟件共同作用實現(xiàn)的。而這些功能可以有很多實現(xiàn)的路徑：比如在對開路面上要保持車輛穩(wěn)定性，可以依靠線控轉(zhuǎn)向，這時不管是依靠功能備份還是功能冗余，最終落點都在提升駕駛員的體驗上，以體驗優(yōu)先為原則。

談到冗余，我們在做底盤域控1.0和2.0版本時，1.0的系統(tǒng)工程考慮的更少，控制上以縱向控制為主，域控2.0版本主要是為了區(qū)分各種功能和硬件的關(guān)系，功能解耦正是出于這種目的。

要實現(xiàn)解耦，需要在系統(tǒng)功能搭建時就考慮非常多的內(nèi)容，包括冗余如何考慮、體驗優(yōu)先的原則如何實現(xiàn)。

我們在系統(tǒng)搭建上采用了兩種方式，一種是從系統(tǒng)到架構(gòu)的網(wǎng)關(guān)式，特點在于：傳感器信號會傳達給各個執(zhí)行器的ECU，再集中至中央控制器進行決策，這是1.0版本的網(wǎng)關(guān)式域控。

另一種是中央集中控制，采用的是“中央集成+分布式”的方式，我們認為，這種方式在未來四五年內(nèi)都是主流。而堅持這種方式，可以起到主機廠和供應商各司其職、強強聯(lián)合的效果，可以解決供應商和主機廠配合的問題。

吉利的車輛動力學XYZ融合策略

講到吉利的車輛動力學XYZ融合策略，就需要重提之前所說的“安全，性能、舒適性”這三個目標，從安全性來看，需要確保車輛在臨界狀態(tài)或者極限工況下安全可控，尤其是確保車輛在各種嚴苛場景下的穩(wěn)定魯棒性。

從性能看，車輛需要有更高的側(cè)向加速度，應盡可能減少不足轉(zhuǎn)向度變化率，擁有更大的不足轉(zhuǎn)向線性區(qū)區(qū)間，擁有更高的車輛極限，更高的循跡能力；從舒適性看，需要減小能量傷害，系統(tǒng)操作應該盡可能避免引起駕乘人員的緊張感和危險感，讓車輛駕駛更加輕松，即便在特殊嚴苛場景下也能駕駛自如。

策略層之外，接下來分享我們在開發(fā)流程上的應用實踐。從VDSW到ICC，我們一直遵循著用戶任務和體驗需求先行的原則，持續(xù)推動算法與功能的迭代，這其中，我們發(fā)現(xiàn)建立用戶場景庫并數(shù)字化，是支撐域算法開發(fā)和驗證的有效手段。

現(xiàn)階段，吉利采用的是下圖的架構(gòu)模式，以應用3層和多層布局的方式進行域融合開發(fā)，有容錯性、拓展性、靈活性和模塊化四大優(yōu)點。

圖片來源：吉利汽車中央研究院

我們認為，域控還是應該由供應商和主機廠聯(lián)合去實現(xiàn)，這就是為什么吉利堅持“集中式+分布式”的路徑，基于大量的實車數(shù)據(jù)，主機廠更理解終端需求，而供應鏈更擅長底層執(zhí)行，在安全性和冗余上有發(fā)言權(quán)，采用這種方式可以實現(xiàn)利益最大化。

y/x融合應用實踐舉例

接下來舉例說明一下，第一個例子是y/x融合，這里指的主要是主動后輪轉(zhuǎn)向和ESC的配合，下圖是吉利的方案示例。通過搭建DIL實驗室，結(jié)合駕駛模擬器、減振器、制動器等HIL設備，構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，基于該系統(tǒng)實現(xiàn)算法開發(fā)前期的虛擬標定工作，結(jié)合這些設備，可以在虛擬仿真環(huán)節(jié)中對算法進行優(yōu)化。

圖片來源：吉利汽車中央研究院

下面是基于后輪的矢量驅(qū)動，對于三電機、四電機，或者后輪采用雙電機的情況下，如何實現(xiàn)y/x融合進行的探索。

接下來分享融合過程中的邏輯過渡問題。舉個例子，在開發(fā)的時候，減速既能夠通過能量回收實現(xiàn)，也能通過制動實現(xiàn)，那么在“制動”和“能量回收”之間怎么過渡？我們將其稱之為邏輯的過渡問題，兩者的本質(zhì)目標都在于減速。

過渡問題的重點在于舒適和連貫，因為在車輛沒有標定好的時候，一旦從“能量回收”轉(zhuǎn)移到“制動”以實現(xiàn)減速，就會產(chǎn)生強烈的沖擊感，我們稱之為“邏輯過渡不夠好”。因此，我們需要基于具體場景進行設計，將車輛會遇到的工況列一個表，部分極限工況則要想辦法在模擬環(huán)境中實現(xiàn)。

y/z/x融合應用實踐舉例

在蓮花車型上，吉利已經(jīng)初步實現(xiàn)了XYZ域的融合控制，這其中包含主動尾翼、電子主動穩(wěn)定桿、后輪主動轉(zhuǎn)向、右后輪制動力、CDC+空氣懸架，左前輪驅(qū)動力，同時采取了空氣套件進行平衡。

結(jié)合融合的實踐，我們有三個關(guān)鍵注意點要分享：1、極限是輪胎性能，非線性更要利用好輪胎摩擦圓；2、前后左右的扭矩分配可以改變橫擺和不足轉(zhuǎn)向特性；3、縱向、側(cè)向和垂向是一種耦合關(guān)系，利用這種關(guān)系可以改變車輛的運動狀態(tài)。

圖片來源：吉利汽車中央研究院

此外，開發(fā)功能融合的時候，我們還應該注意針對中國場景進行定制化設計，這一點會成為贏得更多市場份額的關(guān)鍵。

總而言之，無論是功能開發(fā)還是XYZ域的融合應用，車企的原則始終是“以體驗為先”，在功能創(chuàng)新的助力下，車企和供應鏈能夠在智能底盤賽道上走得更遠。最后，我們也希望中國汽車產(chǎn)業(yè)能夠在底盤智能化的風潮中飛得更高，走得更遠，走向全世界。

（以上內(nèi)容來自吉利汽車中央研究院部長張倫維于2022年11月18日由蓋世汽車主辦，上海虹橋國際中央商務區(qū)管委會、上海閔行區(qū)人民政府指導，上海南虹橋投資開發(fā)（集團）有限公司協(xié)辦的2022第二屆汽車智能底盤大會上發(fā)表的《基于智能底盤的車輛動力學XYZ域融合應用實踐》主題演講及其資料。）