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蔚来的全栈自研ICC到底有啥不同?

2022-06-16 15:04:46 综合报道 阅读:
日前,NIO Innovations 蔚来创新技术沙龙活动在线上推出国内首个全栈自研的智能底盘域控制器ICC,引发热议。有网友称没想到新势力造车企业竟然能掏出这么硬核的技术,并称谁说电车操控性能不如油车?但同时不乏发出质疑的网友,并直指蔚来吹牛。

日前,NIO Innovations 蔚来创新技术沙龙活动在线上推出国内首个全栈自研的智能底盘域控制器ICC,引发热议。Ktmednc

有网友称没想到新势力造车企业竟然能掏出这么硬核的技术,并称谁说电车操控性能不如油车?Ktmednc

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但同时不乏发出质疑的网友,并直指蔚来吹牛。Ktmednc

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EDN电子技术设计小编一探究竟,看看蔚来的ICC智能底盘域控制器到底有啥不同?Ktmednc

时势造英雄

底盘域是与汽车行驶相关,由传动系统、行驶系统转向系统和制动系统共同构成。随着汽车智能化发展,智能汽车的感知识别、决策规划、控制执行三个核心系统中,与汽车零部件行业最贴近的是控制执行端,也就是驱动控制、转向控制、制动控制等,需要对传统汽车的底盘进行线控改造以适用于自动驾驶。Ktmednc

线控底盘主要有五大系统,分别为线控转向线控制动、线控换挡线控油门线控悬挂,线控转向和线控制动是面向自动驾驶执行端方向最核心的产品。Ktmednc

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底盘域控制器应采用高性能、可扩展的安全计算平台,并支持传感器-群集及多轴惯性传感器,并且可检查和惯性传感器信号融合实现车辆动态模型的高性能安全计算,同时达成高性价比。现如今底盘电控越来越普及,底盘上电控产品的数据往往可以达到10个以上,当前电子底盘系统以零部件划分,如车身稳定控制系统ESC电子助力系统IBS电子转向系统EPS电子县架等,各个子系统属于不同供应商或OEM的不同开发部门,同时每个子系统都拥有独立的汽车动力控制系统和车辆动态控制模型,此外每个底盘电子产品的进行车辆控制的侧重点也有不同,如舒适性,操控性以及安全性。以上这些现状导致了在底盘电控开发上,软硬件耦合关系强,存在重复研发,开发成本高,各子系统存在相抵的负作用种种问题,使得车辆控制无法达到最优的状态。Ktmednc

过去,底盘控制的相关技术一直为国际厂商所有,这就造成底盘成为整车研发中的「黑箱」。减震器、空气悬架、EPB 等零件都可能来自第三方合作伙伴,而与他们相关的 100 多个主要控制器,也需要从相应的合作伙伴处定制调校需求,同时需要匹配合作伙伴的开发周期。Ktmednc

另外,底盘域控制器开发壁垒高,周期长,很难满足快速FOTA需求。Ktmednc

正是在这样的背景下,在高度自动驾驶领域,迫切需要自研底盘域控制器产品的出现。Ktmednc

打破国际垄断,国内首个全栈自研底盘控制技术

据蔚来整车工程高级总监肖柏宏介绍,ET7 搭载的智能底盘主要由两部分构成:Ktmednc

一是智能底盘域控制器 ICC(Intelligent Chassis Controller),这也是蔚来这套智能底盘的关键;Ktmednc

二是自主集成开发的底盘硬件系统。Ktmednc

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蔚来将车辆底盘控制提升为“域”的概念,ICC可以统一调整控制车辆空气弹簧高度、减振器阻尼、电子驻车等功能,可以从场景出发,基于用户需求,为驾乘人员带来个性化驾乘体验。Ktmednc

以动态悬架阻尼控制CDC为例,每一根减振器硬件都可通过电流的变化来改变阻尼。在实时的车载信号与传感器信号的交互中,会收集到大量实时的车载路况信息,而CDC软件会推算出当前车辆的姿态,调试工程师会根据实际情况,通过软件参数的层层解耦,来寻求最优化的阻尼设定。Ktmednc

据悉,在不同结构间通过调整软硬度进行排列组合,不亚于玩一个几百阶的魔方。Ktmednc

而这就让ET7的悬架系统则拥有较高的主动性,控制器能够通过传感器接收到的信号检测车辆的状态,根据算法或控制策略,决定最优参数指令来调节弹簧刚度和减振器的阻尼状态。Ktmednc

底盘域控制器ICC还可通过底盘硬件的融合控制,对底盘舒适性、操控性、驾驶性进行重新设计和调教,目前已经集成了冗余驻车、空气悬挂、减震器等控制能力,并支持跨域融合的高级别自动驾驶场景。Ktmednc

另一方面,底盘域控制器ICC也体现了当前的智能化趋势。随着ECU数量、电控类功能和系统信息交互需求的不断增多,故障率、算力资源浪费、成本增加等问题也在逐渐凸显。而相当于把EUC功能集成到一起的域控制器,则可有效解决以上痛点。Ktmednc

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应用于量产整车研发的模拟平台Ktmednc

蔚来还开发出了应用于量产整车研发的模拟平台,以求加快验证节奏。据悉,该平台集成了底盘域控制器ICC、NAD蔚来自动驾驶技术的场景,包括9自由度驾驶模拟器、仿真系统、视景系统等辅助设施,可以进行驾驶员在环的车辆虚拟调试、性能评估及各类车载系统的验证。Ktmednc

此外,该平台还能基于车辆模型(包含底盘、驱动、轮胎等子系统)的驱动,在架构设计及仿真计算的整车开发前期阶段,通过实现虚拟调试及驾乘体验评估指导数字化开发,优化关键性能参数指标,并提升研发效率。Ktmednc

有了域控制器,F0TA功能的实际价值,自然也大幅增强。Ktmednc

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肖柏宏举了一个调整空气悬架与动态悬架阻尼控制参数的例子:如果是修正一个路面特征的性能细节,蔚来自主研发ICC后,一般1.5个月后就能快速FOTA; 传统ASDM则需提前半年预约调试资源,加上供应商释放集成、主机厂验证释放1个月,累计至少需要8个月。除此之外,还有其它不确定因素拉长开发周期。Ktmednc

蔚来自主研发智能底盘的更关键目标-Design for ADKtmednc

蔚来整车工程负责人肖柏宏表示:「域控制器承载了软硬件解绑和软硬件定义的重任,在集中式电子电气架构的发展和进化趋势之下,底盘域控制器已成为智能底盘开发的必争之地。」Ktmednc

根据肖柏宏的说法,底盘域控制器ICC下的硬件,已采用高阶自动驾驶系统所需的线控技术。在蔚来的规划中,也有做全线控底盘的打算,但要逐步完成。Ktmednc

据介绍,为了满足蔚来NAD自动驾驶场景下更丰富的功能体验,底盘就需要为自动驾驶系统、座舱系统、动力系统提供承载平台,这也是蔚来自研智能底盘的更关键目标-Design for AD。。Ktmednc

在蔚来NAD自动驾驶场景下,智能域融合控制系统可以控制车辆的四驱分配、线控制动、可变悬架等功能,使整车更智能的实现驾驶员预期,最大程度提升车辆的动态性能。Ktmednc

同时,跨域执行器之间相互备份,系统性降低关键功能的失效概率,极大提高驾驶安全性。Ktmednc

例如ET7发布时提到的4D Dynamic,通过利用摄像头、激光雷达、高精地图、云端大数据等,对前方的路面坑洼进行预先控制,从而带来舒适的体验。Ktmednc

例如在高速场景下,利用电机产生的负扭矩作为制动力的保护和备份,能系统性降低关键功能的失效概率,极大提高驾驶安全性。Ktmednc

按照蔚来的说法,相比于传统的底盘控制各零部件之间相对独立的进行纵向横向和垂向的车辆动态控制,智能的协同控制可很大程度提升整车动态性能体验,并且充分发挥整套系统的效能。Ktmednc

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蔚来也为此提供了一份对比数据,搭载底盘域控制器ICC的ET7前后余震控制程度,均明显领先于身为对照产品的某主流中大型豪华轿车。Ktmednc

接下来,蔚来还计划在与智能驾驶跨域融合上,做出更多创新。Ktmednc

责编:Demi
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