智能底盘悬架系统集成域控技术的开发与探索

盖茨电子致力于汽车智能底盘核心电控系统的创新开发。其核心团队在底盘电控领域深耕多年。其产品包括智能悬架控制系统、线控转向控制系统、线控制动控制系统、轮毂电机控制系统和底盘集成域控制系统。

2022年11月18日，由Gaspar主办，上海虹桥国际中央商务区管理委员会、上海市闵行区人民政府指导，上海虹桥投资发展(集团)有限公司协办的2022第二届汽车智能底盘大会上，苏州盖茨电子科技有限公司副总经理王进喜介绍，

智能底盘域控制系统将成为场景感知中心、通信中心和计算决策中心的结合体。盖茨电子认为，需要广泛的生态合作，整合智能机箱的子功能，构建全功能的域控系统。盖茨电子希望在生态发展过程中与国内域控供应商共同努力，打造机箱域控的国产自主技术。

王琨|苏州盖茨电子技术有限公司副总经理

我今天的题目是“智能底盘悬架系统集成域控制技术的开发与探索”。首先我会介绍智能机箱的发展，盖茨在机箱领域的探索，以及智能机箱未来的应用场景。最后我会做一个总结和展望。

智能底盘的发展历程

汽车行业正在进行电动化、数字化、智能化的转型升级，因此聚焦汽车底盘领域，也在从传统底盘、电动底盘向智能底盘发展。目前，智能底盘已经成为汽车电动化和智能化改造的载体，是汽车智能化技术改造的关键，与智能汽车安全驾驶、节能减排、碳减排等领域密切相关。

汽车悬架作为汽车底盘的重要组成部分，经历了从机械悬架到电控悬架的迭代。

智能机箱其实分为两个重要部分:一是机箱域控制系统，二是机箱执行部分。如果以人来比较，机箱传感器就像人眼一样能感受到外界的场景；底盘域控制系统，就像人的大脑一样，可以进行智能协同控制，负责状态判断、整车控制、功能驱动；底盘执行器相当于人的四肢，包括空气悬架、线控制动、CDC减震、线控转向等装置，负责执行具体动作。

图片来源:盖茨电子

一般来说，传感器采集周围的信息，通过域控制器处理数据，形成决策，最后传递给底盘的机械执行器执行。

Gates机箱域控制探索

智能底盘将按照电气化、智能化、数字化网络化的演进模式发展。电动化是指满足电动汽车高度集成化的要求，智能化是指满足更高层次的自动驾驶的要求，数字联网强调有更多的数据进行交互，各种高速总线和以太网总线应用于智能底盘。

盖茨认为，智能机箱领域存在五大难点和痛点:

第一，真正的域控制算法集成必须有自下而上的子节点控制策略；二是芯片计算能力的需求指数越来越大，需要10-50倍的子节点计算能力；再次，内外通信的高度配合，需要CANFD/高速以太网的综合应用；第四，信息安全是未来安全的主战场；第五，多维数据的采集和应用需要将采集算法应用于用户需求场景。

基于这些难点和痛点，盖茨电子对智能底盘悬架域控制器的开发思路是:借鉴智能驾驶的模式，将底盘域控制系统作为三个中心的组合，以感知中心、计算决策中心和执行中心为总框架，提出了电子底盘域控制的“感知-决策-执行”系统融合模型。

该模型包括场景感知融合中心(传感器融合、输入接口采集、通信集中到域控制器进行高速以太网通信融合)、计算与决策中心(空气弹簧、减震器、电子驻车、电机等系统功能融合的统一协调与控制)、底盘域控制系统集成中心(线控悬挂系统、线控转向系统、电子驻车系统、车灯系统、四驱差速锁控制、线控制动系统)。

图片来源:盖茨电子

下图是盖茨在智能机箱领域控制的技术路线图，也是盖茨电子产品开发迭代的路线图。

图片来源:盖茨电子

盖茨电子公司从单一系统开始。2019年推出CDC连续阻尼可调悬架电控系统，在减震器上增加空气弹簧，推出空气悬架电控系统(CDC+AS)。随着智能底盘的发展和域控制器概念的不断更新，盖茨创新事业部研发并推出了CDC+AS+EPB+SBW智能悬浮集成域控制系统。

类似积木，在CDC+AS+EPB+SBW智能悬架集成域控制系统的基础上，盖茨还将进一步推出CDC+AS+EPB+SBW+差速锁多模态智能悬架集成域控制系统。根据不同的应用场景，盖茨不断打造不同的功能模块，将智能悬架集成域控制系统的应用范围拓展到Robotaxi、L4/L5自动驾驶、XYZ全维集成等领域。

在这一技术路线下，盖茨电子也希望建立广泛的生态:与高校合作，获得系统集成的前沿算法，与驾驶舱Tier1合作，实现跨域协同控制，与底盘Tier1合作进行平台系统集成，与主机厂商合作打造落地技术应用，与国内域控芯片厂商携手合作，实现底盘国产化的突破性成果。

下面是盖茨第三代智能悬架集成域控制系统(CDC+AS+EPB+SBW)的两个框图。

图A显示了驱动分布式软件的架构。通过集成EPB和线控转向控制器(电子控制单元，现在称为驱动单元)，我们集成了EPB和SBW的应用层，形成软件集中架构。好处是可以利用现有资源直接开发域控制器，实现“软件先行”。图B是所有线控转向控制器与EPB控制器的集成，集成了软件和硬件。

图片来源:盖茨电子

再看方案B的硬件架构图。图片左侧需要连接传感器信号，硬件特性中会保留CANFD和高速以太网的接口输入。整体设计冗余，安全等级达到ASIL D级，考虑到系统的模块化和开放性，CPU会随着计算能力的不断提升而迭代更换。

图片来源:盖茨电子

未来智能底盘的应用场景

下面分享一下Gates在实际开发中的应用探索。盖茨认为，智能底盘将会在无人驾驶汽车的场景中落地。在复杂环境下，结合空气悬架、线控转向、轮毂电机多模态集成等控制技术，可多自由度解锁驻车模式。

此外，它是一个智能解耦c……ssis场景，如CTC、CTB、滑板底盘等以电池为主体的智能底盘。车辆前后仰角小，地形穿越能力弱。如果采用以空气悬架为主体的车辆避障系统，结合摄像头等数据采集设备，可以提前预测车辆障碍物，减少底盘和电池的损坏。

智能车作为新型智能驾驶舱的主体，需要被赋予更多的娱乐功能，从而与以空气悬架为主体的车辆体感增强系统相结合，辅以3D全息投影的图像技术，进行多领域联动，增强娱乐互动效果，给乘客更高维度的乘坐体验。

总结一下。盖茨电子会根据客户需要的实际情况进行应用创新。在创新过程中，安全应该是第一位的，包括信息安全和功能安全的双重考虑。

值得注意的是，智能底盘系统的演进不是一个人能够推动的，必须有一个开放的系统来支撑。盖茨愿意在系统的开放平台与从事系统、机械、算法、芯片的企业合作，打造生态闭环，最终实现共赢。

(以上内容来自苏州盖茨电子科技有限公司副总经理王于2022年11月18日发表的题为《智能底盘悬架系统集成域控制技术的发展与探索》的主题演讲，由盖世汽车主办，上海虹桥国际中央商务区管理委员会、上海市闵行区人民政府指导，上海虹桥投资发展(集团)有限公司协办，其材料。)盖茨电子致力于汽车智能底盘核心电控系统的创新开发。其核心团队在底盘电控领域深耕多年。其产品包括智能悬架控制系统、线控转向控制系统、线控制动控制系统、轮毂电机控制系统和底盘集成域控制系统。

2022年11月18日，由Gaspar主办，上海虹桥国际中央商务区管理委员会、上海市闵行区人民政府指导，上海虹桥投资发展(集团)有限公司协办的2022第二届汽车智能底盘大会上，苏州盖茨电子科技有限公司副总经理王进喜介绍，

智能底盘域控制系统将成为场景感知中心、通信中心和计算决策中心的结合体。盖茨电子认为，需要广泛的生态合作，整合智能机箱的子功能，构建全功能的域控系统。盖茨电子希望在生态发展过程中与国内域控供应商共同努力，打造机箱域控的国产自主技术。

王琨|苏州盖茨电子技术有限公司副总经理

我今天的题目是“智能底盘悬架系统集成域控制技术的开发与探索”。首先我会介绍智能机箱的发展，盖茨在机箱领域的探索，以及智能机箱未来的应用场景。最后我会做一个总结和展望。

智能底盘的发展历程

汽车行业正在进行电动化、数字化、智能化的转型升级，因此聚焦汽车底盘领域，也在从传统底盘、电动底盘向智能底盘发展。目前，智能底盘已经成为汽车电动化和智能化改造的载体，是汽车智能化技术改造的关键，与智能汽车安全驾驶、节能减排、碳减排等领域密切相关。

汽车悬架作为汽车底盘的重要组成部分，经历了从机械悬架到电控悬架的迭代。

智能机箱实际上分为两个重要部分:一个是机箱域控制系统，另一个是cha……是执行部分。如果以人来比较，机箱传感器就像人眼一样能感受到外界的场景；底盘域控制系统，就像人的大脑一样，可以进行智能协同控制，负责状态判断、整车控制、功能驱动；底盘执行器相当于人的四肢，包括空气悬架、线控制动、CDC减震、线控转向等装置，负责执行具体动作。

图片来源:盖茨电子

一般来说，传感器采集周围的信息，通过域控制器处理数据，形成决策，最后传递给底盘的机械执行器执行。

Gates机箱域控制探索

智能底盘将按照电气化、智能化、数字化网络化的演进模式发展。电动化是指满足电动汽车高度集成化的要求，智能化是指满足更高层次的自动驾驶的要求，数字联网强调有更多的数据进行交互，各种高速总线和以太网总线应用于智能底盘。

盖茨认为，智能机箱领域存在五大难点和痛点:

第一，真正的域控制算法集成必须有自下而上的子节点控制策略；二是芯片计算能力的需求指数越来越大，需要10-50倍的子节点计算能力；再次，内外通信的高度配合，需要CANFD/高速以太网的综合应用；第四，信息安全是未来安全的主战场；第五，多维数据的采集和应用需要将采集算法应用于用户需求场景。

基于这些难点和痛点，盖茨电子对智能底盘悬架域控制器的开发思路是:借鉴智能驾驶的模式，将底盘域控制系统作为三个中心的组合，以感知中心、计算决策中心和执行中心为总框架，提出了电子底盘域控制的“感知-决策-执行”系统融合模型。

该模型包括场景感知融合中心(传感器融合、输入接口采集、通信集中到域控制器进行高速以太网通信融合)、计算与决策中心(空气弹簧、减震器、电子驻车、电机等系统功能融合的统一协调与控制)、底盘域控制系统集成中心(线控悬挂系统、线控转向系统、电子驻车系统、车灯系统、四驱差速锁控制、线控制动系统)。

图片来源:盖茨电子

下图是盖茨在智能机箱领域控制的技术路线图，也是盖茨电子产品开发迭代的路线图。

图片来源:盖茨电子

盖茨电子公司从单一系统开始。2019年推出CDC连续阻尼可调悬架电控系统，在减震器上增加空气弹簧，推出空气悬架电控系统(CDC+AS)。随着智能底盘的发展和域控制器概念的不断更新，盖茨创新事业部研发并推出了CDC+AS+EPB+SBW智能悬浮集成域控制系统。

类似积木，在CDC+AS+EPB+SBW智能悬架集成域控制系统的基础上，盖茨还将进一步推出CDC+AS+EPB+SBW+差速锁多模态智能悬架集成域控制系统。根据不同的应用场景，盖茨不断打造不同的功能模块，将智能悬架集成域控制系统的应用范围拓展到Robotaxi、L4/L5自动驾驶、XYZ全维集成等领域。

在这一技术路线下，盖茨电子也希望建立广泛的生态:与高校合作，获得系统集成的前沿算法，与驾驶舱Tier1合作，实现跨域协同控制，与底盘Tier1合作进行平台系统集成，与主机厂商合作打造落地技术应用，与国内域控芯片厂商携手合作，实现底盘国产化的突破性成果。

下面是盖茨第三代智能悬架集成域控制系统(CDC+AS+EPB+SBW)的两个框图。

图A显示了驱动分布式软件的架构。通过集成EPB和线控转向控制器(电子控制单元，现在称为驱动单元)，我们集成了EPB和SBW的应用层，形成软件集中架构。好处是可以利用现有资源直接开发域控制器，实现“软件先行”。图B是所有线控转向控制器与EPB控制器的集成，集成了软件和硬件。

图片来源:盖茨电子

再看方案B的硬件架构图。图片左侧需要连接传感器信号，硬件特性中会保留CANFD和高速以太网的接口输入。整体设计冗余，安全等级达到ASIL D级，考虑到系统的模块化和开放性，CPU会随着计算能力的不断提升而迭代更换。

图片来源:盖茨电子

未来智能底盘的应用场景

下面分享一下Gates在实际开发中的应用探索。盖茨认为，智能底盘将会在无人驾驶汽车的场景中落地。在复杂环境下，结合空气悬架、线控转向、轮毂电机多模态集成等控制技术，可多自由度解锁驻车模式。

此外，它是一个智能解耦c……ssis场景，如CTC、CTB、滑板底盘等以电池为主体的智能底盘。车辆前后仰角小，地形穿越能力弱。如果采用以空气悬架为主体的车辆避障系统，结合摄像头等数据采集设备，可以提前预测车辆障碍物，减少底盘和电池的损坏。

智能车作为新型智能驾驶舱的主体，需要被赋予更多的娱乐功能，从而与以空气悬架为主体的车辆体感增强系统相结合，辅以3D全息投影的图像技术，进行多领域联动，增强娱乐互动效果，给乘客更高维度的乘坐体验。

总结一下。盖茨电子会根据客户需要的实际情况进行应用创新。在创新过程中，安全应该是第一位的，包括信息安全和功能安全的双重考虑。

值得注意的是，智能底盘系统的演进不是一个人能够推动的，必须有一个开放的系统来支撑。盖茨愿意在系统的开放平台与从事系统、机械、算法、芯片的企业合作，打造生态闭环，最终实现共赢。

(以上内容来自苏州盖茨电子科技有限公司副总经理王于2022年11月18日发表的题为《智能底盘悬架系统集成域控制技术的发展与探索》的主题演讲，由盖世汽车主办，上海虹桥国际中央商务区管理委员会、上海市闵行区人民政府指导，上海虹桥投资发展(集团)有限公司协办，其材料。)

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