格陆博：智能线控制动系统及底盘域控制器研发及产业化

2023年6月6日，在2023江淮汽车智能网联与线控底盘论坛上，格陆博科技有限公司董事长刘兆勇表示，线控底盘核心技术是域控制器和执行器，格陆博致力于研发、生产和满足L0-L5级别的自动驾驶智能底盘域控制器和智慧执行器。三轴一体的智能底盘技术路线将更安全、更舒适、更智能，多种技术变种、产品形式，满足自动驾驶功能需求。

刘兆勇 | 格陆博科技有限公司 董事长

以下为演讲内容整理：

格陆博成立于2016年，团队来自于国内外知名Tier1，拥有超过20年的线控底盘研发及产业化经验。

格陆博主要做硬科技，是线控制动系统领域的优秀企业。近年来，我们持续投入研发，包括电磁阀的脉冲测试、爆破测试，GIBC(one-box)，ESC+GIBS以及底盘域控等的性能测试；我们也投入了电磁兼容EMC测试设备，包括屏蔽室。生产方面有高速自动化的产线，包括one-box，two-box、ESC和电磁阀，电磁阀自动化产线4秒一个阀。

软件定义底盘——智能底盘技术路线

线控系统是车辆执行的核心，线控底盘核心技术是域控制器+智慧执行器。我们将智能汽车分为感知、决策、执行。

执行是小脑和四肢，底盘域控制器是“小脑”，将制动、转向、悬架三轴进行高协调控制。当下，底盘域和动力域的融合越来越多，比如一些新能源车匹配ESC，匹配one-box，其TCS功能和传统ESC功能不同，比如我有双电机驱动，TCS不需要电磁阀控制制动，只需要控制动力总成即可。底盘域和动力域刚开始是软件融合，未来硬件也将融合在一起。同时“四肢”的集成度也越来越高，比如说ABSi上升一级，快速从ESC迭代到one-box，高度集成。

格陆博现在的底盘域控制器方案是五合一，以后七合一，八合一都有可能。我们认为，极致的成本和良好的质量是未来竞争的关键。

总结来说就是：持续创新、快速迭代、极致成本、高度集成。

围绕着底盘三轴控制发展，我们持续升级，制动系统从EPB，ABSi到ESC，one-box到EMB，如果L3级别以上onebox+GRBC冗余可以满足法规要求，或者one-box降级去掉ESC功能就是液压解耦助力器GDBC，加上GESCpro，也可以满足L3级别的智能驾驶。

整个转向系统未来会发生较大变化，格陆博目前只做转向电控部分。

线控悬架方面，我们比较关注闭环电磁阀的方案，格陆博致力于电磁阀研究、生产多年，今年推出了闭环集成空气悬架控制器GASC 1.0版本，GASC集成了9个阀，控制4个空簧的高度调整。

底盘域控制器首先是制动功能的上移，比如车辆动力学的稳定控制功能，我们和转向结合起来。格陆博ESC和GIBC中有个DSR功能，在高速对开路面制动时，可以双手离开方向盘，软件可以控制转向，保证路面的稳定控制，这样制动和转向的第一步结合了，再往下发展是三轴集成。

底盘系统技术路线先强调安全和冗余，之后强调舒适，舒适也要结合安全的前提。我们将悬架与转向、制动结合起来，再之后是智能。第三阶段，我们强调底盘的协同控制，协调式轨迹规划，底盘控制总调度，车辆动力学控制，其自由度更多，而且需要大量车辆模型的准确度。之前ESC和GIBC系统车辆β角的控制主要通过制动来调节，现在可以结合悬架和转向进行调节，车辆动力学运算也会发生变化，这一点格陆博在研究。包括到EMB也需要大量估算，比如EMB卡钳夹紧力的估算。

图源：格陆博

整体来看，现在有多种技术路线，并且某些技术路线的产品淘汰速度很快。按照格陆博的规划，线控制动主流将是one-box+GRBC，若未来无人驾驶的安全法规强调ESC冗余，就是one-box+GESC pro冗余。

随着底盘域的快速应用，很多功能开始上移，延伸出大量的软件。行业都在讲软件定义汽车，其实软件也在定义底盘，各大主机厂投入了大量的人力、物力做底盘软件控制。底盘不再是铁疙瘩，而是电子线控底盘概念。

格陆博产品矩阵

首先是ABSi，ABSi的创新点在于集成EPBi，集成胎压检测，集成一些软件功能、双控EPB，可以降低成本。现在国内还有20%的低价位车，可能不需要ESC，不需要one-box，但需要EPB，需要ABSi，降本效果非常明显，而且软件功能可以实现快速迭代。

ABSi往上升级是ESC，现在我们的全新版本是GESC pro，其响应速度由传统600ms提升到300ms内，持续工作时间提升到700h+。

GESC pro可支持L2+所有的与制动相关的ADAS功能；同时其噪音从传统60-70分贝降低到50-55分贝；可以支持AEB功能，包括预填充、制动点刹、减速、制动辅助，响应速度和控制精度都非常好，还可以支持制动扭矩。GESC pro已集成DTC，从燃油车到混动车到新能源车都能支持，防止快速的踩油门，突然松油门，后轮容易甩尾，该功能已经量产。

GESC pro 也支持ACC功能，包括加速度、跟停、驻车、跟起控制。支持第三方软件，如TJA软件，还有应用软件单独拿出来，嵌入第三方的或格陆博的，也可以用基于ESC的功能软件。

ESC往上升级，把踏板解耦结合起来就是one-box，我们称之为GIBC。我们的集成度非常高，去掉油壶是5.1公斤，是目前可查文献中最轻的。我们的无刷电机功率是570瓦，设计之初考虑到要涵盖轻型商用车，电缸目前量产的是19寸，以后可扩展到28寸+。

集成度高了之后，成本、安装、轻量化都有优势，且备份制动的功能，全部失效后踩刹车，油壶多了第三腔，第三腔制动液到四个轮缸，保留0.5g减速度，会更安全。另外，由于它是全解耦，可支持能量回收，可调节踏板感节。关于能量回收，我们也做了大量验证，包括实车测试，实测可达到18%的效果。

现在，one-box的应用场景非常多，并且可以支持多软件平台开发。也有一些项目是开放到电磁阀控制，整车厂或软件公司进行上位机应用软件的开发，one-box进行电磁阀的控制开发，整个上层软件完全契合。

one-box+ GRBC组成了支持L3+的冗余。GRBC是简化版的ESC，它在one-box失效后会主动加压，有ABSi的功能，可支持L3+以上的智能驾驶，我们也在做匹配开发。我们对其整体结构和one-box间的工作配合做了大量验证，如工作模式、备份模式、失效模式，以及有专利的双控EPB，可实现三重冗余。

另一种方案，one-box去掉ESC功能，我们叫GDBC，是一种解耦式制动助力系统，有踏板模拟和主动加压功能，加上GESC pro配合实现冗余的系统功能，并满足未来自动驾驶的的需求，这种方案在L2级别比onebox成本高，目前应用较少。

我们团队致力于卡钳的研发和生产已有20多年，EPB卡钳向上升级就是EMB，EMB是格陆博全新的产品，目前的EMB方案在整体架构上有备份的控制，即使掉电后也可以满足五次制动。现在前后两个轮的制动力有25kN和45kN两个版本，基本涵盖4.5t以下的车，我们也对电机做了大量研究，其尺寸要求非常小，目前格陆博最新的EMB方案轴向空间只增加40mm。

EMB中的软件开发较多，包括力矩电机的控制模型软件、车辆动力学算法软件等。格陆博EMB在安全、冗余策略方面做了大量研究和开发，有效保证更高安全性。关于夹紧力估算我们也做了大量模型，可达到95%的准确度，即使传感器失效也可以保证EMB的安全性。

格陆博iCDS：智能底盘域控制器完整解决方案

今年是底盘域控制器的元年，大量的客户开始进行整车应用，底盘域控制器是可扩展的底盘域软件平台，多个车辆状态传感器集成，各类软件可以第三方嵌入。

目前，格陆博iCDS 底盘域控制器是五合一，把EMB、ECAS、CDC、EPS、EPB等高度集成。我们已集成车辆运动控制VMC（DMC）、ESC等算法，这种高度集成可以省4个控制器，大大节省了成本，容易匹配，并实现大量软件算法的快速升级。同时，我们支持线控的悬架控制，集成高边驱动，低边驱动10路以上，支持CDC的悬架阻尼控制，支持ECAS的空簧高度调节控制等，与悬架控制相关的传感器全部集成入内。硬件接口非常丰富，有至少6路CAN-FD，支持Flexray、车载以太网等。

格陆博iCDS 底盘域控制器是个软件平台，把车的状态、ESC的功能、底盘调度功能和控制全部集成，围绕该平台我们延伸了更多的软件，真正做到软件定义底盘。

VMC功能把车辆的动力学和运动学控制单独拿出来，当前的ESC只控制制动，底盘域控制器可以主动控制转向和悬架，已经成为趋势，格陆博iCDS 2.0的版本已嵌入了VMC软件。

iCDS的产品优势在于安全、协同和服务。

从技术突破来看，是多传感器的融合，集成到底盘域控制器中，可为整车系统应用；还有车辆运动控制技术，将动态控制，静态管理、执行器协调，以及能量回收全部结合起来，做成智慧执行器+可快速迭代的底盘域控制器。

格陆博一直致力于把相关技术做精、做扎实了，再往外延伸。

（以上内容来自格陆博科技有限公司董事长刘兆勇于2023年6月6日在2023江淮汽车智能网联与线控底盘论坛发表的《智能线控制动系统及底盘域控制器研发及产业化》主题演讲。）