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汽车域控制器

1、动力域（安全）

动力域控制器是一种智能化的动力总成管理单元，借助CAN/FLEXRAY实现变速器管理、引擎管理、电池监控、交流发电机调节。其优势在于为多种动力系统单元（内燃机、电动机\发电机、电池、变速箱）计算和分配扭矩、通过预判驾驶策略实现CO2减排、通信网关等，主要用于动力总成的优化与控制，同时兼具电气智能故障诊断、智能节电、总线通信等功能。

未来主流的系统设计方案如下：

1）以Aurix2G（387/397）为核心的智能动力域控制器软硬件平台，对动力域内子控制器进行功能整合，集成ECU的基本功能，集成面向动力域协同优化的VCU，Inverter，TCU，BMS和DCDC等高级的域层次算法。

2）以ASIL-C安全等级为目标，具备SOTA，信息安全，通讯管理等功能。

3）支持的通讯类型包括CAN/CAN-FD，GigabitEthernet并对通讯提供SHA-256加密算法支持。4）面向CPU\GPU发展，需要支持AdapativeAutosar环境，主频需要提高到2G，支持Linux系统，目前支持POSIX标准接口的操作系统。

2020年1月16日，由合众汽车工程研究院副院长邓晓光带领团队开发的动力域控制器搭载哪吒汽车成功，并成功一次通过搭载车辆测试，标志着合众PDCS（PowertrainDomainControlSystem）动力域控制器正式进入量产应用阶段。合众动力域控制器系统采用英飞凌（Infineon）多核处理器200MHz主频，具备DSP数字信号处理及浮点运算能力，是HozonPDCS的高速处理器。同时，HozonPDCS三核并带锁步核的主芯片实现更高功能安全，按照ASILC功能安全等级开发，仅次于飞机的D级，有效保证用户出行安全。V模型开发，每一步可验证，软件失效率低于0.3%，兼具AUTOSAR架构MBD建模与控制，有效提高软件可靠性。可实时监控电控系统，智能协调及监控动力输出，提升驾控性能及安全。同时保护电池安全，根据系统需求，同步优化能量分配、增加续航里程。

合众PDCS动力域控制器

合众汽车动力域控制

2、底盘域（车辆运动）

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。传动系统负责把发动机的动力传给驱动轮，可以分为机械式、液力式和电力式等，其中机械式传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成、液力式传动系统主要由液力变矩器、自动变速器、万向传动装置和驱动桥组成；行驶系统把汽车各个部分连成一个整体并对全车起支承作用,如车架、悬架、车轮、车桥都是它的零件；转向系统保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线或转向行驶；制动系统迫使路面在汽车车轮上施加一定的与汽车行驶方向相反的外力，对汽车进行一定程度的强制制动，其功用是减速停车、驻车制动。

智能化推动线控底盘发展。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。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，其中又以制动技术难度更高。

（1）线控制动是未来汽车制动系统的发展趋势

汽车制动系统经历了从机械到液压再到电子（ABS/ESC）的发展过程，未来将向线控制动方向发展。L2时代的线控制动可以分为燃油车、混动、纯电三大类，燃油车基本都采用ESP(ESC)做线控制动。混动车基本都采用高压蓄能器为核心的间接型EHB（电液压制动）。纯电车基本都采用直接型EHB，以电机直接推动主缸活塞。在汽车智能化的趋势下，考虑到对L3及以上等级自动驾驶汽车来说制动系统的响应时间非常关键，而线控制动执行信息由电信号传递，响应相对更快，刹车距离更短，是未来汽车智能化的长期趋势。

线控制动系统可以分为液压式线控制动EHB、机械式线控制动EMB两种类型。EHB系统由于具有备用制动系统，安全性较高，因此接受度更高，是目前主要推广量产的方案。由于缺少备用制动系统且缺少技术支持，短期内很难大批量应用，是未来发展的方向。

EHB系统与EMB系统比较

线控制动是汽车技术门槛较高的领域，全球主要的线控制动厂家是博世、大陆、采埃孚等零部件企业。EHB国外厂商技术发展已经比较成熟，但严格意义讲还不适应于L4自动驾驶，国内此项技术在努力追赶；EMB还处在研究阶段，目前看较难有突破。其中，博世的iBooster是典型的直接型EHB。iBooster通常与ESP配套