智能汽車正在進入一個飛速發(fā)展階段。典型案例就是智能駕駛落地。

法規(guī)層面，3 月 1 日，《汽車駕駛自動化分級》國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 40429-2021)正式實施。不同自動駕駛等級也有了更明確的標(biāo)準(zhǔn)。

越來越多的廠商開始走硬件預(yù)埋路線，提前布置超前智能駕駛硬件，以期在后期通過軟件迭代方式實現(xiàn)高級別智能駕駛。

與此同時，冗余系統(tǒng)也成為高級別智能汽車的必備項。

長城汽車為咖啡智駕在安全方面構(gòu)建了六大的冗余防線：包括感知冗余、控制器冗余、制動冗余、架構(gòu)冗余、電源冗余和轉(zhuǎn)向冗余：

極狐阿爾法S 全新HI版設(shè)計了「6+X雙冗余系統(tǒng)」

理想L9在動力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和算力平臺供電系統(tǒng)全面實現(xiàn)安全冗余

......

今天我們要聊的就是其中的制動系統(tǒng)，一套好用的制動冗余系統(tǒng)就顯得非常重要。

我們今天要說的就是大陸集團 MK Cx HAD 線控冗余制動解決方案。

MK Cx HAD 冗余制動解決方案

MK Cx通過將踏板模擬器、制動主缸、助力器和液壓調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)（ABS、ESC）等集成為一個結(jié)構(gòu)緊湊、體積小的制動模塊，減輕了約30%的自身重量。

這樣不僅可以降低制動系統(tǒng)的重量，還可以減少制動系統(tǒng)的占用空間，同時還能實現(xiàn)制動系統(tǒng)所有控制目標(biāo)的整合：減速控制 ，駐車控制 ，穩(wěn)定控制，能量回收控制。

集成式線控制動系統(tǒng)MK Cx能更快速度產(chǎn)生足夠高的制動壓力，可以實現(xiàn)在150毫秒內(nèi)達(dá)到最大制動減速度，比傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)快3倍，有效的縮短了整車制動距離。

除此之外MK Cx還支持實現(xiàn) 100% 的制動能量回收，經(jīng)過TüV MK Cx具有比傳統(tǒng)制動系統(tǒng)高出約32％的制動能量回收效率，相當(dāng)于為續(xù)航里程500公里的純電動車增加了約20公里的續(xù)航里程。

針對高度自動駕駛場景下的制動安全需求，MK Cx HAD 線控冗余制動解決方案擁有冗余降級備選功能，即使是面臨發(fā)生概率極低的故障情況也能夠有效應(yīng)對。

一種情況是當(dāng)主制動系統(tǒng)完全失效時， HBE 模塊將通過兩個前輪對汽車實施制動，起到制動防抱死系統(tǒng)的作用。

另一種則如果僅是主制動系統(tǒng)中部分模塊發(fā)生故障，MK Cx 將激活大陸集團自行研發(fā)的協(xié)同制動模式，讓 HBE 模塊加入?yún)f(xié)同工作來驅(qū)動后輪制動系統(tǒng)保持工作。這種創(chuàng)新的協(xié)同模式，用靈活分離功能確保在自動駕駛下，即使某個系統(tǒng)部件發(fā)生故障，也能通過在雙軸上控制滑移率進行減速，讓制動功能正常發(fā)揮作用。

剛剛提到的極狐阿爾法 S 全新 HI 版車型用到的制動冗余就是大陸的這套方案。

落地產(chǎn)品

第一代產(chǎn)品MK C1 早在2016年于阿爾法羅密歐車型上實現(xiàn)量產(chǎn)，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類汽車品牌不同車型上。

很多自主品牌也用到了MK C1，比如沃爾沃、智己、極狐等車型。

2021年11月，大陸完成了MK C2的開發(fā)。MK C2 不但可用性更強，性能更好，而且更緊湊、更輕巧，更加便于集成到較小車型以及覆蓋多種動力系統(tǒng)和安裝位置的整車平臺之中。針對車型的應(yīng)用匹配工作也得到了簡化。此外，子零件數(shù)量也成功地減少，從而降低了MK C2成本。

MK C2將在今年在歐洲實現(xiàn)量產(chǎn)。

以下是采訪速記：

1. 如何避免踩了剎車沒有反應(yīng)的問題？

MK Cx在制動意圖識別及執(zhí)行方面的功能安求可以達(dá)到最高功能安全等級ASIL D，保證車輛能夠剎得住。

對于識別駕駛員制動意圖， MK Cx主要是通過集成的功能安全等級為ASIL D的踏板行程傳感器來負(fù)責(zé)采集駕駛制動動作或意圖，該傳感器本身采用冗余的設(shè)計方案，里面包含兩個行程傳感器，可以做到相互的校驗和檢查，其次還有一個備份的制動壓力傳感器來輔助識別駕駛員制動動作，這樣即使單個傳感器出現(xiàn)問題也能確保駕駛員的制動動作得到正確的識別，并傳遞給執(zhí)行單元。

對于執(zhí)行駕駛員制動意圖，在每次車輛啟動前，MK Cx系統(tǒng)都會做自我檢查來確保線控系統(tǒng)各部件是正常的，以確保開車前沒有任何安全隱患。并且，在車輛運動過程中，MK Cx也會持續(xù)通過制動行程對應(yīng)的目標(biāo)制動壓力與實際壓力的差別以及車輛減速度等指標(biāo)來監(jiān)控駕駛員的制動是否得到正確的執(zhí)行。這樣的檢測可以完全覆蓋MK Cx自身各部件的故障檢測以及部分的制動系統(tǒng)故障，比如常見的制動液泄漏，制動液缺失或者制動液中空氣含量超標(biāo)等影響制動安全的因素。

2. 如何調(diào)整剎車力度提升駕駛的舒適度？

不同主機廠由于定位不同，對于制動系統(tǒng)的調(diào)教有所側(cè)重，也就是踏板感的取向會有所不同。

大陸集團MK Cx 集成式線控制動系統(tǒng)可以解決消費者無法調(diào)節(jié)踏板感的問題，讓駕駛過程中的腳感更舒服，更省力及更安全。得益于解耦的系統(tǒng)設(shè)計，駕駛員的制動意圖通過軟件的算法轉(zhuǎn)化為車輛的減速度請求。同樣的踏板行程或踏板力，最終的車輛減速度大小完成通過軟件標(biāo)定來完成，這極大的減少了硬件調(diào)試工作及縮短了調(diào)試周期，而且可以集成多種制動模式，MK Cx的踏板感可根據(jù)駕駛員的選擇或制動情境進行實時調(diào)整，來滿足不同場景的制動需求。在保證安全性的前提下讓消費者可以感受到參與的樂趣。

·不同駕駛模式的決定（運動模式下采用敏感的踏板感，正常駕駛時采用舒適的踏板感）

·也可以根據(jù)不同的駕駛員（力量小的女性可以選用敏感一點的踏板感）

·還可以在不同的速度段提供不同的減速需求（ 高速時敏感一些，低速時舒適一些）

·同樣結(jié)合ADAS系統(tǒng)的信號，可以做到不同的危險程度使用不同的踏板感 （可以根據(jù)危險程度發(fā)出不同等級的信號，距離越近越危險，MK Cx可根據(jù)該信號調(diào)整不同的動態(tài)踏板感，當(dāng)駕駛員制動時，可及時給予不同制動強度從而避免碰撞）

3. 如何避免追尾事故的發(fā)生？

追尾是常見的交通事故，但是這類事故發(fā)生會有諸多原因，如駕駛員自身、交通因素，環(huán)境因素，當(dāng)然和制動系統(tǒng)也有很大關(guān)聯(lián)。MK Cx強勁的表現(xiàn)可以很好的幫助避免這類事故發(fā)生。

·制動系統(tǒng)的響應(yīng)延遲會縮短。空行程大小是衡量制動系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)，空行程越大響應(yīng)延遲越大，制動性性能越差。由于MK Cx是解耦系統(tǒng) ，一旦監(jiān)測到駕駛員開始制動，電機可以迅速建立壓力，讓車輛減速，可以做到幾乎沒有空行程。這是傳統(tǒng)制動系統(tǒng)做不到的。

·達(dá)到最大制動強度所需的時間會縮短。MK Cx采用電機建壓制動，其響應(yīng)速度相比氣壓助力要快的多，達(dá)到最大制動強度所需的時間會大幅縮短。其強大的制動能力可以在150ms左右讓車輛達(dá)到最大制動減速度，能夠縮短了制動距離，減少碰撞。而且其最大制動壓力可達(dá)225bar，可以輕松應(yīng)對制動盤熱衰退，滿載等工況，確保駕駛的安全性。

·給予駕駛員所施加制動力的助力效果更佳。在危險發(fā)生，駕駛員通常無法踩出足夠的制動力和行程來使車輛達(dá)到最大制動強度從而導(dǎo)致事故發(fā)生。所以集成式線控制動的解耦的特別優(yōu)勢就又體現(xiàn)了，它并不受限于駕駛員的輸入，在緊急工況下，比如檢測到駕駛員快速輸入的時候，或者結(jié)合ADAS發(fā)出的危險等級信號，能夠”提前啟動”協(xié)助駕駛員用最短的時間達(dá)到最大制動強度，減少制動距離，從而避免事故的發(fā)生。

4. 如何在駕駛電動車松油門時不會有暈車感？

MK Cx的解耦結(jié)構(gòu)決定其在能量回收方面是沒有任何限制的，能夠做到0-1g全制動范圍，任何速度段包含到10kph以下的能量回收。到底是用電制動進行能量回收還是液壓制動，完全通過軟件作最優(yōu)選擇，同時電制動與液壓制動銜接更加平順，消費者幾乎感覺不到。同時MK Cx集成了ESC功能， 可以在能量回收時，ESC系統(tǒng)實時保證車輛的穩(wěn)定性。做到安全，高效，可靠的能量回收。

所以大家如果感覺電車有點暈的話，可以選用輕等級的滑行能量回收，通過駕駛員主動制動來實現(xiàn)減速，能量回收的任務(wù)就交給MK Cx制動能量回收,再也不用擔(dān)心產(chǎn)生制動時能量被浪費了。

5. 第二代集成式線控制動系統(tǒng)MK C2有那些更優(yōu)表現(xiàn)？

MK C2除了保留第一代系統(tǒng)響應(yīng)快，安全性高，支持OTA和網(wǎng)絡(luò)安全等優(yōu)點外，MK C2結(jié)構(gòu)更為簡化，剛才也介紹了重量更輕，占用的空間更小，相比于第一代體積減少了38%，采用了更大電機和驅(qū)動機構(gòu)，NVH性能更優(yōu)。

MK C2有兩個最重要變化：

第一點：首次創(chuàng)新性地應(yīng)用了單制動主缸取代傳統(tǒng)的雙主缸結(jié)構(gòu)，極大地簡化了系統(tǒng)復(fù)雜度，這種設(shè)計得到了德國DEKRA德凱,TUA 萊茵兩大第三方檢驗檢測機構(gòu)法規(guī)專家的安全認(rèn)證，同樣也得到的NHTSA美國高速公路安全管理局專家的批準(zhǔn)，另外單主缸結(jié)構(gòu)由于可利用踏板行程更長能夠提升駕駛員的踏板感。

第二點：集成了兩塊電路板，分別負(fù)責(zé)常規(guī)制動功能及穩(wěn)定性功能

將常規(guī)制動功能與穩(wěn)定性功能放在不同的電路板芯片上，可以保證相互不影響，帶來安全性進一步提升。除此之外，雙電路板設(shè)計還可以將放左右駐車卡鉗控制放在不在同的PCB板上，從而支持駐車制動冗余，這樣MK C2就可以在不需要機械P檔鎖作為駐車制動的備份前提下，支持像代客泊車這類L3級別的低速自動駕駛功能，進一步簡化了制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在滿足法規(guī)的前提下，降低了整車成本。

6. 關(guān)于信息安全方面。今天講到車輛都是線控制動系統(tǒng)，已經(jīng)變成了數(shù)字信號。現(xiàn)在的車很多已經(jīng)帶了車聯(lián)網(wǎng)功能，怎么能夠保證這輛車的信息安全，而且車不會被黑客黑掉，讓我們失去控制權(quán)呢？

信息安全是一個系統(tǒng)的概念，并不僅僅局限于制動性包括轉(zhuǎn)向和驅(qū)動，還分很多層級。常見制動系統(tǒng)需要實現(xiàn)安全下載，包括每次啟動時需要安全啟動，以及比較高級的為了防止應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)攻擊的實時的網(wǎng)絡(luò)安全。

MK C1可以通過軟件層面、硬件層面實施各種層級的網(wǎng)絡(luò)安全，首先保障制動指令不會被篡改，另外制動軟件不會被非法篡改，這塊大家可以完全放心。

7. 您剛才說MK CX可以支持1個G內(nèi)的制動能量回收，實際工程應(yīng)用中可以這樣實施嗎？功能安全方面如何考量的？

MK Cx采用解耦系統(tǒng)，從結(jié)構(gòu)和原理上完全可以支持全制動范圍包括全速度范圍的能量回收，你有這樣的能力，能不能得到發(fā)揮或者得到全部的使用？這是一個系統(tǒng)的概念。

首先要看其他系統(tǒng)是否支持？當(dāng)前適用范圍現(xiàn)在可以做到0.3G能量回收，制動能量回收是由電機能量回收來替代摩擦制動。電機通過帶動發(fā)動機反轉(zhuǎn)實現(xiàn)汽車減速，現(xiàn)在電機扭矩信號是不是可以達(dá)到對應(yīng)的安全等級？

制動第一要素是保證能剎得住，但是電機還沒有做到那么完善，比如在0.3個G當(dāng)前電機水平都可以做，考慮到安全性，液壓制動和電制動的安全還沒有在一個安全量級。當(dāng)前主流一般是0.3個G左右，如果再想做得高一點，03-0.6G的話，可能電機扭矩信號或執(zhí)行要達(dá)到ASILC甚至ASIL D的級別，可能當(dāng)前電力控制系統(tǒng)還沒有辦法達(dá)到這樣的水平。而且考慮電能的能量回收受很多因素影響，電機制動僅僅能作為一個輔助制動或備份制動還無法取代常規(guī)的摩擦制動。

剛才提到0.3個G的問題，為什么選擇這個概念？大陸集團在研發(fā)MKCx之前曾經(jīng)做過大量測試，測試日常駕駛經(jīng)常使用的制動強度范圍，0.3個G基本可以覆蓋90%以上的制動工況，現(xiàn)在的0.3g 能量回收應(yīng)該是足夠的了。

超過0.5g就屬于緊急制動了

8. MK C2怎么實現(xiàn)更輕量？

MK C2結(jié)構(gòu)更為簡化，下一代線控制動系統(tǒng)相對第一代而言，由單主缸結(jié)構(gòu)取代雙主缸結(jié)構(gòu)。原先雙主缸結(jié)構(gòu)需要兩套活塞、彈簧包括附件的部分，單主缸結(jié)構(gòu)重量方面會有不少減少。而且MKC2油壺相比MK C1有一些變化，包括MK C2的閥系比MK C1簡化很多。主缸簡化、閥系簡化及油壺簡化，最終給MK C2實現(xiàn)了成功的瘦身。

9. 怎么能既瘦身又保證性能更優(yōu)，是否支持L3級以上自動駕駛？

3級自動駕駛分為低速和高速，單體可以支持L3級別的話，僅限于低速的場景。如果高速的話，因為速度提高之后對于制動減速度需求增加了，還是需要冗余的備份制動系統(tǒng)。

對于低速L3級別以下的自動駕駛，MKC2可以做到相互備份，MK C2也可以通過做一些額外的自我檢查，達(dá)到更低的失效率。L3的低速功能有一個特點，速度低之外功能工作時間比較短。在談失效的問題時，都是基于時間的累計，在一定時間內(nèi)失效的風(fēng)險，當(dāng)工作時間越長，失效率累計起來會越大，對于低速級別像代客泊車、遙控泊車一般工作時間在15分鐘以內(nèi)，通過額外檢查可以基本保證在15分鐘之內(nèi)達(dá)到不會有故障產(chǎn)生的效果。

因此，MKCx僅僅支持單體并支持L3以下的自動駕駛，如果需要高速的話，還是需要使用為高階自動駕駛研發(fā)冗余備份制動系統(tǒng)MKCxHAD的產(chǎn)品。

10. 剛才說了這么多安全性和性能，適應(yīng)性怎么樣？可以裝最大多大的車型上？

MK Cx產(chǎn)品，第一代從A級車型一直到B級到2.5噸左右EV車型包括3.5噸EV車型都可以支持，單個產(chǎn)品可以支持整個區(qū)域所有車型。到了第二代MKC2，基于市場需求和成本方面的考慮，MK C2可拓展性要大大增加。根據(jù)車型本身具體的需求定制MK C2產(chǎn)品。MK C2可以包括小、中、大甚至更大的型號，用來支持從A級一直到3.5噸左右的車型，客戶可以根據(jù)自己車型選擇合適的型號，對于客戶成本更優(yōu)、性能更好。選擇你所需要的產(chǎn)品，而不是泛泛的一個產(chǎn)品。定制化方面更好。