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汽车EE架构 发展过程

参考链接1:汽车电子电气架构的集中发展 - 知乎

参考链接2: 汽车的架构而不是软件定义:世界上最先进的E/E架构大众MEB平台解读_搜狐汽车_搜狐网

WHAT

开发流程

汽车电子电气架构的发展

演变方向:一体化

演进过程

阶段1: ECU间按需连接

阶段2: CAN LIN

阶段3:跨域集中式

演进路线

特斯拉,奔驰宝马,大众


WHAT

电子电气架构EEA(Electrical Electronic Architecture),是集合汽车的电子电气系统,ECU、整车电子电气解决方案集各种传感器、线束、连接器设计、电子电气分配系统设计于一体。

通过EEA该设计可将动力系统、底盘、智能驾驶、信息娱乐、车身、热管理等信息转化为实际分配的物理布局、信号网络、数据网络、诊断等电子电气解决方案。

开发流程

在这个阶段,需要确认汽车的整体需求和属性要求,比如100公里加速5s内部目标。

,要细分满足汽车整体需求和属性要求的功能,如设计运动模式的功能,打开运动模式时可满足100公里加速5s内部要求。

,要细分满足功能设计要求要实现哪些子系统的设计,比如驾驶信息系统要显示百公里加速的变化,中控系统要实现驾驶模式的选择,动力系统的排量和模式设计要,变速箱系统,底盘系统等等也要做相匹配的设计。

,仪表、中控主机、发动机、变速箱等相应部件需要开发

汽车电子电气架构的发展

演进方向:集成化

随着集成电路、芯片、通信等技术的快速发展,原本需要多种技术ECU现在只需要一个处理功能ECU可以完成,汽车电子电气架构的高集成演变也是必然趋势,汽车的定位也从传统的交通工具转变为更具属性和多样化的服务空间。

汽车从分布式电子架构向集成化域控制器发展的一个重要原因是,智能汽车在未来将成为一种复杂的互联网设备,因此迫切需要EE结构上的变化。

分布式电子电气架构在大多数汽车厂使用,ECU多,多ECU合作为汽车提供营养,但这种结构已经达到了极限。ECU车内空间占用量大,线束大也会影响车重,总线带宽有限,车辆扩展性差,软件开发和迭代成本高。

演进过程

阶段1: ECU间按需连接

尚未引进传统汽车CAN/LIN总线时,汽车的电子电气结构非常复杂。下图参考各功能模块ECU通信和交互需要连接多个数据线。ECU随着功能的不断增加,汽车的数据线越来越多,你可以想象汽车上会有多少线束。

阶段2: CAN LIN

在使用了CAN/LIN总线协议结束后,硬线连接较少,简化了车辆电子电气架构,解决了当时车辆电子系统复杂的数据线问题,降低了设计复杂性,提高了效率。

Type One: 目前大多数汽车厂都在使用分布式电子电气架构,ECU多,多ECU合作为汽车提供营养,但目前这种结构了。ECU车内空间占用量大,线束大也会影响车重,总线带宽有限,车辆扩展性差,软件开发和迭代成本高。

阶段3:跨域集中式

当芯片处理能力大大提高,新入新的总线技术时,更少的域控制器承载了更多的车辆功能。因此,传统的分布式架构已经不能满足需求,正在向跨域集中式架构发展。现在汽车功能越来越复杂,尤其是智能驾驶舱、自动驾驶、物联网,V2X,智慧城市的出现和发展迫使汽车企业在电子电气架构上进行创新。

Type Two: 目前,国内主流汽车企业和部分汽车企业使用的电子电气架构虽然也属于分布式架构,但具有域控制器的概念Master处理主域功能,协调控制Slaver总线带宽增加,节点交互,ECU相对减少,整车扩展性大大提高。

演进路线

特斯拉,奔驰宝马,大众

Type Three: 特斯拉Model3采用的CCM、CEM R、CEM L主控制器是车辆中央处理器的架构方案。由于使用了这种结构,ECU数量大大降低,软件集成度更高,整车的可扩展性有了质的提高。

特斯拉尚在Integration阶段(单以太网域控制器)是单以太网域控制器架构。2021

奔驰宝马在 Centralization中央化阶段(多以太网域控制器)是中央化结构。——Domain AR

大众的MEB处于Vehicle Computer阶段,—Zonal架构。

大众MEB永远在线定义OCU云计算阶段似乎被考虑在内,但可能是6G甚至7G汽车制造商无法控制,Vehicle Computer阶段是最先进的。

标签: cem4953集成电路

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