随着汽车电子电气体系从分布式向集中式发展,功能域体系迎来了当今时代,并迅猛发展。 另外,新一代架构也开始崭露头角,储蓄势头也在加速。
地区体系结构的迅速发展势头开始了
汽车电子电气结构的发展是一个按需快速发展、循序渐进的过程。 近日,安波福亚太及安全业务部负责人倪志刚在接受盖西汽车采访时表示,从控制器的角度看,汽车电子电气结构大致经历了三代人的演化过程。
其中,第一代为单一功能控制器体系结构。 在此体系结构中,一个功能对应一个控制器。 例如,车的灯对应有控制器,门对应有控制器,peps (无钥匙系统)对应有控制器。 这是10-20年前的状态。
第二代是功能域体系结构。 在该体系结构中,传统的单一功能控制器按功能合并为一个控制器。 目前,一般功能域的设计是将整车的功能分为5个功能域、动力域、阴影域、车身域、智驱域、智仓域。 这个框架从五年前高速发展到现在。
第三代是中央计算+地域架构。 该体系结构进一步集中化功能域,将其中的逻辑合并为中央计算单元,也称为“大脑”。 关于是否具体分为几个“大脑”,在这个体系结构下只有不同的表现形式和状态。 而且,该框架按照以往功能域中的控制器i/o (输入输出)和驱动器为/ )/k0/)之间的位置,按区域划分形成区域控制器,具体分为几个区域控制器,具体的车种
可以根据需要调整区域控制器的数量。 照片:安波福
必须注意的是,这三代体系结构并不是边界分明的孤岛式的迅速发展。 倪志刚指出,这三个阶段并存。 “例如,许多国内主机工厂将pps、车身、灯、门等控制集成在一个控制器中。 例如,在自动驾驶区域,行驶和停车的控制是分开的,但现在行驶泊一体域控制器开始流行。 在这样的布局中,有些主机厂做得快一点,有些做得慢一点,呈现出混合的过渡过程。 ”
但是,在这个过渡过程中,功能域体系结构目前正在迅速发展。 据盖亚汽车介绍,目前许多厂家都在推出功能域控制器,特别是智能舱和智能驱动的域控制器,已经有相当一部分厂家的产品批量上市。
倪志刚认为当前领域的主流体系结构是功能域体系结构,但实际上爆发了,“绝大多数主要主机制造商实现了功能域的整合。 近一两年,感觉国内的主机工厂在这方面就像来到了国外的主机工厂前面一样。 例如,许多国内一线主机厂已经集成了以太网网关和体域控制器,但从国外主机厂来看,最早在2024年之前没有这样的项目。 ”
区域体系结构与功能域体系结构相比发展迅速,但规模大、发展速度慢一些。 关于“地区体系结构国内的大型主机制造商已经在2022年底批量生产了项目,2022年 ”倪志刚表示,国内主机厂在这方面投资巨大,也有可能“跑”在国外众多主机厂之前。
集中式计算和分布式连接是关键点
随着软硬件成熟度的提高,汽车电子电气结构有条件地从功能域结构向地域结构转变,而集中计算和分布式连接是完成这一结构的关键。
目前,汽车需要实现更多的功能,这在功能域控制器中无法实现,需要非常多的跨域新的APP和APP场景的出现,对软件开发服务化的要求越来越高 倪志刚表示,与此相比,所有计算都可以通过片上通信的方法来调用,而无需通过更好的方法来调用
据他介绍,现阶段,市场主流是三个“大脑”方案,但包括以前流传的主机厂在内的一些主机厂已经开始开发双“大脑”方案,不久的将来,一定会出现一个“大脑”方案 以特斯拉为例,现在使用了两种“大脑”的方案。 给一辆车加一个fsd,稍后看,车、fsd和自动驾驶可能会一起进行。
虽然集中计算的趋势越来越大,但问题的关键是,不容易将计算逻辑放入少数或一个“大脑”。 倪志刚指出,尽管有autosar、包括adaptive autosar在内的软件支持和新的芯片支持,但进行多域融合仍然非常困难。 另一方面,关联公司必须对与关联功能整合的模块有很好的理解。 另一方面,他们需要拥有合适的软件算法团队来进行这样的项目。
“从主机制造商的角度来看,对APP软件来说,很多控制算法并不容易,但要引出算法,以前流传的以功能为主导的域控制器提供者必须放置合适的算法 即使主机厂掌握了算法,由于其中很多都是强标定,意味着不仅算法队有标定队,主机厂也有标定队。 ”
除了集中计算的重点之外,相关公司还面临着分布式连接的问题。 实际上,区域控制器的出现,/ S2/] 本质上来说,区域控制器的出现是
照片:安波福
倪志刚说:“整车有非常多的功能,有非常多的i/o,并不是全部连接在少数控制器上。 如果连接了数千个i/o,就会变成“刺猬”。 给它增加新的功能是不现实的。 那么,要拔掉几千个这样的“刺”该怎么办呢? 选择将线束按区域放入箱子,还是优化线束,以降低线束安装的多样性和复杂性,是制作区域控制器的初衷。 ”
在与某整车制造商进行比较的研究中,安波福发现,通过采用区域控制器整合9个ecu,不使用数百根单独电线,可以减少车辆重量8.5公斤。 每减少一磅的重量,不仅可以减少二氧化碳的排放量,还可以延长电动汽车的行驶距离。 另外,由于区域控制器将车辆的基本电气结构分为更容易管理的构成部分,因此自动线束组装变得容易。
当然,在制作区域控制器的过程中,还需要考虑价格方面的考虑等很多事项。 “如果不去吃小控制器,增加区域控制器,则节约的线束的价格无法提高,特别是在功能不是很多或者车不是很贵的情况下。 ”倪志刚补充道。
新一代体系结构中的实践思考
综上所述,集中式计算和分布式连接对区域体系结构的重要性毋庸置疑,相关公司在这两个板块仍面临诸多挑战。 那么,如何应对这些挑战呢? 在安波福的具体实践中,我们似乎能找到一点思路。
据悉,早在年初,安波福就发布了新的智能汽车( SVA )智能车架构。 倪志刚表示,上述三代体系结构中, Anpore SVA智能车体系结构支持区域体系结构。
安波福在相关资料中指出,sva代表了车辆级的整体架构方案,但整车制造商可以逐步构建该架构。 第一步,即“基础”,通常使用功能域控制器来整合和扩展当前分布在整个车辆上的计算设备,特别是在主动安全和新闻娱乐等行业中 在下一步中,重要的是应用区域控制,将更多的物理复杂性分解为更易于管理的区域,从而进一步提高分布式ecu的上层集成度。 而且,整车制造商具有抽象功能,可以拥有能够动态分配计算力的服务型架构。
有了这些组件,整车制造商将具备sva的基本组成部分,通过面向未来的可持续软件定义体系结构,逐一发挥其性能,实现高级功能和高级自动化。
全面实现sva的照片:安波福
倪志刚表示,安波福提供该方案的方式非常灵活,不仅可以提供总体方案,还可以纵向拆解或横向拆解进行相关业务。
所谓纵向分割/ s2//s2/是指中央计算平台 安波福在国内的这类量产项目以的形式发行,该方案综合了vcu (整车控制)、bcm的PS、灯光、车身控制等,并 ()/S2 ) )/S2 ) )也就是说,安波福量产开发的中央大脑cvc已经将三个域的逻辑放在了一起,是一个异类多域的综合计算平台。 另外,我们的区域控制器也可以分解销售,如例
盖世太保汽车表示,安波福在功能域控制器方面已经布局,具体为支持adas、音频娱乐、车身互联的域控制器,目前国内有很多量产项目。 在这种背景下,安波福在进行跨域计算融合方面具有一定的特点。 不仅如此,安波福在电力板块也深耕过。 这也帮助了新一代体系结构的布局。
倪志刚表示,在电子电气体系结构演化的过程中,像安波福这样“脑”齐全、电也齐全的企业非常少,安波福可以说是唯一的企业。 “在很多项目中,我们可以和我们的电气分配系统事业部一起开发。 而且,我们也有制作连接器的能力。 我们可以用新的线束和连接器适应地区体系结构,适应自动化、标准化的生产。 这是与其他公司的不同,也是特征。 ”
具体来看,迄今为止,整车线束较长,有可能达到5公里以上,生产非常多、复杂,也非常需要人手。 区域化后,整车线束的平均长度缩短到2米左右,可能有利于线束生产自动化的提高。 当然,在这个过程中,新线束的种类、自动化的生产设备、生产技术很重要,这也是安波福称其线束侧能力为特征的原因。
除此之外,倪志刚还提到了另一个重要的构想。 也就是说,未来,区域控制器将越来越多,与新的线束技术相结合,与形成模块。 “新型线束自动化的生产设备、生产技术本来就是主机厂的第一瓶颈之一是线束的安装。 该技术不容易自动化,需要人潜入白色车身中,将紧固件一个个挂在白色车身上,安装非常费时费力。 在新的体系结构中,可以预装一点线束和区域控制器,将与区域控制器相关的一点线束模块化的产品提供给主机工厂。 安波福和世界顶级电动汽车企业正在进行这样的预研项目。 ”
标题:“功能域架构火爆之后,区域架构或在2023”
地址:http://www.0317jhgd.com//dfqcxw/12461.html