汽车EE架构:5⼤域介绍
参考链接:
动⼒控制器、底盘域控制器、智能座舱域控制器
⾃动驾驶域控制器、车⾝域控制器
⽬录
域控制器出现的背景
ECU 增多——数量多的ECU错综交错,不仅带来了⼗分复杂的线束设计,⽽且逻辑控制也⼗分混杂。
最初逻辑
域控制器出现的最初逻辑并不是为了减少车辆ECU数量⽽存在的。
⽽是为了整合数据、增强计算能⼒⽽⽣。
参见博世、⼤陆、安波福、维宁尔、等在L0-L2有量产件的巨头Tier1们对域控制器的定义就知道,域控制器只是做传感器数据融合以及TJP和HWP等⾼端feature的控制器⽽已,他们直接定义域控制器为,
现在逻辑
使⽤域的架构:
1、能够将传感与处理分开,传感器与ECU不再是⼀对⼀的关系。管理起来⽐较容易。杭州限行
2. 另外可以适当的集成化,减少ECU的数量。
3. 平台的可扩展性也会更好。
域的内部组成,功能
每个Domain有⼀个主要的⾼性能的ECU(这就是Domain Controller),负责处理Domain内的功能处理和转发。
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Domain内部⼀般使⽤低速总线,域内的通信依然可以沿⽤传统的CAN/LIN/Flex Ray等,
Domain之间使⽤或者现在⽤的⽐较多的车载互联。
5个主要的功能域
动⼒域
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
变速器管理
电池监控
发电机调节
底盘域
1. 与汽车⾏驶相关(传动系统、⾏驶转向、制动系统)
2. 贴近——控制执⾏端(感知识别,决策规划,控制执⾏——智能汽车核⼼系统)
3. 在未来⾃动驾驶车辆上,转向杆、刹车和等都将不再保留,更先进的驾驶⽅式是利⽤车辆智能感知单元进⾏分析,⼯作指令通过线束
传递给转向或制动系统来实现⾃动驾驶。这项技术就被称为线控技术
4. 线控底盘5⼤系统:
1. 转向
2. 换挡
3. 油门
4. 悬挂
5. 制动
智能座舱域(娱乐,通信)
座舱域的常见应⽤
语⾳识别
⼿势识别
显⽰性能:⼀芯多屏显⽰,仪表屏不同尺⼨,中控屏,
虚拟化技术
安全级别不同的应⽤进⾏隔离
远程控制
整车OTA
关键技术
方程式驾校第⼀基于更⾼算⼒的座舱域控制器芯⽚开发产品集成度更⾼。集成仪表T-BOX和车机、空调控制、 HUD、后视镜、DMS等。
第⼆、开发AR/抬头显⽰HUD内后视镜替代屏外后视镜替代视觉系统仪表屏、中控屏、副驾显⽰屏后排娱乐屏等多屏互动交互⽅案,提升⽤户体验。
第三,基⼲win65GCV2X以及多模融合的⾼精定位技术,开发智能天线产品,通信可靠性⾼,低时延,⾼带宽为智能⽹联汽车提供多重⽆线通讯整合的车联⽹⽅案。
⾃动驾驶(辅助驾驶ADAS)
应⽤:多传感器融合、定位、路径规划、决策控制、⽆线通讯、⾼速通讯
车⾝域控制器法拉利599报价
应⽤:灯光,⾬刮,中控门锁,车窗,车门
使⽤域架构的⼚商
⼤众WEB——三⼤域
⽬前⼤众的MEB平台做了三⼤控制器,包括车辆控制域(ICAS1)、智能驾驶域(ICAS2)和智能座舱域(ICAS3),整体还处于功能域阶段,车辆的分布式模块还⽐较多。
特斯拉——跨域3块
2012年Model S车型下线时,最初的架构是将整车分为动⼒域、底盘域、车⾝域等明显的“域”,按照功能属性对ECU软件进⾏“域”的集成。
但到2017年Model 3下线时,功能域的划分已经不太明显,⽽是出现了跨域的痕迹。其新架构分为了三⼤部分:中央计算模块(CCM)、左车⾝控制模块(BCM LH)和右车⾝控制模块(BCM RH) 。
其中,中央计算模块将 ADAS 域、信息娱乐系统域和通信系统域集成到⼀起。 也就是说,三⼤模块会将位置域旁的ECU“吃掉”,基于这种架构,汽车的ECU模块会更少,集成度更⾼。
五⼤域
更加传统的车企的电⼦电⽓架构集成度更低⼀些,分为⾃动驾驶域、动⼒域、底盘域、座舱域和车⾝域五⼤域。
使⽤域控制器量产的车
当下,量产车型搭载了域控制器。例如:
吉利星越L搭载的“CMA超级母体”架构⾸发搭载的(跨)域集中式电⽓功能架构,借助车辆域控制器实现动⼒控制、智驾控制、底盘控制、云端协同等功能域的跨域⾼速运算与功能⾼度集成协同管理,让⾃动驾驶控制管理实现集中,敏捷等特性。
标致rcz论坛在此之外,今年6⽉上市的岚图FREE
去年上市的⼩鹏P7
红旗H9等诸多车型均已应⽤了域控制器。
难点:从分布式架构到集中式架构
难点:从分布式架构到集中式架构的
从分布式架构到集中式架构的难点,不在于ECU物理模块的取消,⽽是在于如何将原本分布式的软件进⾏集成。
以智能驾驶域控制器为例,系统专家喻清⾈告诉新智驾,域控制器的软件算法其实包含三层:最底层的是摄像头等传感器算法、第⼆层是基本的⾏车功能算法软件(包含L2级辅助驾驶功能),第三层则是⼀些⾼级智能驾驶功能⽐如领航辅助驾驶。链接:
难点:从3-5个域控制器向架构演进
难点:从3-5个域控制器向架构演进,可能还⾯临哪些挑战?
这个答案涉及⽅⽅⾯⾯,⽐如AI芯⽚的算⼒能否⽀持、汽车的操作系统能否跟上、有⽆成熟的软件供应商等等。
⼩鹏汽车段⼯着重指出:因为中央域控制器可能会成为⼀台计算机的形态,其中最核⼼的能⼒会来源于汽车的操作系统,这个系统需要同时跟上层的软件应⽤、底层的硬件资源进⾏衔接。
这是核⼼亮点也是难点。
奥迪a4首保多少公里因为汽车的座舱域、智驾域、动⼒域、车⾝域等⼏⼤“域”对操作系统的需求其实并不⼀致。⽐如座舱系统对于屏幕的⾊彩处理和渲染要求⽐较⾼,⽽智驾功能则对系统的安全要求特别⾼。