電子電氣架構(gòu)已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車研發(fā)的核心領(lǐng)域之一。本文主要探討車身域控制器(BDC)在這一進(jìn)程中的發(fā)展與創(chuàng)新。
隨著軟件在車輛控制、信息娛樂(lè)系統(tǒng)及高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)中的作用愈發(fā)突出,OTA(Over-the-Air)技術(shù)和4G/5G通信變得至關(guān)重要,確保了實(shí)時(shí)更新和遠(yuǎn)程控制的可能。

車輛“新四化”的發(fā)展
通過(guò)分時(shí)租賃、網(wǎng)約車等模式提高車輛利用率,減輕城市交通壓力和環(huán)境負(fù)擔(dān)。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓車輛能夠與交通基礎(chǔ)設(shè)施、其他車輛及互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)相互聯(lián)通,增強(qiáng)了行車安全和效率。
純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車(PHEV)和混合動(dòng)力汽車(HEV)等新能源動(dòng)力系統(tǒng)的推廣,推動(dòng)了汽車產(chǎn)業(yè)向環(huán)保轉(zhuǎn)型。集成先進(jìn)傳感器、控制系統(tǒng)和AI算法,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和智能輔助駕駛功能。
現(xiàn)代汽車的電子電氣架構(gòu)正在經(jīng)歷快速的演變,主要包括以下幾種架構(gòu)形式:
● 分布式架構(gòu):傳統(tǒng)架構(gòu)下各功能模塊獨(dú)立,通過(guò)總線通信,但隨著功能增加,線束復(fù)雜度和成本也隨之上升。
● 功能域與位置域結(jié)合:通過(guò)整合功能模塊和位置模塊,簡(jiǎn)化線束布局,提高集成度和可靠性。
● 位置域與中央計(jì)算/集成功能域:進(jìn)一步集中化管理,適應(yīng)更多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景。
車身域控制器的布置需要考慮多個(gè)因素,包括車型定位、企業(yè)技術(shù)平臺(tái)、開(kāi)發(fā)周期和成本等。在這方面進(jìn)行了深入的探索,通過(guò)合理布置域控制器和線束,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化配置。
域控和線束的深度融合是提升整車集成度和降低成本的關(guān)鍵。通過(guò)線束深度介入,減少了inline(線內(nèi))的復(fù)雜度,提高了線束布局的合理性和整車的可靠性。
域控的開(kāi)發(fā)模式多種多樣,根據(jù)企業(yè)情況選擇最適合的模式。主要開(kāi)發(fā)模式包括OEM自研模式、Tier 1/2供應(yīng)商合作模式等。不同模式各有優(yōu)劣,需結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況進(jìn)行選擇和應(yīng)用。
● OEM自研模式:OEM自研模式是指整車制造商自主進(jìn)行域控制器的開(kāi)發(fā),優(yōu)勢(shì)在于可以更好地控制產(chǎn)品質(zhì)量和開(kāi)發(fā)進(jìn)度,但對(duì)企業(yè)技術(shù)能力要求較高。
● Tier 1/2合作模式:Tier 1/2合作模式是指整車制造商與一級(jí)或二級(jí)供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)域控制器,這種模式可以借助供應(yīng)商的技術(shù)力量和經(jīng)驗(yàn),縮短開(kāi)發(fā)周期,但需加強(qiáng)項(xiàng)目管理和協(xié)調(diào)。
車身域控的開(kāi)發(fā)挑戰(zhàn)
域控開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及多個(gè)方面的挑戰(zhàn):技術(shù)決策需要快速落地執(zhí)行,高效的決策組織是關(guān)鍵。域控開(kāi)發(fā)過(guò)程中,Bug處理需要通過(guò)臺(tái)架測(cè)試和整車測(cè)試快速迭代解決。
核心算法的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化需要內(nèi)外結(jié)合,如PEPS(無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng))、防夾系統(tǒng)、TPMS(胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng))、UWB(超寬帶技術(shù))等。EMC是域控開(kāi)發(fā)中的重要環(huán)節(jié),需要借助專家資源和頂尖廠家的技術(shù)支持。
● NXP 半導(dǎo)體 S32K、S32R 系列
◎ 支持復(fù)雜的車載網(wǎng)絡(luò)通信需求,如 CAN、LIN、FlexRay 等。
◎ 具備高級(jí)安全特性。
◎ 能滿足車身控制、車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)等領(lǐng)域的集成需求。
● 英飛凌 AURIX TM 系列
◎ 具備高性能多核處理能力。
◎ 具有高安全性能,適用于復(fù)雜和關(guān)鍵的汽車應(yīng)用。
● 瑞薩電子 RX、RL78、RH850 系列
◎ 集成度高。
◎ 節(jié)能性能好,適用于低功耗應(yīng)用。
● 車身域控的發(fā)展趨勢(shì)主要包括以下幾個(gè)方面:
◎ 以太網(wǎng)和CAN FD:以太網(wǎng)和CAN FD技術(shù)的發(fā)展為車身域控提供了更高的帶寬和數(shù)據(jù)傳輸速率,提高了系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性。
◎ 高算力支撐高級(jí)別輔助駕駛:高算力的域控制器可以支撐更高級(jí)別的駕駛輔助系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展。
◎ 6G網(wǎng)絡(luò):未來(lái)的6G網(wǎng)絡(luò)將為車身域控提供更高的通信速率和更廣的覆蓋范圍,支持更復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。
◎ 網(wǎng)絡(luò)安全:隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)安全成為車身域控的重要考量因素,需要不斷迭代和優(yōu)化。
◎ 冗余和備份:車身域控系統(tǒng)需要具備冗余和備份功能,以提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。
車身域控制器的發(fā)展和探索是現(xiàn)代汽車技術(shù)的重要組成部分,通過(guò)對(duì)車輛新四化的深入理解和電子電氣架構(gòu)的不斷演進(jìn),車身域控制器在功能集成、系統(tǒng)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新方面取得了顯著進(jìn)展。
隨著高算力域控制器和先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,車身域控將在自動(dòng)駕駛、智能網(wǎng)聯(lián)等方面發(fā)揮更加重要的作用。









