电子电气架构-大陆汽车系统架构平台模块化方案

BittedeckenSiedieschraffierteFlächemiteinemBildab.Pleasecovertheshadedareawithapicture.(24,4x11,0cm)WennSieeinneuesBildeinfügen:KlickenSiemitderrechtenMaustasteaufdasBildundwählen„IndenHintergrund“,umdasBildhinterdasQualitySealzubringen.Ifyouinsertanewpicture:Rightclickonthepictureandselect“Sendtotheback”topositionitbehindtheQualitySeal.福田2016供应商年会平台规划-系统开发-模块供货分会广东Jan12,2016时间汇报主题主讲人(职能)3:20-3:35大陆汽车系统架构,平台化,模块化方案黄天培3:35–3:50大陆汽车产品架构,平台化,模块化方案黄天培议程安排2ConfidentialJimmyHuang时间汇报主题主讲人(职能)3:20-3:35大陆汽车系统架构,平台化,模块化方案黄天培3:35–3:50大陆汽车产品架构,平台化,模块化方案黄天培议程安排3BittedeckenSiedieschraffierteFlächemiteinemBildab.Pleasecovertheshadedareawithapicture.(24,4x11,0cm)WennSieeinneuesBildeinfügen:KlickenSiemitderrechtenMaustasteaufdasBildundwählen„IndenHintergrund“,umdasBildhinterdasQualitySealzubringen.Ifyouinsertanewpicture:Rightclickonthepictureandselect“Sendtotheback”topositionitbehindtheQualitySeal.大陆商用车系统架构,平台化,模块化方案ConfidentialJimmyHuang5电气零部件的电子化ConfidentialJimmyHuangVehiclecontrolsystemdevelopmentCourse/车辆控制系统发展现状Electric电器Generator,Starter发电机，起动机SimpleDevices电气装置AutonomyElectronicSystems独立电气系统ECUswithSimpleNetFunctions电子控制单元ECUsinaNetStructure网络化的电子控制单元ElectronicVehicle整车网络Speedometer,Clock车速表，时钟ABS,CruiseControl防抱死系统，巡航控制Engine,Gearbox,Information发动机，变速箱控制系统Chassis,Carbody,Mechatronics底盘，车身机械电子系统X-by-Wire线控...70ties80ties90ties20002015ACFDBEStateoftheArtofNetwork–fromElectricaltoElectronics汽车电子网络的发展现状-从电器到电子ConfidentialJimmyHuang7商用车电子/电气系统发展史：独立电气系统系统化的E/E架构（电子控制单元数目）ConfidentialJimmyHuangElectronicScopeforNetWorks讯息管理系统驾驶室系统动力系统底盘及安全系统先进重型车辆控制系统：系统架构领域划分8ConfidentialJimmyHuang9E/EArchitecture‘sfeatureinEU：CentralizedCANNetwork欧盟电子/电气架构的特点：集中式CAN网络ConfidentialJimmyHuangInfotainment&TelematicsDomainBodyBuilderBrakeRetarderGearboxEngineManagementLevel&RollControlTirePressureMonitoringBattery&EnergyManagementAdvancedDriverAssistanceSystemsDoorModulesHVACCabinI/OsSleeperI/OsAccessControlMMI-CUSecondaryDisplayVDR/DTCOTolling-OBUClusterEmissionAftertreatmentCabinMasterControlUnitChassisMasterControlUnitInfotainmentMasterControlUnitPowertrainMasterControlUnitGateway&ComputationI/OsRadio&NavigationBodyBuilderInterdomainbackbone(High-SpeedCAN,500kBit/s)RedundantCANUSBPowertrainDomainCabin&ComfortDomainSafetyRelevantPowertrainSubnet(High-SpeedCAN)ChassisSubnet(High-SpeedCAN)CabinSubnet(Low-SpeedCAN)InfotainmentSubnetChassis&SafetyDomainDe-centralizedTypeE/E-Architecture/分布式的E/E系统架构Infotainment&TelematicsDomainExampleforaFutureOrientedE/E-Architecture未来的E/E架构概念10ConfidentialJimmyHuangThe1stgenerationEEAinDaimler-Benz（published）戴姆勒-奔驰第1代电子电气架构（公开版）ConfidentialJimmyHuangThe2ndgenerationEEAinDaimler-Benz（published）戴姆勒-奔驰第2代电子电气架构（公开版）ConfidentialJimmyHuangElectronic/ElectricalArchitectureinMAN（published）曼的电子电气架构（公开版）ConfidentialJimmyHuang电子电器系统网络架构–需支撑全车系的市场用车需求›电子电器系统›平台化›系统化›模块化全车系动力系统域底盘系统域驾驶室系统域讯息管理系统域电子电器产品模块：仪表模块控制器模块驾驶辅助模块视听娱乐模块灯控，门控模块H3H4AH4BB-H4/H5M-平台巴士平台…ConfidentialJimmyHuang电子电器产品的平台化-标杆戴姆勒车型上产品的平台化高端车上平台化的产品包括：•中央控制器（CentralControlModule,GM）•刹车控制器（BrakeControlUnit,BS）•上装模块（Body-builderModule,PSM）•整车控制器（PowertrainControlUnit,FR/CPC）•总线仪表（eIC）在将以上模块复用到中低端车型上时，除了电子电器架构保持了原有的模式，基本的控制器采用的硬件平台保持不变，具体的改变是基于应用层的逻辑和总线传输指令进行-平台化的统一硬件/操作系统/底层驱动-客户定制的应用层逻辑March3,202015WuYun@ContinentalAGConfidentialJimmyHuang电子电器产品的平台化–设计理念EEPlatformProduct–DesignPrincipleMicrocontrollerApplicationLayerRuntimeEnvironment(RTE)MicrocontrollerAbstractionLayerServicesLayerComplexDriversECUAbstractionLayerBasicSoftware(BSW)Standardizedsetofinfrastructurefunctions,e.g.memoryorcommunicationPartitioninginseveraldifferentmodulesModulesinupperlayersindependentfromloweronesRTECommunicationbetweenapplicationsandtowardsBSWApplicationSoftwareIndependentfromunderlyinghardwareFunctionimplementedincomponentsMarch3,202016WuYun@ContinentalAGConfidentialJimmyHuangElectronic/ElectricalArchitectureinScania（published）斯堪尼亚的电子电气架构（公开版）ConfidentialJimmyHuangElectronic/ElectricalArchitectureinIVECO（published）依维柯的电子电气架构（公开版）ConfidentialJimmyHuang1919SACSAMChassisTCOTelematicsRadioBBMSwitchesABSVCUSCREDCTCURetarderWireharnessSAMCabinLevelControl电子电器产品-网络架构系统化ConfidentialJimmyHuang电子电器系统网络架构支撑全车系的市场用车需求ConfidentialJimmyHuang电子电器产品的系统化（架构定义）问题、定义和好处可能面临的问题：对一个车型的系统结构定义不清晰，各产品功能的分布没有定义清楚。架构在上市后需要更改，造成巨大的人力、物力花费由于对于市场与相关技术的应用不确定，使得成型产品间功能的大量或频繁更改/交替等各个供应商之间的配合不协调，没有统一的产品连接与交互信息定义，无法准确定位引发产品问题的根本原因电子电器产品系统化是指一个整车系统，对应以下需求整车EE架构的定义各个整车功能到具体产品（仪表、控制器等）的映射定义(functionalmapping)各个模块间连接与交互信息的定义为了以上定义需要的诊断,测试,售后服务等方面做的整体所作的系统性的规划系统化是划分整车供应商责任以及规范供应商标准化的必要条件减少供应商数量并增强供应商专业能力的基础整车厂掌握整车核心竞争力（架构设计）的基础ConfidentialJimmyHuang系统架构,平台化,模块化的定位符合法规要求灵活弹性网络拓扑燃油经济性耐用性安全性售后服务……标准化SAEJ1939优化控制器数量优化系统讯息量可靠性价格动力性舒适性……ConfidentialJimmyHuang23电子电气系统架构设计流程需求Requirements新技术Newtechnologies功能列表Functionlist零部件列表Componentslist功能安全Functionsafety功能分布Functionpartitioning诊断(KorCAN)DiagnosticCAN/LIN矩阵CAN/LINmatrix功率分配PowerdistributionCAN负载率CANBusload线束设计Wireharnessdesign网络拓扑图NetworktopologyConfidentialJimmyHuang电子电气系统