做最智能的燃油车?背后离不开「整车电子架构」的功劳

· Oct 16, 2019

这是一篇关于「汽车电子架构」的文章。但我相信,大部分人都不太明白,这六个字组合到一起,到底意味着什么。

甚至就连看似专业的「汽车媒体老湿」,对此都是一知半解。在一次汽车媒体饭局上,当聊起这个话题时,真的有人把它和 MEB、丰田 TNGA 这样的整车平台混为一谈。

事实上,汽车电子架构,不等于整车平台(架构)。

它更像是汽车的神经系统,一切和整车电子电气相关的硬件和功能,都得基于它来设计、搭建。

举个简单的例子:车企想在一台车上搭载 L2 级自动驾驶功能,但这台车的运算性能和数据带宽却不足以支撑这个新功能,这个锅就得汽车电子架构来背。

在汽车智能化这个大趋势背后,汽车电子架构也进入了巨大的变革期。原有的架构,根本无法满足越来越多的科技配置的需求。截屏2019-10-16上午10.30.42

评判一辆车的先进程度和智能化水平,汽车电子架构是一个潜在但重要的维度。

什么叫先进的电子架构?我们可以看看特斯拉 Model 3。截屏2019-10-16上午10.31.59

算力强劲的中央控制器取代了原来一个个 ECU 电子控制单元,整车电子架构简洁,线束大幅减少。车内以太网总线、整车 OTA、用一块大屏控制 Model 3 所有功能,背后就有它的功劳。

相比特斯拉,传统车企在这方面觉醒较晚。但大趋势不可逆,该来的总会来。

今年 5 月,通用汽车宣布推出全新一代电子架构 Global B。新架构的运算能力比上一代(Global A)快 5 倍以上,每小时最多可以处理 4.5TB 的数据量。同时具有更好的网络安全能力,可以很好地支持通用 Super Cruise 自动驾驶辅助系统,并且支持整车 OTA。首先搭载它的,是即将国内上市的凯迪拉克 CT5。

图27: 凯迪拉克CT5运动版

不过,因为电子架构这东西很难被普通消费者直接感知,所以我们很少见到厂商在这方面做过多的宣传。但通用这次有点一反常态,新一代电子架构的推出,在宣传层面相对高调。

为此,通用中国还请来了在美国的通用全球电气化产品、系统及软硬件副总裁 Dan Nicholson,和中国媒体面对面进行专访。这位副总裁,在通用负责所有和技术创新相关的工作,可以说是通用汽车「面向未来」的关键人物,在通用内部,他被很多人称作「head of the cool stuff」。

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关于 Global B 架构,他告诉了我们一些新闻稿上没有的东西。

Global B 在研发时的一个重要目标是尽可能的保证安全性,如不同模块之间的安全通讯。当然,这是目标,也是挑战。对于以安全为第一要务的传统车企来说,更是必须迈过的门槛。

特斯拉毫无疑问是整车电子架构领域的创新者和领先者,他们在 Model S 上率先抛弃了 CAN 总线,引入了以太网总线架构,并且在 Model 3 上进一步对电子架构做减法。而在燃油车领域,宝马在 2018-2019 的最新一代产品上实现了整车 OTA,根据我们掌握的信息来看,通用应该是第二家。

为什么比特斯拉晚了那么多?其实做一套支持整车 OTA 的新电子架构并不是件容易的事,技术是一方面,公司内部资源的调动和整合也是一个挑战。之前采访宝马集团相关负责人时,他就对我表达过类似的观点。而另一方面,对于如此体量的车企来说,他们也花了大量的时间和精力在保证其安全性上。Dan Nicholson 说,在通用的研发过程中,一个重大挑战是如何把各个子系统完美集成在一起」,在这里涉及大量的安全问题,如不同模块之间的安全通讯。

通用汽车对「安全」有多重视?我讲个小事:每次在通用中国办活动,开场的第一件事儿,都是介绍会场和大楼的安全出口在哪儿,没有例外过。我也从来没在其他车企活动上经历过这种环节。

因为有了 Model 3 的前车之鉴,所以我很好奇通用 Global B 在域控制器和线束长度方面的情况。我把这个问题抛给 Dan Nicholson,他给出的说法是,目前行业内诸如「域控制器」这样的概念还有很多不同的定义和认知。具体到通用汽车来说,因为产品线庞大,所以在 Global B 的研发阶段要考虑到通用性的问题,而不同产品所搭载的电子架构,又不会完全相同。不过,减少 ECU 数量、增强集成性是全行业的趋势,通用汽车也不会例外。在新一代电子架构的部分模块上,也用到了域控制器。

配图1:凯迪拉克云电子架构

汽车行业越来越呈现出开放、结盟的趋势,那么通用的 Global B 架构,未来是否会向其他车企开放?Dan Nicholson 很巧妙地回答了这个问题。他说,他们的工作不是将其标准化,而是让通用汽车成为这个领域的技术领先者,从而吸引其他车也走上类似的技术路线。这其实也是另一种意义上的「标准化」。

说到底,汽车电子架构是硬件层面的技术,它确实能给新车的智能化打下坚实的基础,但对于一家整车厂来说,智能化转型同样不能忽视软件研发的重要性。最极端的例子如大众集团,宣布组建规模达千人的软件研发团队,并自研车机系统。那么通用呢?

Dan Nicholson 告诉我,他们对于软件自研持谨慎看待的态度,原因在于,不少车企在软件研发上其实还没有达到供应商的成熟度,而通用的策略是,以开放的态度面对车载互联等方面的软件供应商,比如他们刚刚达成了和谷歌、亚马逊的合作,将要把整套谷歌服务引入车内,并且借亚马逊来提升车载语音交互的用户体验。(当然,这指的是在国外)另外,Nicholson 特别强调,就算是通用自身,也已经积累了 20 多年的软件研发经验。

onstar

通用这次对汽车电子架构的传播,是否能对即将上市的 CT5 的销量产生帮助?我不敢确定。不过换个角度来看,这却是一次不错的「科普」。相比于琳琅满目的上层功能,汽车智能化的底层技术却鲜有人关注和了解。有整车厂站出来「教育用户」,也是件好事。

当然,从 Global B 的推出,我们也能窥见传统车企智能化转型的姿势和进程。

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One response to “做最智能的燃油车?背后离不开「整车电子架构」的功劳

  1. 个人曾对 Model S 做整车 EE 架构分析,它并没有抛弃 CAN,还是像传统车一样使用了多路 CAN,最多只能说它开始引入车载以太网的使用,而且只是集中在诊断,网关与多媒体交互上

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