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中汽中心汽车工程研究院技术能力（十六）--电子电气架构开发

2019-10-09 15:09:50·  来源：中汽中心汽车工程研究院  
　
电子电气架构开发概述随着用户对车辆舒适性及安全性要求的不断提高，越来越多的电子电气相关装备在车辆上得以应用。复杂的功能、大量的信息交换，以及多种总线通
 
电子电气架构开发
 
概述

随着用户对车辆舒适性及安全性要求的不断提高，越来越多的电子电气相关装备在车辆上得以应用。复杂的功能、大量的信息交换，以及多种总线通信方式（如，CAN，LIN，MOST等）的应用，使得整车电子电气系统越来越复杂。合适的电子电气架构设计与优化能够使汽车质量最多减轻20％，成本最多降低30％，并且能够有效地改善汽车的各项性能、装配的简便性和零部件的兼容性等。建立汽车电子电气架构平台，在平台化的基础上开发新车型的电子电气系统。可以有效地缩短开发周期、降低开发成本、提高产品的性能与品质。
 
AERI在电子电气架构开发领域依托中汽中心平台，不断引进优秀专业人才，整合国内外优势资源，先后承接并完成了上汽通用五菱，北汽银翔，知豆新能源，东风柳汽，东南汽车，车和家，众泰新能源，大运重卡，徐工集团，陕西重汽等多家主机厂，拥有成熟的架构开发流程和丰富的开发经验。同时AERI通过持续创新，以行业需求为导向，不懈努力地为客户创造更高价值。
 
1 “新技术发展趋势对EE架构的影响”服务

面对日益严峻的竞争环境，各主机厂迫切需要做产品升级，规划、布局下一代的产品需求，同时需要了解市场发展情况、积极对标，故希望通过开展市场调研，了解、分析汽车市场发展状态，支撑后续的产品规划和布局。通过市场调研，多渠道的了解汽车行业未来3-5年发展趋势，获取汽车行业新兴的需求、技术。便于后期更加合理的规划技术路线；通过市场调研，获取竞品车型更加全面、更加详细的信息，真正做到全方位的对标，取其精华，去其糟粕；逐步建立更加广阔的信息渠道，市场调研只是第一步，后续通过与调研机构、Tier2建立技术交流、战略合作等信息渠道，抢先获取市场信息，反向推动Tier1实现需求，掌握技术核心，减轻对供应商的依赖。

调研内容包含但不局限于下述：

·基于自动驾驶的发展趋势，对架构的影响分析；

·基于车联网（远程控制，远程诊断，远程刷写OTA，大数据分析，数据监控，V2X等）的发展趋势对架构的影响分析；

·基于功能安全的发展趋势及对架构的影响分析；

·基于信息安全的发展趋势及对架构的影响分析；

·基于Autosar的发展趋势及对架构的影响分析；

·基于车内网络通信（如以太网等新技术，如网络拓扑）的发展趋势及对架构的影响分析；

·基于域控制器的发展趋势及对架构的影响分析。

 
2 电子电气架构竞品分析

AERI拥有完善的竞品数据库，拥有先进的对标工具，具有成熟高效的解析流程，同时可为客户提供全方位电子电气架构竞品分析服务，电子电气架构竞品分析工作具体可分为整车电气系统对标、车载网络对标、系统方案对标和功能配置对标分析。

·功能配置分析

·通过对竞品车型配置分析，对比在研平台/车型和竞品车型的差距，优劣点，及时调整在研平台/车型的配置定义。

·系统方案对标

·分析定位竞品分析车型的各主要功能的控制器、执行器及交互方案，梳理出整车主要功能分配方案，为系统技术方案提供设计参考。

·电气系统对标

·通过对整车电源分配、接地原理、电器件布置等对标分析，为电气系统设计提供设计参考。

·车载网络对标

·通过对整车网络拓扑结构、网络管理策略及诊断方案进行对标，为网络设计提供设计参考。
 
3 电子电气架构开发-功能架构开发

AERI基于架构开发的经验积累，同时借助AERI平台专家资源，推出新一代架构开发解决方案，该方案可帮助客户解决当前新技术引入对架构开发带来的困难，完全满足智能驾驶及车联网架构开发。
功能架构开发包括：

·基于对用户场景和多维度的环境分析；

·平台级架构功能列表function list；

·新增功能方案选型；

·基于功能场景功能描述；

·功能到系统映射实现方案；

·系统方案选型及评估；

·系统规范编制；

·接口电路校核；

·零部件需求定义及规范编制。

 
4 电子电气架构开发-电源系统开发

随着车载电器的数量和种类都在不断增加，车载电器的电源环境要求不断提高，电源系统的油耗影响也成为关注内容；电源系统是为满足用户在车辆使用过程中对车载电器使用需求的供电系统，目的是研究怎样合理利用电能和如何逐步走向最优化的途径。
 
电源系统开发可面向客户提供如下服务包含：

·电源系统设计：电源系统性能目标确定，电平衡设计（发电机，蓄电池选型），静态电流设计，电压波动，启动/停止，稳压设计及相关零部件设计，系统失效分析；

·电源系统仿真：基于Saber软件进行电平衡仿真，模拟实际路试工况，输出不同工况的电压、电流、SOC等曲线数据，对能源产生、存储和保护进行优化设计，避免过设计；

·电源管理设计：车辆模式定义，静态电源管理，动态电源管理；

·电源管理诊断：蓄电池传感器低电量唤醒功能，暗电流超标唤醒功能，暗电流监控功能，SOC监控功能，蓄电池未充电监控，电平衡状态记录，蓄电池超温工作记录；

·电源管理仿真：利用SaberRD工具可以通过GUI轻松输入条件语句和方程，帮助创建模拟和混合信号控制器模型；

·双电源架构设计：双电源设计主要是基于自动驾驶L3设计等。

 
5 电子电气架构开发-线束系统开发

线束系统开发主要包含：控制器及主要部件布置，线束拓扑，电源分配，接地点设计，电气原理图设计，负载及保险匹配仿真和线束图设计；
 
其中，中汽研使用Saber ES Designer软件可生成整车电气原理图和二维线束图；
 

 
Saber ES Designer软件在电气系统开发方面的应用
 
6 整车OTA整体解决方案及验证服务

随着汽车网联化、智能化的发展，以及主机厂自身快速高效解决软件风险的急迫诉求，OTA升级也延伸到了汽车的核心系统的升级，比如动力控制系统、安全控制系统、底盘控制系统、车身控制系统。
 
AERI借助行业领先的OTA设计公司，为新老客户提供覆盖云端到车端的OTA产品方案，还可以帮助客户在车型/平台设计初期即引入OTA，提供包括支持OTA的电子电气架构设计，OTA升级依赖的车内ECU通信协议栈和OTA系统测试验证服务等在内的一站式解决方案。
 
整车OTA整体解决方案及验证服务包含：

·需求设计；

·概要设计；

·详细设计；

·系统测试、联调、部署；

·正式验收。
 
 

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