在同一汽車電子嵌入式系統平臺上,實現虛擬化系統需要解決如下三個主要問題:1.一個靈活的任務調度機制,它應該優先考慮關鍵的實時汽車任務,同時還要為軟的或非實時的任務提供較佳的工作時間。不同操作系統之間例如Android和Linux應用程序之間的資源共享和分離機制。兩個應用程序都應共享有限的嵌入式系統資源,如內存和i/o2.驅動程序。同時,兩個應用程序之間應該有嚴格的隔離和分離,即應用程序應該共存,一個分區中的功能不正常的應用程序不應影響另一個分區中的應用程序。3.不同操作系統例如Android和Linux應用程序之間的互操作通信機制,用于交互和傳輸數據和信號。過程是通過傳感器和CAN總線,檢測車輛狀態及其各子系統狀態信息。江蘇工程車輛汽車駕駛艙域控制器選型
域控制器的分類——經典的五域劃分:中心:以經典的五域分類拆分整車為動力域(安全)、底盤域(車輛運動)、座艙域/智能信息域(娛樂信息)、自動駕駛域(輔助駕駛)和車身域(車身電子),這五大域控制模塊較為完備的集成了L3及以上級別自動駕駛車輛的所有控制功能。動力域(安全)動力域控制器是一種智能化的動力總成管理單元,借助CAN/FLEXRAY實現變速器管理、引擎管理、電池監控、交流發電機調節。其優勢在于為多種動力系統單元(內燃機、電動機發電機、電池、變速箱)計算和分配扭矩、通過預判駕駛策略實現CO2減排、通信網關等,主要用于動力總成的優化與控制,同時兼具電氣智能故障診斷、智能節電、總線通信等功能。江蘇工程車輛汽車駕駛艙域控制器選型外接充電管理實現充電的連接,監控充電過程,報告充電狀態,充電結束。
基于功能域的集中化方案:面向動力總成域、底盤域和車身域的域控制器屬于集成型域控制器,該類域控制器提供通用的計算和通訊資源,以及標準化的軟件創新平臺,相對于性能型域控制器計算能力較低,但靈活性和開放程度較高。集成型域控制器主要為面向智能網聯的創新型軟件功能提供平臺,支持軟件更新與升級。然而針對動力總成域、底盤域和車身域均設置域控制器的方案,由于域控制器是新增成本,在底層標準化執行器、傳感器控制器未通過標準化使成本下降的前提下,整車電子電氣系統物料成本上升,該方案在現階段較難在所有整車企業推廣。
智能化的發展催促線控轉向的產生。轉向系統從較初的機械式轉向系統(MS)發展為液壓助力轉向系統(簡稱HPS),之后是電控液壓助力轉向系統(EHPS)和電動助力轉向系統(EPS)。目前乘用車上以EPS為主流,商用車以HPS為主流,EHPS在大型SUV上比較常見,其余領域比較少見。智能化的趨勢下,L3及以上等級智能汽車要求部分或全程會脫離駕駛員的操控,對于轉向系統控制精確度、可靠性要求更高高,催促線控轉向(SteeringByWire,SBW)的產生。線控轉向(SBW)系統是指,在駕駛員輸入接口(方向盤)和執行機構(轉向輪)之間是通過線控(電子信號)連接的,即在它們之間沒有直接的液力或機械連接。線控轉向系統是通過給助力電機發送電信號指令,從而實現對轉向系統進行控制。SBW(steeringbywire)的發展與EPS一脈相承,其系統相對于EPS需要有冗余功能。在大多數的情況下,當驅動模塊失效時,要關掉油泵,而高邊驅動就能很好地滿足這個要求。
在整車層級軟件集中于域控制器的基礎上,將域內高度嵌入式控制器與域控制器硬件集成,可以降低單個控制器的物料成本,然而提高了變形開發的可能性。因此需要根據整車譜系的總體電子電氣架構需求,根據裝機量等需求進行總體設計。集中式電子電氣架構通過域控制器和以太網提供了未來汽車所需的計算能力和通訊能力;將車輛層級軟件集中于域控制器,并標準化高度嵌入式控制器,更好的支持變形管理和跨域功能;由于實現了更好的硬件抽象,該架構更好的支持了軟件創新和軟件持續更新升級。各個域內部的系統互聯仍可使用現如今十分常用的CAN和FlexRay通信總線。而不同域之間的通訊,則需要由更高傳輸性能的以太網作為主干網絡承擔信息交換任務。整車控制器要合理解釋駕駛員操作;接收整車各子系統的反饋信息,為駕駛員提供決策反饋。上海智能汽車駕駛艙域控制器生產廠家
在整車正常運行的工況下,將IGBT的電流能力發揮到較大,整車動力性更強。江蘇工程車輛汽車駕駛艙域控制器選型
網關控制器是整車電子電氣架構中的中心部件,其作為整車網絡的數據交互樞紐,可將CAN、LIN、MOST等網絡數據在不同網絡中進行路由。此外,由于自立網關控制器的存在,整車電子電氣架構的設計可以更加優化,整車廠可以通過它來提高整車拓撲結構的可擴展性、整車的安全性,以及整車網絡數據的保密性。因此,網關控制器已經日益成為整車電子電氣架構中不可或缺的重要部件。網關的主要作用就是車輛的數據交換,主要是應用在使用總線車輛的汽車上,由于總線能夠單線雙向傳輸。這樣就會需要一個數據交換器。江蘇工程車輛汽車駕駛艙域控制器選型
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