电动汽车车身域控制器设计

Ⅰ 电子电气架构进化时：域控制器走上历史主舞台

小结

我们能够看到的是，域控制器的出现，也让主机厂、供应商们的关系出现了微妙的变化。汽车软硬件解耦的速度正在加速，软件的价值正在上升，主机厂们越来越重视软件研发能力，像大众、上汽等企业已经在着力打造自己的软件研发团队，要把最核心的东西攥在自己手上，原有的供应商格局被打破，行业规则正在重塑，主机厂们和供应商们的关系也进入新的调整期。

在电子电气架构上，今年出现的这些新趋势性的东西已经足以让我兴奋，到了明年，我们将会看到越来越多搭载域控制器的车型出现。基于这种域集中式架构，主机厂会想出什么新的玩法？和供应商们又会有怎样的合作新模式出现？我很期待。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

Ⅱ 新能源汽车控制器的概念及整车控制器的工作原理

新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点，其是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件（如图1所示）。各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配，这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点，己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议，CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束，并提高系统监控水平。另外，在不减少其可靠性前提下，可以很方便地增加新的控制单元，拓展网络系统功能。

下面对每个模块功能进行简要的说明：

1、开关量调理模块

开关量调理模块，用于开关输入量的电平转换和整型，其一端与多个开关量传感器相连，另一端与微控制器相接；

2、继电器驱动模块

继电器驱动模块，用于驱动多个继电器，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与多个继电器相接；

3、高速CAN总线接口模块

高速CAN总线接口模块，用于提供高速CAN总线接口，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与系统高速CAN总线相接；

4、电源模块

电源模块，可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源，并对蓄电池电压进行监控，与微控制器相连；

5、模拟量输入和输出模块

模拟量输入和输出模块，可采集0~5V模拟信号，并可输出0~4.095V的模拟电压信号。

6、脉冲信号输入和输出模块

可采集脉冲信号并调理，范围1Hz—20KHZ,幅度6---50V；输出PWM信号

范围1HZ—10KHZ，幅度0—14V。

7、故障和数据存储模块

铁电存储器可以存储标定的数据和故障码，车辆特征参数等，容量32K。

二、整车控制器功能说明

新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能：

1.对汽车行驶控制的功能

新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板，动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大，动力电机的输出功率越大。因此，整车控制器要合理解释驾驶员操作；接收整车各子系统的反馈信息，为驾驶员提供决策反馈；对整车各子系统的发送控制指令，以实现车辆的正常行驶。

2.整车的网络化管理

在现代汽车中，有众多电子控制单元和测量仪器，它们之间存在着数据交换，如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题，为了解决这个问题，德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网（CAN）。在电动汽车中，电子控制单元比传统燃油车更多更复杂，因此，CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个，是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中，整车控制器是信息控制的中心，负责信息的组织与传输，网络状态的监控，网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。

3.制动能量回馈控制

新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能，此时电动机作为发电机，利用电动汽车的制动能量发电，同时将此能量存储在储能装置中，当满足充电条件时，将能量反充给动力电池组。在这一过程中，整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈，如果可以进行，整车控制器向电机控制器发出制动指令，回收能部分能量。

4.整车能量管理和优化

在纯电动汽车中，电池除了给动力电机供电以外，还要给电动附件供电，因此，为了获得最大的续驶里程，整车控制器将负责整车的能量管理，以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候，整车控制器将对某些电动附件发出指令，限制电动附件的输出功率，来增加续驶里程。

5.车辆状态的监测和显示

整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测，并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统，其过程是通过传感器和CAN总线，检测车辆状态及其各子系统状态信息，驱动显示仪表，将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。显示内容包括：电机的转速、车速，电池的电量，故障信息等。

6.故障诊断与处理

连续监视整车电控系统，进行故障诊断。故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。根据故障内容，及时进行相应安全保护处理。对于不太严重的故障，能做到低速行驶到附近维修站进行检修。

7.外接充电管理

实现充电的连接，监控充电过程，报告充电状态，充电结束。

8.诊断设备的在线诊断和下线检测

负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯，实现UDS诊断服务，包括数据流读取，故障码的读和清除，控制端口的调试。

Ⅲ 2022-07-12 特斯拉的域控制器

演神物进的趋势 

从 Model S到 Model 3，特斯拉电子电气架构发生了重要变化。

Model S 域划分较为明显，有游举液动力域、底盘域、车身域、一路低速容错 Body FT。这些域控制器通过 CAN、以太网 连接到中央电脑。

Model X 的电子架构与 Model S 相差不大，但已开始展现出跨域的概念：中央车身控制器横跨底盘、车身低速容错 以及车身。

到 Model 3，特斯拉就不再使用功能域的电子架构，而是位置域：分别是中央计算域，左车身控制域和右车身控制域，其中中央计算域负责信息娱乐系统、驾驶辅助系统和车内通信连接。左车身控制域负贵车身便利性系统，包括转向，助力，以及制动等，右车身控制域负责底盘安全系统、动力系统、热管理等。

Model 3 的电气架构既不是严格意义上的中央集成式电气架构，也不是典型的跨域融合式电气架构，它是特斯拉自己定义的电子电气架构。Model 3 相对Model S 线束长度从 3公里下降到 1.5公里，零部件答猛数量从 3万 个下降到 1万 个，体现了低成本和便于制造的优势

座舱域控制器 

Ⅳ 特斯拉引领的汽车电子架构变革，会被谁来收割

这是一场从豪华车开始的汽车电子架构竞争。

以新任CEO马库斯·杜斯曼（MarkusDuesmann）为首的奥迪，领导大众汽车集团的研发；

奥迪品牌总部英戈尔施塔特将成为Car.Software的组织架构核心，目标是到2025年将自主开发的汽车软件比例提升到至少60%。

大众汽车集团发布的这两条决定，让外界再次看到它调整组织架构的动作：（1）研发重任从集团到奥迪；（2）奥迪集硬件和软件研发于一身。

在基本完成MEB和PPE电动汽车专属平台开发后，大众集团将重心放在了软件开发上。豪华品牌，奥迪，则成为它的领头羊。奥迪一贯是大众集团自动驾驶的先行者。

纵观全球，除了奥迪之外，海外以豪华品牌宝马、特斯拉、凯迪拉克为首开始新一轮电子电气架构的重构和配置。

到Model3，特斯拉就不再使用功能域的电子架构，而是位置域：右车身控制器BCMRH、左车身控制器BCMLH、自动驾驶及娱乐控制模块Autopilot&InfotainmentControlMole。

特斯拉的汽车电子架构是为智能化而生。它的ModelS确实是历史上首辆实现OTA的车辆。它的三款电动汽车也常常通过OTA推送升级，提供诸如修复漏洞、开放新功能的服务。

现在，智能化，被特斯拉加速推到消费者面前。

传统车企正在迎头追赶，他们虽无法抢先，却可以收割。全球汽车市场，不是一家车企可以吃得下的。

来源：第一电动网

作者：NE时代

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

Ⅳ 长安新能源发布第三代整车控制器，为何堪称“最强大脑”

成立联合创新中心，发布第三代智能整车域控制器、域控电子电气架构等核心技术……临近“香格里拉”计划两周年，长安新能源启动开挂模式，频繁出招。

9月10日，长安新能源入驻科创园暨智慧共享平台开放活动，在重庆龙兴新能源科创园举行，这标志着政企创造性联合，将为长安 汽车 “香格里拉”计划提供强有力的政策支撑和背书，同时，政府的规划引导与良好的市场环境，也将持续培养壮大新能源 汽车 的龙头带动与产业集聚作用。

但全场最吸引笔者注意的，还是长安新能源首次发布的“长安智慧芯”，它的出现，对用户意味着今后的 汽车 更加聪明可靠，对长安新能源而言，则意味着超越国际一流供应商，并跨入新能源3.0时代。

献礼“香格里拉”两周年，长安发布“最强大脑”

如果说发动机是 汽车 的“心脏”，那么整车控制器（VCU）就相当于 汽车 的“大脑”，尤其是在电气化和智能化高速发展的当下，新能源车的VCU更是扮演着整车指令中枢的绝对核心角色。

根据长安 汽车 执行副总裁、新能源 科技 公司董事长李伟介绍，“长安智慧芯”是长安新能源最新研发的第三代控制器——SVCU（智能整车域控制器），可适配混合动力、插电混动、纯电动、燃料电池等所有新能源车型。值得一提的是，相较上代产品，第三代控制器体积缩小了70%，性能却提升了70%，同时制造成本下降了43%，是国内首创，达到国际一流水平，具有完全自主知识产权。

“第三代控制器的诞生，标志着长安新能源正式进入集成化、高算力的域控制阶段，且性能、品质和成本均超越国际一流供应商”，李伟表示。

而且，现场跟长安智慧芯同时首次对外公开的，还有长安新能源多项核心技术，包括域控电子电气架构、自主控制器、三合一电驱系统、高效电池系统、一体化热管理系统、轻量化车身等。这些技术在实现整车高度集成、超低能耗方面，均达到行业领先水准。其中一款“一体化电驱动系统总成”，集成了包括整车控制器、电机控制器、电机、减速器、充电机、直流变化器和高压分线盒等七大件。

在长安新能源展厅里面，笔者看到多款长安新能源车型，其中就包括刚刚在智博会亮相的燃料电池版CS75，加氢5分钟就能跑500公里，据称这款车有望在2-3年内实现试运营。此外， 科技 展厅内还有20余件展品，以实物展示、互动触屏、仿真模拟等高 科技 形式，向公众展示了长安新能源对于新能源技术发展的思考和成果（其中，多屏联动、身份识别、无线充电等部分成果在《线外邦》此前的报道中已经陆续有过展示）。

牵手11位小伙伴，长安新能源成立联合创新中心

作为“香格里拉计划”的重要组成部分，构建价值伙伴关系的产业创新联盟一直都是长安新能源在不断发力完善的。

活动现场，长安新能源宣布与华为、恩智浦、特来电、联想、中汽研、清研理工等11家企业及机构成立联合技术创新中心，深耕三电、大数据、智能化等领域，共建共创开放的智慧共享平台，为用户提供极致 情感 体验的智慧新能源 汽车 产品和服务。

此番联合创新中心的成立和智慧共享平台的开放，对于长安新能源“香格里拉”计划和龙兴科创园都有着战略意义。据介绍，长安新能源龙兴科创园，是长安 汽车 与重庆两江新区协力打造的“新能源产业园”。两江新区在新能源 汽车 发展方面既有传统 汽车 产业和电子产业基础先发优势，又有利用大数据、智能化推进 汽车 产业转型升级的明确规划。此次政企创造性联合，无疑为长安 汽车 发展新能源产业提供了强有力的政策支撑和背书。同时，政府的规划引导与良好的市场环境，也将持续培养壮大新能源 汽车 的龙头带动与产业集聚作用。

同时笔者了解到，当初长安 汽车 “香格里拉”计划提到的三大新能源专用平台，目前已经实质性启动了两大平台建设——包括长安和华为联合打造的高端大型纯电平台，以及提供紧凑型的中型纯电平台（主产长安V字标旗下的纯电车型主力平台），据称中型平台首款车会在2021年底或2022年初上市。而小型纯电平台要到明年才会正式启动。

写在最后

三大平台产品上市尚有些时日，但对于消费者而言，长安新能源今年底和明年初还有大动作。其中逸动EV将迎来换代，采用NCM811高能三元锂电，命名为逸动EV520，并推出一款全新的纯电紧凑型SUV（据称是CS55纯电版），其续航里程会达到600公里，而CS15和奔奔的纯电车型在续航里程方面也会有明显的提升。

两年不到，伴随着长安新能源“千亿行动”、“万人研发”、“伙伴计划”和“极致体验”四大战略举措的齐头并进，长安已经陆续推出30多款新能源产品，并掌握了以第三代整车控制器为代表的364项新能源关键核心技术，跨入新能源3.0时代，成为国内领先的绿色出行 科技 公司。

冲锋号已经吹响，长安“香格里拉”在新能源之路上已优势渐显。

Ⅵ 电动车控制器的技术开发

在传统的控制单元开发流程中，通常采用串行开发模式，即首先根据应用需要，提出系统需求并进行相应的功能定义，然后进行硬件设计，使用汇编语言或C语言进行面向硬件的代码编写，随后完成软硬件和外部接口集成，最后对系统进行测试标定。
整车控制器，尤其是纯电动车控制器，其整车控制器研发多采用V模式开发流程。软硬件技术的不断发展，为并行开发提供了强有力的工具。
第一步，功能定义和离线仿真。首先根据应用需要明确控制器应该具有的功能，为硬件设计提供基础；然后基础Matlab建立整个控制系统的仿真模型，并进行离线仿真，运用软件仿真的方法设计和验证控制策略。
第二步，快速控制器原型和硬件开发。从控制系统的Matlab仿真模型中取出控制器模型，并且结合dSPACE的物理接口模块来实现与被控对象的物理连接，然后运用dSPACE提供编译工具生成可执行程序，并下载到dSPACE中。dSPACE此时作为目标控制器的替代物，可以方便地实现控制参数在线调试和控制逻辑调节。
在进行离线仿真和快速控制其原型的同时，根据控制器的功能设计，同步完成硬件的功能分析并进行相应的硬件设计、制作，并且根据软件仿真的结果对硬件进行完善和修改。
第三步，目标代码生成。前述的快速控制原型基本生成了满意的控制策略，硬件设计也形成了最终物理载体ECU的底层驱动软件，两者集成后生成目标代码下载到ECU中。
第四步，纯电动汽车的硬件在环仿真，目的是验证其电动车控制器电控单元ECU的功能。在这个环节中，除了电控单元是真实的部件，部分被控对象也可以是真实的零部件。
第五步，调试和标定。把经过硬件再换仿真验证的ECU链接到完全真实的被控对象中，进行实际运行试验和调试。

Ⅶ 纯电动汽车整车控制器

电动汽车调节器是用于调节电动汽车启动、运行、进退、速度、停止等电子装棚闹置的核心调节器。它是电动汽车的大脑，是电动汽车的重要组成部分。随后，汽车编辑耐心地向朋友们介绍纯电动车的调节器。

分类

电动汽车调节器在结构上有两种，我们称之为分体式和整体式。

1.分离式:分离是链档罩指调节器本体与显示部分的分离。后者安装在车把上，调节器本体隐藏在车身箱或电箱内，不外露于外。这样减少了调节器、电源和电机之间的距离，车身外观简洁。

2.集成:调节部分和显示部分集成为一体，包装在一个精致的专用塑料盒中。盒子安装在车把中央，盒子面板上有多个直径4-5毫米的小孔，外面贴有透明防水膜。发光二极管布置在孔中的相应位置，以指示车速、电源和剩余电池电量。

系统组成

电动汽车的调节系统主要由电动机、功率变换器、传感器和电动汽车调节器组成。

电动汽车电机调节系统应根据其调节算法的复杂性选择合适的微处理器系统。简单的是单片机调节器，复杂的是数字信号处理器调节器，最新的电机驱动专用芯片可以满足单点店员系统的电机调节要求。对于电动汽车的电机调节器来说，大部分都比较复杂，应该采用DSP处理器。

调节电路的关键包括以下几个部分:调节芯片及其驱动系统、AD采样系统、电源模块及其驱动系统、硬件保障系统、位置检测系统、总线支持电容等。

主电路采用图4-32所示的三相逆变器全桥，其中主功率开关器件为IG-BT。在大电流高频开关状态下，电解电容到电源开关模块的杂散电感与电源电路的能耗和模块上的峰值电压有很大关系。因此，叠层母线基板的使用使电路的杂散电感尽可能小，以适应调节系统低压大电流运行的特点。

失败原因

电动自动驾驶有很多无关紧要但至关重要的小零件，电动自动驾驶调节器就是其中之一。别看调节器，但你可以依靠它来启动、后退和停止你的电动自动驾驶。那么有没有一些原因会影响电动车调节器的失效呢？

1.动力装置损坏；

大部分动力装置损坏的可能性有以下几种:电机损坏；动力装置本身质量差或采用水平不足；设备安装或振动提升；由电机过载引起；功率器件驱动电路损坏或主要参数设计不合理。

2.调节器内部电源损坏；

调节器内部电源损坏有以下几种可能:调节蠢基器内部电路短路；外围调节元件短路；外部引线短路。

3.调节器间歇工作；

调节器间歇工作，大多有以下几种可能:器件本身的主要参数在高低温环境下漂移；调节器整体设计功耗大影响部分器件局部温度过高，使器件本身进入保证状态；接触不良。

4.由于连接线和有缺陷或脱落的连接器磨损，调节信号丢失。

连接线磨损、接触不良或接触插件脱落的可能性有以下几种:选线不合理；线材保证不完全；连接器没有紧密压接。

好了，今天边肖汽车之友简单介绍了这么多纯电动汽车监管机构。不知道小伙伴们听了边肖汽车的简单介绍，对纯电动汽车监管机构有没有更深入的了解。希望边肖汽车的简介能对朋友们有所帮助。如果你想了解更多的知识，那就关注这个网站。边肖车在这里等你！

百万购车补贴

Ⅷ 20万大空间SUV，零百不到7秒、透明A柱、生命监测！试驾体验哪吒U

由于本次试驾安排的原因，我们无法严谨实测哪吒U的续航表现。最后总结的话，哪吒U确实可以彻底改变部分人对于哪吒品牌的印象，这是一款设计感出众，电子科技功能非常全面的电动车，在使用便利性上能带给消费者很好的体验，从这些方面能看出厂家是在用心和行动打造一辆汽车。但是对于一辆汽车来说，它在一些机械素质方面尚需提高。内饰虽然设计感和功能性出色，但是在材质选用和做工上，与同价位一些传统厂商出品的电动车相比也有差距，鱼与熊掌不可兼得嘛！

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