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沃爾沃XC40使用沃爾沃和吉利聯(lián)合開(kāi)發(fā)的CMA平臺(tái)，CMA平臺(tái)于2017年推出，目前已進(jìn)化了數(shù)代，吉利旗下最新的銀河L6/L7，領(lǐng)克07/08也使用相同平臺(tái)，此外雷諾旗下的Grand Koleos 2024版也使用相同平臺(tái)。
XC40之E/E元件分布圖
沃爾沃XC40車(chē)身CAN總線(xiàn)示意圖
圖片來(lái)源：佐思汽研
如上圖，這個(gè)CEM可以看做前區(qū)域控制器。
沃爾沃XC40動(dòng)力系統(tǒng)CAN總線(xiàn)示意圖
圖片來(lái)源：佐思汽研
沃爾沃XC40的FlexRay總線(xiàn)骨干網(wǎng)之一
圖片來(lái)源：佐思汽研
前視攝像頭通過(guò)FlexRay與ASDM連接，而不是常見(jiàn)的LVDS，推測(cè)視覺(jué)計(jì)算部分是在前視攝像頭內(nèi)部而不是ASDM內(nèi)部。
FlexRay是奔馳克萊斯勒的注冊(cè)商標(biāo)，在2000年寶馬、大眾、飛思卡爾等企業(yè)籌建FlexRay聯(lián)盟，2009年FlexRay聯(lián)盟解散，但FlexRay標(biāo)準(zhǔn)成為ISO17458，得到全球范圍內(nèi)認(rèn)同。在歐洲豪華車(chē)領(lǐng)域，奔馳、寶馬、奧迪和沃爾沃底盤(pán)部分都是使用FlexRay總線(xiàn)，因?yàn)槲譅栁值木壒剩泊罅渴褂肍lexRay總線(xiàn)。
與以太網(wǎng)相比，F(xiàn)lexRay的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高、安全性高，缺點(diǎn)是速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于以太網(wǎng)，供應(yīng)商單一，成本高。傳統(tǒng)以太網(wǎng)經(jīng)過(guò)TSN標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)，安全性，可靠性不遜于FlexRay，但速率遠(yuǎn)在FlexRay之上，延遲更低，更適合高算力高帶寬的新型汽車(chē)計(jì)算架構(gòu)。豪華車(chē)最大化利用研發(fā)成果，仍然保留部分FlexRay總線(xiàn)，但車(chē)載以太網(wǎng)正在蠶食FlexRay的市場(chǎng)，豪華車(chē)的車(chē)載以太網(wǎng)比例在逐步增加。
FlexRay對(duì)于一些面向高速的實(shí)時(shí)閉環(huán)控制的控制器能夠很明顯的凸顯其高速容錯(cuò)的優(yōu)點(diǎn)。下面針對(duì)FlexRay的一些特性和CAN進(jìn)行對(duì)比，以展示其優(yōu)勢(shì)：
1、FlexRay高達(dá)10Mb/s的帶寬為高精度控制的車(chē)輛控制器提供了更大的便捷，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)ECU之間參數(shù)的迅速交互和實(shí)時(shí)性控制。
2、FlexRay兩條獨(dú)立的通道CHA/CHB在物理層上能實(shí)現(xiàn)完全的解耦，可實(shí)現(xiàn)更大傳輸速率的要求或是實(shí)現(xiàn)冗余傳輸以保證數(shù)據(jù)傳輸的安全性。
3、?FlexRay的時(shí)間片長(zhǎng)度可以在一定范圍內(nèi)自由設(shè)置，區(qū)別于CAN消息每幀8byte的限制，F(xiàn)lexRay幀數(shù)據(jù)段長(zhǎng)度可在0~255byte之間自由變動(dòng)。
4、?FlexRay是時(shí)間觸發(fā)的網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)均有其本地的時(shí)鐘，并與全局時(shí)鐘相對(duì)應(yīng)，對(duì)于實(shí)時(shí)性功能的實(shí)現(xiàn)有很大幫助。
5、FlexRay的通訊段內(nèi)包含靜態(tài)段和動(dòng)態(tài)段兩個(gè)部分，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)間觸發(fā)的實(shí)時(shí)性和精確性以及事件觸發(fā)的靈活性和可配置性。
6、FlexRay支持多種形式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)于較為簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)，一般可采取和CAN網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似的被動(dòng)總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；而對(duì)于安全性要求較高，或是多個(gè)模塊之間進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸，可采用主動(dòng)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇性的主動(dòng)截?cái)嗷蛘甙l(fā)送，可防止一個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。
沃爾沃XC40的ASDM系統(tǒng)的CAN總線(xiàn)系統(tǒng)
圖片來(lái)源：佐思汽研
ASDM可能由APTIV供應(yīng)。與安全關(guān)系密切的大多采用了FlexRay，關(guān)系不太密切的就是CAN總線(xiàn)。ASDM也負(fù)責(zé)自動(dòng)泊車(chē)，不過(guò)只有純電車(chē)如此，混動(dòng)或燃油車(chē)由CEM負(fù)責(zé)自動(dòng)泊車(chē)。
WAM模塊的框架圖
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前、左前和右前的攝像頭FOV可能都是185°，后、左后和右后攝像頭特別稱(chēng)之為PAC，即Park Assist Camera。WAM再將圖像信號(hào)輸出到IHU即信息娛樂(lè)系統(tǒng)。WAM可能由Valeo供應(yīng)。
沃爾沃XC40的高壓電氣分布圖
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EFAD內(nèi)含電機(jī)，IHFA內(nèi)含DC/DC系統(tǒng)，ACCA與IHFA還通過(guò)LIN總線(xiàn)連接，HVHA還通過(guò)CAN和LIN總線(xiàn)與IHFA連接，OBC通過(guò)CAN與IHRA和IHFA連接。高壓電池內(nèi)含BECM電池控制模塊，與氣囊被動(dòng)安全系統(tǒng)通過(guò)車(chē)身CAN總線(xiàn)連接。
沃爾沃XC40的IHU和TCAM系統(tǒng)連接圖
圖片來(lái)源：佐思汽研
未特別指出的一般都是硬線(xiàn)或CAN總線(xiàn)連接。VCM由瑞典ACTIA Nordic AB提供，TCAM一代由大陸汽車(chē)提供，二代由三星哈曼提供。
沃爾沃XC40底盤(pán)CAN總線(xiàn)示意圖
圖片來(lái)源：佐思汽研
沃爾沃XC40底盤(pán)CAN總線(xiàn)示意圖如上，從名稱(chēng)推斷，似乎用了博世的iBooster。
沃爾沃XC40的診斷網(wǎng)CAN總線(xiàn)
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為保證安全，特別為OBD還加了防火墻。
沃爾沃XC40所代表的CMA平臺(tái)最大限度地降低成本，保留了很多已經(jīng)落伍的研發(fā)成果，典型的如IHU與外接功率放大器的MOST光纖總線(xiàn)，現(xiàn)在還用MOST總線(xiàn)的只有奧迪和沃爾沃了。整體架構(gòu)集中度低，屬于最初級(jí)階段的域控制器架構(gòu)，很少使用比較先進(jìn)的以太網(wǎng)。需要指出本文所涉及的車(chē)型是北美版，在北美市場(chǎng)，這樣的E/E架構(gòu)算先進(jìn)的了，中國(guó)版車(chē)型可能與之不同，因?yàn)橹袊?guó)市場(chǎng)內(nèi)卷嚴(yán)重，需要最先進(jìn)的技術(shù)。北美版則完全不用在意，E/E架構(gòu)大幅度落后中國(guó)市場(chǎng)。
免責(zé)說(shuō)明：本文觀點(diǎn)和數(shù)據(jù)僅供參考，和實(shí)際情況可能存在偏差。本文不構(gòu)成投資建議，文中所有觀點(diǎn)、數(shù)據(jù)僅代表筆者立場(chǎng)，不具有任何指導(dǎo)、投資和決策意見(jiàn)。
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