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為什么很多朋友都覺得Tesla的EEA先進?

2019/03/18
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昨天在昨天的文章里面,包括很多的產(chǎn)業(yè)界的朋友都在討論特斯拉 Model 3 的電氣架構(gòu)還有集成化的形式和傳統(tǒng)車的差別非常大,偏向于行業(yè)外的朋友都覺得特斯拉領(lǐng)先傳統(tǒng)企業(yè) 1-2 代。其實我們仔細可以探討,
 
這個感覺是怎么形成的?
 
實際上面對這個問題,我們從不同的角度來看,這是事實么?
 
Model S 到 model X 到 Model 3 的電氣架構(gòu)核心變化到底是什么?
   
我覺得這個問題,我們可以仔細來討論一下,因為每個人了解的信息并不充分,特別是特斯拉的技術(shù)人員其實很少去談自己的軟件和 EE 方面的內(nèi)容,我們也無從深度的了解其內(nèi)部的工程技術(shù)人員的設(shè)計理念。所以我覺得這事還是要從各個角度去思考、解讀和形成自己獨立的看法。
 
1)主要是 OS 系統(tǒng)的差異
     
我們看這三個進化的版本,Model S 和 Model X 到 Model 3。從網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)方面,如果不考慮特斯拉自己開發(fā)的車機系統(tǒng),大量的部件都是根據(jù)供應(yīng)商的情況組合出來的,我們可以看到從 Model S 到 Model X 的電子部件的大量簡化,合并整合去掉那些通用性的部件,逐步逐步在原有的可能性加大自己開發(fā)的放在娛樂系統(tǒng) Linux 系統(tǒng)功能權(quán)限。
     
我覺得這里 Tesla 的 EEA 層面與傳統(tǒng)車企相似的地方,不涉及自己系統(tǒng)核心區(qū),采用了大量的 CAN 網(wǎng)絡(luò);在核心安全件如底盤、被動安全系統(tǒng),Tier1 不大號溝通的時候,還是依據(jù)這些企業(yè)的通行的做法來,而和車身、空調(diào)等好談的先談起來。
     
長期區(qū)別比較大的區(qū)別是:
 
在離安全比較遠的地方,通過集成和簡化來脫離供應(yīng)商的束縛,Tier1 領(lǐng)進門,然后就介入設(shè)計做簡化
 
脫離原有的功能設(shè)定,從一開始就是基于虛擬化的系統(tǒng)設(shè)計。這里最典型的,還是我們的開關(guān)=>ECU=>執(zhí)行器的設(shè)計想法,變成系統(tǒng)界面=>Linux 系統(tǒng)=>執(zhí)行器,徹底的圍繞信號來做很多的東西。然后也加入了系統(tǒng)本身的信息收集,并圍繞非實時性系統(tǒng)可以在一個更寬廣的維度去設(shè)計在原有 ECU 里面不太容易實現(xiàn)的功能
 
備注:我們考慮硬實時的系統(tǒng),做個 1s、60s 的窗口還可以,在按照小時或者天的維度看問題,原有的考慮就不太合適了。我覺得這個領(lǐng)先,是原有的汽車電子的限制所致的。
 
 
 
 
備注:之前放的圖看不清楚,我盡力放大一些的圖片
 
2)可靠性和維修成本的考慮
 
如果把 Model X 和 Model 3 的車身的幾個部件來對比,我們也看到這個變化也是映著要弄。在之前 BCM 的設(shè)計和其他車企差異并不大,根據(jù)線束圖,把整個功能做了一下分類: 
 
? 車身管理系統(tǒng)繼承了藍牙、低頻天線和 LIN 通信還有 CAN 通信的完全功能
 
? 把內(nèi)部的燈光還有報警也做進去了 
 
? 外部的感知傳感器,包括溫度和雨量傳感器 
 
? 涉及直接調(diào)節(jié)的處理也在這里完成 
 
 

 

 
到了 Model 3 我們可以看到功能更加集成化,盡可能的縮減幾個核心設(shè)計件之外的功能,我們可以看到這似乎是個組合的過程,把很多的東西組合在一起。這么做有幾個條件:
 
這些設(shè)計電路模塊需要很可靠,否則單個元件出現(xiàn)失效導致的功能性問題,維修成本比較高
 
測試驗證的周期,就比較長,因為涵蓋的功能比較多,測試用例還有各種干擾和組合功能下實際的狀況比較多
 
后期就得按照這個集中化的路子走,工程變更的成本并不低,出點改動就得整個來跑一遍
 
左車身控制器主要涵蓋以下方面的功能:前排座椅控制、前排門控制、空調(diào)系統(tǒng)、超聲傳感器和 TPMS 的接口。
 
 
右控制器比左控制器比較大的區(qū)別是加入了 R7F7015483, 是瑞薩的控制器序列 RH850 Series Body Control Module, 3072K bytes + 64K bytes ,這顆芯片和三顆 NCV74244 個通道的 LIN 通信控制器,用來把所有的超聲傳感器的信號進行處理和讀取,作為一個傳感信號的讀取。
 
     
 
我們可以這樣理解,類似 Model 3 外部的這些變動,對部件的可制造性、EOL 下線涵蓋的范圍還有 QRD(Quality、Reliability 和 Durability)都會使得改變的成本很高。之前有模塊一級級累加的方式,是把很多的東西通過人為分割的方式進行處理,也是分擔風險的方式。
 
 
小結(jié):我覺得很多的東西不是表面上看起來那樣一帆風順的,大眾 CEO 出來的表態(tài)還是表明一種態(tài)度,短期內(nèi)在非安全領(lǐng)域肯定要犧牲(成本上升還有 QRD 的不好看),才能換取長期的轉(zhuǎn)變,所謂表面的先進性,我們意識到了,實際上要過渡過去要很大的陣痛
特斯拉

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Tesla 致力于通過電動汽車、太陽能產(chǎn)品以及適用于家庭和企業(yè)的綜合型可再生能源解決方案,加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變。

Tesla 致力于通過電動汽車、太陽能產(chǎn)品以及適用于家庭和企業(yè)的綜合型可再生能源解決方案,加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變。收起

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筆者 朱玉龍,一名汽車行業(yè)的工程師,2008年入行,做的是讓人看不透的新能源汽車行業(yè)。我學的是測試和電路,從汽車電子硬件開始起步,現(xiàn)在在做子系統(tǒng)和產(chǎn)品方面的工作。汽車產(chǎn)業(yè)雖然已經(jīng)被人視為夕陽產(chǎn)業(yè),不過我相信未來衣食住行中的行,汽車仍是實現(xiàn)個人自由的不二工具,愿在汽車電子電氣的工程方面耕耘和努力,更愿與同行和感興趣的朋友分享見解。