摘要:本文以重汽商用车公司的C7系列车型为基础,构建企业特色的整车电控系统电子电气平台架构,划分整车电气网络,制定各个系统功能规范。基于开发的整车电控系统电子电气平台架构,进行了架构中关键控制器件的车辆管理控制单元和车身控制单元的功能规划与应用层软件开发,使整车电气系统具备功能多元化、系统网络化、驾驶安全化,在平台化的基础上开发新车型的电子电气系统,将有效地缩短开发周期、降低开发成本、提高产品性能与品质。
随着汽车电子及控制技术的发展与应用,重型商用汽车的电气系统配置愈加复杂。现代汽车电控系统逐渐向集成化、模块化、智能化和平台化方向发展,车上装用的电控模块也越来越多,模块间的信息交互量变得也越来越多,如此庞杂的电子电气系统对整车空间、功能、性能、成本、装配、开发周期等各方面都有更高更复杂的要求,传统的原理及线束设计已经远远不能满足。由此,整车电控系统平台的设计已成为各大厂商开发新车型时顶层设计的一部分,合理的网络布局是实现共享信息可用可靠的前提。
国外知名重型载货汽车VOLVO、MAN、BENZ等公司都拥有先进的汽车电控系统电子电气架构平台以及设计和优化流程,并且所有车型的设计开发都遵循于此,拥有电控系统架构中关键器件的软件架构策略和接口规范,基于先进的整车电控系统平台及控制策略,极易实现驾驶员辅助驾驶系统的配置匹配,甚至实现更高端的自动驾驶。在平台化的基础上开发新车型的电控系统,有效地缩短了开发周期、降低了开发成本、提高了产品性能与品质。随着汽车行业平台化和模块化的发展,整车电子电气的开发也必须遵循一定的次序和规则,顺应汽车行业和企业自身发展方向。中国重汽是国内最早研究整车电控系统电子电气平台架构及网络关键控制器件的企业,以该企业C系为平台进行了重型商用汽车电控平台研发及产业化。
1 详细的技术内容
1.1总体思路
深入研究MAN、奔驰和VOLVO等成熟的整车电控系统电子电气平台架构,以重汽商用车公司的C7系列车型为基础,构建中国重汽的整车电控系统电子电气平台架构,划分整车电气网络,制定各个系统功能规范。基于开发的整车电控系统电子电气平台架构,进行了架构中关键控制器件的车辆管理控制单元VCU(vehicle management control unit)和车身控制单元BCU (body control unit)的功能规划与应用层软件开发。根据功能需求,形成相应的逻辑算法,通过对VCU和BCU的应用层编程,使所有相关系统在有效范围内完成相互交换信息、传递数据的工作,综合匹配协调发动机电子控制、自动变速器电子控制、电子制动、车身稳定等系统,实现汽车动力综合管理,提高汽车操纵响应能力和对车辆进行持续控制。同时,将车辆自身状况与各子系统的工况等信息,在仪表进行精确、实时、有效地警示或显示。基于搭建的整车电控系统电子电气平台架构,在实现预见性驾驶和辅助驾驶基础上,为将来车辆的电子化发展和智能化功能扩展提供网络环境。