隨著汽車走進千家萬戶，大家對汽車也是越來越了解，這個由車身、動力、底盤和電氣幾大部分組成的大物件，成為大家使用最頻繁的出行工具。

而談起一輛車的好壞，大家也都能說上幾句，車身好不好看，動力強不強勁、底盤舒不舒服，而很少有人會說車輛的電氣部分，因為在大多數(shù)人的判斷標準里，電氣部分不是衡量一款車優(yōu)秀的標準。

誠然從1920年代以來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，越來越多的電子產(chǎn)品被應(yīng)用到汽車上。比如越來越多的燈具被應(yīng)用到了汽車上，就有了照明系統(tǒng)；通過傳感器控制器和執(zhí)行器相互配合就有了ABS系統(tǒng)；隨著人們對生活品質(zhì)要求的提高人們對車內(nèi)娛樂的要求也越來越高，也就形成了一套車載的娛樂系統(tǒng)……

判斷一輛車的標準，或許想不到車輛的電氣部分，但誰也不能忽視它對一輛車的重要性，而指揮這些電氣全部是通過電子電氣架構(gòu)來實現(xiàn)。

什么是電子電氣架構(gòu)？簡單來講，電子電氣架構(gòu)就是把汽車里的各類傳感器、中央處理器、線束拓撲、電子電氣分配系統(tǒng)和軟硬件整合在一起，實現(xiàn)整車的配置與功能，以及運算和動力、能量的分配。電子電氣架構(gòu)是伴隨汽車功能的增多而演變，目前主流車企已經(jīng)開始重點布局。

消費需求推動技術(shù)發(fā)展，傳統(tǒng)電子架構(gòu)遭遇挑戰(zhàn)

新興的消費理念和消費需求帶動了新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)快速成長，或許很難想象，1885年卡爾·佛里特立奇·奔馳研制出世界上第一輛馬車式三輪汽車時，還只是一個純機械產(chǎn)品。

20世紀50年代的汽車也幾乎沒有電子設(shè)備，以1957年的雪佛蘭Bel Air為例，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分簡約，僅僅包括較為獨立的少數(shù)系統(tǒng)如照明管理系統(tǒng)、電子儀表盤系統(tǒng)等。而如今汽車已經(jīng)變成了可以和乘客對話，并且可以代替車主實現(xiàn)部分自動駕駛的智能生活化座艙。

當(dāng)然這還遠遠不夠，當(dāng)下汽車“新四化“正引領(lǐng)汽車行業(yè)發(fā)生重要變革，用戶體驗系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)、互動系統(tǒng)和主動安全功能等都在不斷完善提升，汽車功能會越來越多樣、復(fù)雜，汽車搭載的電子模塊、電氣設(shè)備依然會以前所未有的速度增長。

而傳統(tǒng)的電子電氣架構(gòu)采用增加ECU的方式添加新功能，這樣會導(dǎo)致線束越來越多，不僅增加了汽車負荷帶來了復(fù)雜的優(yōu)化布局問題，也不具備可持續(xù)性，傳統(tǒng)的汽車電子電氣架構(gòu)很難繼續(xù)支持算力、車載電子設(shè)備以及汽車功能的持續(xù)增加。

汽車電氣架構(gòu)演變過程

為減少線束數(shù)量、通過多個LAN進行大量數(shù)據(jù)的高速傳輸，德國電氣商博世公司于1986 年開發(fā)出面向汽車的CAN（Controller Area Network）總線通信協(xié)議。此后，CAN通過ISO11898及ISO11519進行了標準化，逐步成為歐洲汽車網(wǎng)絡(luò)的標準通信協(xié)議。1991年發(fā)布的梅賽德斯-奔馳W140是世界上第一臺裝載CAN總線的汽車。

高速CAN總線結(jié)構(gòu)

而后德爾福提出了電子電氣架構(gòu)（EEA）的概念，通過融合了多個較為獨立的電子控制系統(tǒng)，通過整體的一站式設(shè)計來達到各個功能元件設(shè)備以及線束的最優(yōu)化布局，在保證汽車動力總成、驅(qū)動、娛樂等系統(tǒng)正常運行的同時提高系統(tǒng)效率。

這里可以簡單舉個例子，特斯拉Model 3全車的線纜總長度達到了1.5km，而后在Model Y身上就變成了100m。這樣做的優(yōu)勢可想而知，更低的故障率、更輕的質(zhì)量以及更低的成本，這些都是因為電子電氣架構(gòu)進化帶來的提升。

特斯拉布線架構(gòu)俯視圖

各大車企全面布局，集成、開放、云更新成重點

為適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展和滿足消費者的需求，各大車企都在加快電子電氣架構(gòu)布局，而且集成式EEA、開放系統(tǒng)架構(gòu)（AUTOSAR）、FOTA 云更新成為重點發(fā)展方向，致力于實現(xiàn)每一款汽車產(chǎn)品都是由一個智能化的、可演化的電子電氣架構(gòu)打造而來。

各車企電子電氣架構(gòu)發(fā)展進度

大眾、寶馬、奔馳和沃爾沃等歐洲車企，基于新的車載高性能計算平臺（HPC）的汽車電子電氣架構(gòu)開發(fā)工作。

比如大眾簡化汽車電子電氣架構(gòu)，減少電子控制單元數(shù)量，將來自 200 多個供應(yīng)商的 70 個控制單元組合到三臺中央車載計算機中，由中央計算機負責(zé)娛樂、安全、電池管理、車身控制等多項功能，進一步實現(xiàn)功能的集成。

大眾的軟件部門Car. Software

而且為了保證在汽車創(chuàng)新方面的領(lǐng)先地位、縮短半導(dǎo)體開發(fā)周期，大眾與全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商英飛凌合作開啟了戰(zhàn)略半導(dǎo)體計劃，為未來的大眾汽車提供成熟先進的技術(shù)解決方案，加速汽車的電動化、自動化趨勢。

通用汽車也推出了新一代電子電氣架構(gòu)Global B，旨在處理隨著汽車變得更智能而帶來的大量必不可少的數(shù)據(jù)負載。

通用的新一代電子電氣架構(gòu)將為下一代汽車產(chǎn)品開發(fā)中的電氣化、主動安全、車載娛樂、智能互聯(lián)以及Super Cruise技術(shù)升級提供系統(tǒng)支持。其每小時能夠處理多達4.5 TB數(shù)據(jù)，比目前通用汽車電子架構(gòu)的運算能力增長5倍，大約相當(dāng)于500部電影，與此同時支持OTA升級。該架構(gòu)已經(jīng)率先搭載于2020款凱迪拉克CT5。

凱迪拉克電子電氣架構(gòu)

當(dāng)然自主品牌也沒有閑著，作為自主品牌的領(lǐng)導(dǎo)者，吉利在今年成都車展宣布開啟“科技吉利4.0時代”，發(fā)布CMA超級母體。通過集中式的分布結(jié)構(gòu)，CMA超級母體的電子電氣架構(gòu)能夠向上兼容快速迭代的汽車電子產(chǎn)品，將傳統(tǒng)燃油、混合動力和純電動力與架構(gòu)一同開發(fā)，保障車輛一貫駕駛性能，滿足未來15年汽車的進化。

CMA超級母體電子電氣架構(gòu)

而且CMA超級母體在關(guān)鍵的總線數(shù)據(jù)方面，采用的FlesxPay總線傳輸速率是傳統(tǒng)汽車CAN總線的20倍，確保CMA超級母體孕育的產(chǎn)品領(lǐng)先一步進入5G時代。

當(dāng)然提到電子電氣架構(gòu)，必須要提的就是特斯拉。與傳統(tǒng)車企最大的不同，特斯拉的電氣架構(gòu)具備安全、OTA便捷更新、線束數(shù)量少的多重優(yōu)勢，自研的FSD芯片以低成本實現(xiàn)了冗余架構(gòu)且搭載了兩塊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，性能卓越。

特斯拉FSD芯片結(jié)構(gòu)

尤其是OTA云更新，特斯拉可以像智能手機一樣進行系統(tǒng)升級（OTA），而傳統(tǒng)車企的OTA只局限于車載信息娛樂系統(tǒng)中地圖等功能，卻無法像特斯拉一樣對車內(nèi)溫度、制動、充電等涉及車輛零部件的功能進行遠程控制或升級。

寫在最后：

毫無疑問，隨著“新四化”的持續(xù)推進，汽車電氣部分將會越來越重要，而這需要更先進的電子電氣架構(gòu)。尤其是5G技術(shù)的引入，自動駕駛要求更高的算力和更多傳感器件，汽車內(nèi)部的快速電子化，這些都將加快電子電氣架構(gòu)進化。相信未來必然會有更多整車廠像推出他們的整車平臺一樣，來熱衷推出他們不斷更新的整車電子電氣架構(gòu)。（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，侵權(quán)請聯(lián)系編輯刪除）