近日,大眾通過其投資的Rivian公司,正在改變傳統汽車的硬件設計,顯著減少了電子控制單元(ECU)的使用。這一創新設計旨在解決傳統汽車制造中域架構的缺陷,簡化車輛內部的電子系統。
在傳統的域架構中,車輛的每個功能元素(如動力系統、安全系統和信息娛樂系統)都由獨立的域控制器管理。這種方法導致了電源到ECU的冗余連接,以及延伸到車輛各個角落的復雜接線。傳統品牌的汽車可能搭載多達150個獨立的ECU,增加了成本和復雜性。
Rivian采用了三區架構(東區、西區和南區),將物理上接近但功能獨立的節點連接起來。各區通過快速以太網相互連接并連接到中央計算節點,從而減少了延遲。例如,Rivian的自適應懸架系統中,南區與后部驅動組件連接,西區與前懸架連接,然后通過總線聯網。這種方法降低了成本、提高了質量,并簡化了制造過程。
與第一代Rivian車型相比,分區架構將ECU的數量從17個減少到7個更強大的單元,包括信息娛樂、自動駕駛、電機驅動和電池管理的控制器。這一設計節省了1.6英里的內部布線和44磅的重量,材料成本降低了20%,碳排放量減少了15%。
Rivian的工程師表示,這種方法需要從設計開始就進行垂直整合,自行開發軟件和硬件,而不是依賴數百家獨立供應商。這種策略提高了設計和制造效率,增加了利潤。這對大眾、豐田和通用汽車等傳統汽車制造商來說是一個巨大挑戰,因為他們的商業模式依賴于全球供應商的零部件。
此外,Rivian的可擴展系統允許全面的無線更新,不僅適用于信息娛樂或舒適度,還適用于性能、安全和高級駕駛輔助系統(ADAS)。這種設計理念被稱為“軟件可更新車輛”,而不僅僅是“軟件定義車輛”。
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