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資深汽車工程師:汽車智能網聯有哪些趨勢?中國車企如何應對?

雷鋒網按:本文作者朱玉龍,汽車行業工程師。雷鋒網獲作者授權發佈。

本文想從消費者對車輛智慧化配置情況的感知來對汽車智慧網聯的各個部分做一個概覽性的分析,主要從分類和實現結構兩部分進行探討。

一、汽車智慧網聯的功能分類

從消費者感知的角度,我們可以把智慧功能分解成如下圖所示的五個部分:

圖1 智慧網聯類基本功能分類

基於傳感技術的車輛周圍環境顯示與資訊提示

:工程分類L0,這類功能的特點是根據車輛自有的感測器給車主提供環境資訊,不介入控制,主要的目的是為了讓車主通過顯示和報警資訊注意安全。顯示類的功能主要聚焦於駕駛者在行駛/倒車過程中的視野問題,所以大多數情況下,都獲得了消費者的歡迎。

表1 汽車各類顯示和提醒功能

基於網聯V2X的資訊警告和圖示

:從V2V和V2I兩方面構建基於車輛聯網的提示資訊,提取出一些應用場景和功能,開始階段不介入控制。這類應用受基礎設施和其他車輛的裝車情況影響很大,實際的應用效果取決於廠家的協同效應。

防撞類

:橫向/縱向 介入控制,縱向從FCW發展到AEB和各類衍生的自動刹車功能,橫向從LDWS延伸到LKA、LCA等功能,自動調節大燈也是為了行駛安全考量的。這類功能的設計初衷,就是降低事故發生率和降低事故對人員的危害,其發展受道路安全和交通管理機構的直接推動。

去年8月5日C-NCAP發佈的2018版詳細試驗及評分方案(尚未最後定稿),在主動安全領域有了很大突破,為了接近E-NCAP的標準,主動安全的評分權重占到了15%,最大的變化點就是增加了AEB的追尾和行人(只考慮白天)評分項目。考慮到目前的一些車型並不是全系標配AEB,所以C-NCAP採用了試驗得分×配置係數的得分方式,具體見下表。

表2 2018版C-NCAP規則評分體系中涉及主動安全的配置係數

自動/輔助駕駛類

:這類是與自動駕駛最為相關的功能,從L1級ACC可以延伸到低速L2 TJA,高速道路L2。

停車輔助類

:從倒車雷達、半自動的泊車輔助、遙控/全自動泊車再到代客泊車,其實是建立在低速和停車車位條件基礎上的。

所以總的來看,第一類的普及率的提高由消費者的偏好和廠家自身定位一起推動;第二類受基礎設施和法規的引導作用很大;第三類完全看安全法規的走向;第四類和第五類,每家車企做的東西在現實情況下實用度差距挺大。

二、汽車智慧網聯的實現結構

下圖為某品牌汽車中央電子模組的拓撲圖, 我們無需看懂這些縮寫的意思,主要是看看重要的車身、底盤和安全系統的連接情況。

圖2某品牌汽車的CEM拓撲圖

之前我們要完成這些功能,有點像是在工地上加磚頭,各家車企都在演化自身的車內通信架構。V家透露比較早,我們就結合上面這個圖,談談汽車智慧網聯五類功能可能的發展趨勢。

1. 第一類和第二類

由於駕駛資訊需要往多個單元去投射(HUD、液晶儀錶、中控螢幕、後視鏡等),這裡就把這些單元整合成一個資訊模組來統籌和聯動了。

資訊顯示模組和車聯模組通過乙太網進行連接:

T-box與車身系統連接獲取整車車身電子控制許可權

聯網單元+駕駛資訊顯示單元通過FlexRay的幹網獲取資訊,與運動控制/主動安全模組接上,也使得前面所談的一些安全功能得以獲取完整的資訊支援

2.第三類

由於外部感知感測器的集成化(雷達+圖像集成),主動安全模組基本上就連了比較少的部分,就能把縱向和橫向的功能都協調好,既容易符合第三類的功能,也能較好地為下面第四、五類的功能發展提供“彈藥”。

3. 第四類和第五類

這裡我們看到ASDM(各個功能協調地,處理各類功能的使用和禁止)和VDDM(把底盤和動力兩線滲透性提高了不少)裡面的應用層程式,覆蓋了我們所談的這些內容。越來越多的程式被整車企業收回去做,或者形成了一個明確的分工,該整合就整合起來了。

圖4 汽車智慧網聯部分功能的集成化趨勢

三、對車企的建議:

1. 總的智慧化戰略分佈走

如前面所談的,國內車企在建立品牌的過程中,常常是拿高一些的配置進行相對低價的讓利以獲取市場,第一波靠性價比,第二波靠各種電子配置。

第三波SUV車子大、動力總成配置高,以後真的需要乘著智慧網聯的東風,提高前面談的五類智慧網聯的功能,依靠較高的配置推向市場,也通過車聯資料去改進車輛的配置功能和真實獲取車主的需求。

2. 根據對標車型的一些時間點推測

隨著車輛電氣化的推進,PHEV變成了一個挺大的配置,也需要一系列車聯和智慧的功能,把電氣化車輛的賣點做出來,如同歐洲主導的那樣。電子配置的提高可以有力支撐車價,電氣化也能提升駕駛品質,這兩者合力可以借著城市不限購的東風而提高市場佔有,電子化模組化的低成本也可以幫忙消化一些由電氣化帶來的硬成本。

表3 PHEV配置需要的功能支撐

參考文獻:

C-NCAP 2018版評價方案介紹

2016年10月 Volvo car MalaysiaTech Talk

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