ToB企服应用市场:ToB评测及商务社交产业平台

标题: 华为问界M9 [电气架构] 信息梳理 [打印本页]
作者: 不到断气不罢休    时间: 2024-7-24 09:14
标题: 华为问界M9 [电气架构] 信息梳理

4月份，问界M9单月销量高达15139台，作为一台自主50万以上的汽车，可谓是国产汽车的一个里程碑。这几天看了一些问界M9的电气架构信息，顾梳理分享给大家。
起首是问界M9的网络架构，看着是不是很熟悉，之前在阿维塔11车上也见过类似的[阿维塔11的电子架构、智能座舱、智能驾驶分析]。不同的是，相较于阿维塔11，问界M9的网络架构离CC架构更近一步了。CC架构中的MDC+VDC+CDC在该网络架构中都有体现，同时也参加了三个区域控制器VIU，按照功能就近原则，就是功能部署，区域内部通过CAN/LIN通信，不同区域之间，通过以太网通信。

问界M9网络架构简图


华为2021提出的域控架构

1、整车控制器VDC

在华为很多资料里，都可以看到VDC的存在，但是它具体的功能和逻辑是什么我们不得而知，下面我们就来揭晓一下。
VDC支撑星型网络及环网架构，负担整车控制中央的脚色，相应驾驶员的各种哀求(驱动、制动、转向、充电等控制)及 ADAS/ADS 哀求，它负责协调控制传统车动力、底盘两大域内控制器，统筹整车横向、纵向、垂向一体化控制，彻底解决单个控制器应用场景受限，统筹协调困难，功能单一，处置处罚能力不敷等题目。此外VDC 还负担部门智能化应用，如自适应标定、哨兵模式、驾驶模式自适应、OTA、VHR、设备管理等功能。
在硬件接口上，VDC由常电、IG电、主继电器供电。毗连CHSCAN与EPCAN与DIAGCAN与RNDTCAN与GLOBALCAN，毗连油门踏板、制动踏板开关举行模式控制、行驶控制等；毗连所有水泵与空调系统实现热管理功能，以及毗连 BMS 控制上下电等功能。
在问界M9上，VDC的功能主要包括六部门，分别为人机交互、电源管理、外接充放电管理、扭矩控制、热管理、故障诊断及处置处罚。
1.1.人机交互包括以下几部门：

油门辨认：通过收罗踏板的两路电压信号举行相干处置处罚和判断以实现对加速踏板的公道性监测，以获取加速踏板的有效状态和开度。
制动辨认：通过收罗踏板的两路信号状态举行判断，以获得制动踏板的有效状态。
档位控制：正确解析驾驶员换挡意图、确保整车行驶安全:通过对车速信号、加速踏板位置、刹车状态、挡位输入信号、故障状态信号对驾驶员挡位哀求信号举行掩护并输出相应的挡位信号，同时需考虑 APA 功能的档位管理。
驾驶模式：驾驶模式(节能、舒服，活动，个性化)，需用户切换开关。
维修模式：仅车辆静止时可开启维修模式，维修模式开启后各高压零部件保持叫醒状态，但整车高压下电。
车速计算:接收 ESC 车速信号，若 ESC 车速无效，根据电机转速、轮胎直径及减速比计算车速,
剩余里程计算：根据 SOC 和百公里平均电耗估算车辆剩余可行驶的里程。
能耗计算：根据所行驶的距离和对应的总耗电量，估算车辆每百公里消耗的电量(本次行程、自前次充电行程、小计行程、百公里平均电耗计算)。
能量流表现：按照车辆处于驱动或者是能量回收的状态，并考虑驱动和回收功率的大小，设置能量流。
制动灯控制：由于滑行能量回收造成的车辆减速度大于一定值，哀求点亮制动灯。
1.2.电源管理包括：

休眠叫醒控制：系统可以或许按照设计，执行车辆的叫醒与全部控制器的低压待机与休眠。
高压上下电控制：高低压上电工作流程:电源模式为 ON一系统上低压电一整车域控制器自检和故障诊断一起动哀求一整车域控制器检测系统当前没有故障并满意上高压电的条件一上高压电一使能电机控制器一电机开始准备工作。高低压下电工作流程与高低压上电流程相反，需要先下高压电，然后再下低压电。
智能低压充电：EBS 定时自我叫醒，基于低压蓄电池电压判断有充电需求时，叫醒整车完成智能低压充电。Ready灯是车辆可行驶状态指示灯，此灯点亮，表现车辆已准备就绪，能挂入 D 档或者 R 档正常行驶。
1.3.外接充放电管理包括：

外接互换充电：通过外接电源使用直流充电机/站为动力蓄电池组充电。完成外接互换充电线缆毗连后由 BMS 举行充电需求计算，并控制车载充电机向动力电池充电。
外接直流充电：通过车载充电机将公共电网的电能变动为动力蓄电池组所需的直流电，并给其充电。用户毗连直流充电桩与车辆后，由 BMS 与充电桩举行相干交互，系统协同完成外接直流充电功能。
V2L：完成外接放电线缆毗连后，由 BMS基于外接负载需求举行放电需求计算，并控制车载充电机举行放电。
V2V：毗连车对车充电线缆，车辆可以对其他车辆举行充电。

1.4.扭矩控制

主要是根据驾驶员的行驶意图和车辆的行驶工况，计算输出对应的扭矩需求。
加速踏板扭矩解析：系统能基于用户踩下踏板的深度，解析出驾驶需求扭矩。加速踏板开度信号和现实车速信号为输入，不同的挡位输出不同的加速踏板需求扭矩。
蠕行功能：在 Ready 状态下，车辆处于可行驶挡位，未踩加速踏板和制动踏板条件下，使整车以一定目标车速举行低速行驶。
预扭矩：整车处于可行驶状态下，车辆静止，为防止齿轮间隙引起的整车抖动，VDC依据档位哀求小扭矩以消除齿轮间隙。
防溜坡：在坡道小于 15%，在自动驻车功能未激活的环境下，动力系统通过施加恰当扭矩防止车辆溜坡或减缓溜坡征象。
滑行能量回收：车辆达到一定车速后，用户松开加速踏板和制动踏板，车辆滑行时，驱动系统倒拖发电。
制动能量回收：车辆达到一定车速后，用户踩下制动踏板后，ESC 根据整车回馈能力，哀求驱动系统倒拖发电。
自适应巡航控制：自适应巡航控制功能激活时根据当前工况和驾驶员设定速度，系统判断给整车域控制器发送扭矩哀求或给车身稳定系统发出制动哀求，以保持按驾驶员设定的巡航速度或与前车保持相同速度跟随前车行驶。
1.5.整车的热管理控制

高温回路热管理主要是电机回路的热管理控制，包括电机回路冷却控制;电机回路余热回收控制。
电机回路冷却控制：VDC根据 OBC、DCDC、MCU、IGBT、水温，以及温度变化率得到各件的冷却哀求，通过冷却哀求控制散热风扇、水泵的工作状态，让 OBC、DCDC、MCU、IGBT 工作在一个合适的温度范围内。
电机回路余热回收：通过电机出水口的温度以及电芯的温度，判断电池是否有加热需求，以及电机是否允许加热，并通过控制三通阀动作以及电池水泵与电机水泵的开度，将电机回路的热水引入电池，实现用电机产生的废热对电池举行加热的目标。
低温回路热管理主要是电池回路的热管理控制，包括电池的加热与冷却、插枪保暖远程预约加热功能。
电池的加热与冷却通过监测电芯的最高温度、电芯最低温度、PTC 出口水温、电池入口水温，通过控制四通阀的开度，PTC/CMP 的开启，水泵的开度实现电池加热、冷却的功能。
插枪保暖：在布满电后利用充电桩的电继续对电池举行加热、冷却，并保持一定时间，确保第二天用车时，电池在一个可以高效工作的温度区间。
空调控制：根据空调发送 CMP/PTC 开启哀求信号，并依据整车状态，整车可勤奋率环境，控制 CMP/PTC的开启与关闭以及空调的最大功率，并根据空调对风扇的哀求控制风扇的动作。
1.6.故障诊断及处置处罚

则是执行故障的检测及故障品级的上报。以及接收或监测各系统运行状态，判断故障品级，并根据故障级别执行相应的故障处置处罚步调，确保整车安全安稳的运行。

2、电智能驾驶控制器MDC

问界M9的智驾功能框图如下所示，支持高速和城区领航功能。对于MDC到底是MDC810还是610，现在看网上从渠道确认的消息来看，还是MDC610。
MDC610主控芯片组合采用一颗Ascend 610 + 一颗英飞凌TC397。其各项指标如下所示：
1. AI算力为200 Tops(int8)，ARM CORE的整型算力为220K DMIPs；
2. 液冷版功耗约为120W；
3. 传感器接口方面，14个LVDS摄像头接口，8路以太网接口，12路CAN/CANFD接口，6路车载以太网接口，1路PPS接口，各个接口定义如下图所示；
4. 防水品级为 IP67；
5. EMC品级为Class 3。
在加速能力方面，起首是支持丰富的AI算子，包括支持业界主流的AI框架，如Caffe、Tensorflow、Pytorch、ONNX，支持400个以上的主流算子的算子库；第二具备可配置硬件加速器，如图4所示；第三具有Vector Core，提供矢量加速和CPU的scalar运算单位紧耦合，加速控制和数据并行运算混淆的程序段，有利于频繁递归的CV算法。

硬件加速解决方案

MDC 平台软件架构如下图所示，其焦点为华为自主研发的AP+CP+OS。

MDC软件架构

华为自主研发Adaptive Autosar符合符合R19-11规范（及以上），具备通信管理、执行管理、状态管理、升级管理、康健管理、长期化、时间同步、访问管理、加密能力、诊断服务、网络管理，如下图所示，而且有符合Adaptive AUTOSAR 规范的配置工具。

MDC Adaptive Autosar特性

AOS为华为自研的实时操作系统，兼容Linux接口，具有确定性调理，低延迟，功能安全和Security特性，而且兼容Linux驱动框架和三方库。
无缝兼容AUTOSAR，在安全方面，支持安全隔离，Safety-Critical与Non-Critical应用安全隔离，软硬件Co-Design，去中央化架构，屏蔽单点软硬件故障，在确定性延迟方面是开源Linux的十分之一，内核延时小于10us，支持CC EAL4++。

AOS软件框架

最后在CP方面，有基于Classic AUTOSAR标准的VOS，满意AUTOSAR CP4.4规范，提供完整的CAN/ETH协议栈、诊断、NM、标定、存储等功能和服务，提供高功能安全的运行环境，支持客户开发/部署ASIL-D级别的业务 。而且如主流的AUTOSAR工具一样，图形化建模&开发工具，支持客户举行SWC的开发、BSW的配置等。

VOS软件框架

3、区域控制器VIU

区域控制器在问界M9上共用3个，分别为VIU1/VIU2/VIU3,三个区域控制器的功能范围如下图所示。

问界M9 右区域单位功能框图


问界M9 左区域单位功能框图


问界M9 后区域单位功能框图



免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！更多信息从访问主页：qidao123.com:ToB企服之家，中国第一个企服评测及商务社交产业平台。



欢迎光临 ToB企服应用市场:ToB评测及商务社交产业平台 (https://dis.qidao123.com/) Powered by Discuz! X3.4