对于安波福来说,未来不能止步于想象。安波福正在通过不断技术创新的努力,将未来汽车及出行方式带入现实世界。在CES上,安波福展示了一系列围绕SVATM开发的最新成果,下一代智能汽车架构应用正在成为现实。
安波福在2020年的CES上正式推出了智能汽车架构(SVA
TM)的设计理念。智能汽车架构(SVA
TM)是一个可升级的开放式整车架构平台,它可降低总拥车成本,促进功能丰富、高度自动化的汽车实现量产。它并非一个单一的产品,而是一个分层架构,其所包含的逻辑结构块可进行灵活扩展,实现软件定义汽车。它为汽车软件创新提供了平台,极大地简化了整车架构,不同的应用程序可互相结合。在SVA
TM架构下,新功能的开发及升级变得更加简便高效,提高了汽车的生命周期管理,并使OEM能够自主定义其希望提供的用户体验功能。
此次CES展上,安波福推出了一系列基于SVA
TM的开发成果。尤其是电源数据中心(PDC)、车辆中央控制器(CVC)等区域控制器,使SVA
TM已经可以全面运行,支持软件定义汽车的实现。
↑在展台上,安波福演示了这个全新的架构如何满足今天及未来的车辆性能要求
在安波福展台上展示的是一个可运行的SVA
TM架构。当解说员走近架构时,架构中的区域控制器立即被唤醒。这个演示反应了汽车的快速响应,以支持无钥开门、手机钥匙等需要即时反应的功能。假设这个架构是一辆电动汽车,当车主走近时,一些系统的关键元素便会立即开启,这将大大简化车辆启动流程,加快汽车启动速度,让汽车在车主不知不觉间就已经做好准备随时启动。
网络延迟问题是智能网联汽车的一个重要挑战。以方向盘为例,当前,汽车通过一个独立的网络连接方向盘的转动传感器,以保证牵引力控制、防抱死制动等系统的顺利运行。工程师们可以通过改变拓扑结构,在不影响性能的前提下消除这个独立的网络,以达到降低成本的目的。这就要求网络要解决延迟性问题。安波福在展台上展示了几乎完全同步的即时响应。
SVATM应用:优化的硬件解决方案
从安波福展示中,我们看到SVA
TM非常易于扩展,可应用于从入门级/紧凑型车型(通常I/O更少)到具备自动驾驶功能的L4级车型。
区域控制器被视为推动汽车架构向SVA
TM进化的下一个逻辑步骤。
安波福展示的SVA
TM架构中有两个区域控制器,它们也被称为电源数据中心(PowerData Center,PDC),分别位于车身前侧和后侧。PDC将车辆周围的传感器和执行器的输入/输出(I/O)从算力(负责进行处理的OSP、CVC等)中抽离出来。此外,它还通过基于服务的标准化API消除设备层对计算层的依赖,进而显著简化硬件的互换性。
区域控制器的数量因车辆要求和复杂程度而异,但在与客户的实际合作中,安波福发现三个PDC的配置通常是最优方法。
区域控制器是多个ECU的逻辑集中点,有助于减少成本和重量。安波福在为某OEM进行的研究中发现,区域控制器可整合九个ECU,同时节省数百条独立电线的使用——从而令车辆的重量减少8.5公斤。每减少一点重量,就意味着二氧化碳排放量的降低以及电动汽车续航能力的提升。
此外,由于区域控制器将车辆的电气基础设施划分为更易于管理的多个部分,线束组装更易实现自动化。
最新电动汽车相关技术
安波福是高压电气化领域的领导者,安波福此次展示的解决方案致力于以更高效的途径实现更可持续的未来出行。
随着对更高续航里程的需求,电池变得越来越大,这意味着充电功率需要提高,否则充电等待时间将加长,而这当然不是我们想要的结果!因此,电池技术正稳步向高电压系统发展。
安波福的快充技术已成为行业领导者。安波福的充电枪及充电插头可满足快充需求——不论是交流电还是直流电。
提升充电速度的关键在于管理热量以兼容更高的电流。安波福的充电系统可测量连接结点的温度,并利用该数据主动优化充电周期。而安波福模块化、可维修的充电插孔则集成了主动冷却通道,用于提取热量以支持高电压和快充。
安波福采用了首次上市的直接接触式技术,将电流强度从200安培提升至500安培,充电速度比现有产品快了5倍。
电池续航能力和成本是电动汽车的另一个重大挑战。当前,提高电池续航能力最好的方法仍然是减轻汽车重量。安波福为此推出了一系列轻量化解决方案。
安波福高压系统采用了扁平的母线作为导体,它不仅坚固、灵活,而且高度降低约70%,从而更少占用电池空间,这不仅有助于装载更多的电池组,也更有利于电池散热。另外,相较于软绵的线束,扁平母线更利于自动化装配,有利于提高自动化装配水平。
安波福独有的4路接片连接器采用常规的设备连接系统,同时还可用作连接板,有效降低整车连接器数量及相应的线缆,并使电缆布线更加高效。
安波福的线束产品组合同样以优化整车系统为核心,帮助整车优化线束装配、提高布线、提升自动化装配水平。
安波福拥有独特优势,通过降低系统复杂度及应用其“智能汽车架构”,帮助整车优化车辆系统,实现更高效、可扩展的电动汽车架构。