特斯拉的三个区域控制器(Zonal)配置

原创 汽车电子设计 2022-05-07 11:10

我们认真重新看一下特斯拉在Model 3 到Model Y的区域控制器——已经从从第一代迭代到第三代。

从兼容性的角度来看,这三控制器一直在接口上保持向前的兼容性,但是内部的功能分配确实在迭代。

从我目测来看,主要改变有这么一些:

  三个控制器从功能上把车身、热管理和超声辅助三个功能完全做了分配
三个控制器还把转向(转向管驻)和驻车的一部分功能桥接起来
三个控制器通过E-fuse的方式,把所有的继电器弄没了,实现了所有控制器的配电设计
覆盖了所有的通信,把所有的CAN和LIN通信有效传输到中央控制器里面

▲图1. 三个区域控制器

我感兴趣的地方还在于,特斯拉对所有三个控制器的连接器进行了重新定义,采用自制连接器的方式实现了降本。实际上我们看到在BMS、逆变器连接器、充电控制器这些自制的控制器,在连接器上都是这么干的。

▲图2. 这种Zonal控制器把大量引脚的连接器给板端自制了(公端定制化)


Part 1 功能分配

我仔细对比了,三个控制器都具备了通信和配电两个基本的Zonal的功能(在其他车企里面,都喜欢用以太网来做这个事情,差异是特斯拉的通信网络节点其实不多,都被合并了);然后里面大量合并了功能——我分解了一下,主要是车身控制、热管理、附件、驻车还有座椅控制的功能。

作为对比,一般来看这三个Zonal如果是其他车企来做,一般会分为门模块、集成式车身控制器、座椅控制器、热管理控制器HVAC和前端冷却控制器Theraml Unit和泊车控制器,这里有这么多灯光控制,内饰灯可能单独分一个控制器来做。

从控制结构来看,三个区域控制器可以使用分布式来做,也可以在信息主系统上面做一些顶层的应用,实现一个系统的控制。

▲图3. 区域控制器的架构

左车身Left BCM模块有9个接插件,它的功能我根据冬瓜之前的工作作了一番梳理:

▲图4. 左车身Zonal控制器功能和引脚

右车身Right BCM也有有9个接插件,功能如图所示。

▲图5. 右车身Zonal控制器功能和引脚

这个前控制器也是包含了6个连接器,主要是把前部所有需要控制的东西全部带进来了,然后把12V电源给分解到各个需要的用电器上面。由于这个部件设计到12V配电系统并且配置在前舱,所以做了非常强的结构设计,全金属的设计也方便在配电系统中很好进行被动散热。

▲图6. 前车身控制器的部分功能,我主要罗列了通信、配电和热管理

在这里,我把热管理的总系统控制大概罗列出来,我们也看到了复杂的热泵模式功能,我想在顶层的软件系统里面来做,然后分发到四个模块的逻辑是合理的,让单独一个控制器来做一个Co-pilot的功能。这就实现了一个很有创新性的设计,特斯拉不光在整体的功能原理上实现设计,然后让不同的热管理供应商来做集成,在整个软件和系统方面,可以实现自主控制。

▲图7. 特斯拉的热管理系统的主要组件


Part 2控制器的迭代

在门罗老爷子的视频里面,我们看到Gen1到Gen3的改变,一个是正面板子的差异:

  两颗MCU都做了迭代
之前特斯拉使用的是SPC56EC74和SPC560C50L,从目前的信息来看两颗主处理MCU做了升级。   
12V电源的输入连接器
我们看到几个控制器的12V都从拧接的方式改成了blade的插片模式


从反面来看,特斯拉在整个大壳体上做了加强:

 所以从单面改成了双面布板,增加了整个使用效率,这也是后续这个板子能进一步增加功能和做加法的关键

▲图8. LBCM的板子迭代

  还有一个是反面增加了很多的驱动和单元,等于在原有的单面板增加了很多的功能,然后实现了功能增加,反正需要的都给加上去。

▲图9. LBCM的反面

小结:想做特斯拉的电子供应商,除了代工以外还是真有难度的,从整体的成本分解来看,随着软件和系统集成能力的成长,特斯拉在诸多领域是快速超过原有tier1的积累,这个事是其他OEM很难受的地方。

汽车电子设计 本公众号是博主和汽车电子的行业的工程师们一起交流、探讨、思考的小结,以作为技术交流和沟通的桥梁
评论
  • 数字隔离芯片是现代电气工程师在进行电路设计时所必须考虑的一种电子元件,主要用于保护低压控制电路中敏感电子设备的稳定运行与操作人员的人身安全。其不仅能隔离两个或多个高低压回路之间的电气联系,还能防止漏电流、共模噪声与浪涌等干扰信号的传播,有效增强电路间信号传输的抗干扰能力,同时提升电子系统的电磁兼容性与通信稳定性。容耦隔离芯片的典型应用原理图值得一提的是,在电子电路中引入隔离措施会带来传输延迟、功耗增加、成本增加与尺寸增加等问题,而数字隔离芯片的目标就是尽可能消除这些不利影响,同时满足安全法规的要
    华普微HOPERF 2025-01-15 09:48 128浏览
  • 全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,与汽车技术领先者法雷奥合作,采用创新的开放系统协议(OSP)技术,旨在改变汽车内饰照明方式,革新汽车行业座舱照明理念。结合艾迈斯欧司朗开创性的OSIRE® E3731i智能LED和法雷奥的动态环境照明系统,两家公司将为车辆内饰设计和功能设立一套全新标准。汽车内饰照明的作用日益凸显,座舱设计的主流趋势应满足终端用户的需求:即易于使用、个性化,并能提供符合用户生活方式的清晰信息。因此,动态环境照明带来了众多新机遇。智能LED的应用已
    艾迈斯欧司朗 2025-01-15 19:00 50浏览
  • 食物浪费已成为全球亟待解决的严峻挑战,并对环境和经济造成了重大影响。最新统计数据显示,全球高达三分之一的粮食在生产过程中损失或被无谓浪费,这不仅导致了资源消耗,还加剧了温室气体排放,并带来了巨大经济损失。全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,艾迈斯欧司朗基于AS7341多光谱传感器开发的创新应用来解决食物浪费这一全球性难题。其多光谱传感解决方案为农业与食品行业带来深远变革,该技术通过精确判定最佳收获时机,提升质量控制水平,并在整个供应链中有效减少浪费。 在2024
    艾迈斯欧司朗 2025-01-14 18:45 100浏览
  • 故障现象 一辆2007款法拉利599 GTB车,搭载6.0 L V12自然吸气发动机(图1),累计行驶里程约为6万km。该车因发动机故障灯异常点亮进厂检修。 图1 发动机的布置 故障诊断接车后试车,发动机怠速轻微抖动,发动机故障灯长亮。用故障检测仪检测,发现发动机控制单元(NCM)中存储有故障代码“P0300 多缸失火”“P0309 气缸9失火”“P0307 气缸7失火”,初步判断发动机存在失火故障。考虑到该车使用年数较长,决定先使用虹科Pico汽车示波器进行相对压缩测试,以
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-15 17:30 49浏览
  • 晶台光耦KL817和KL3053在小家电产品(如微波炉等)辅助电源中的广泛应用。具备小功率、高性能、高度集成以及低待机功耗的特点,同时支持宽输入电压范围。▲光耦在实物应用中的产品图其一次侧集成了交流电压过零检测与信号输出功能,该功能产生的过零信号可用于精确控制继电器、可控硅等器件的过零开关动作,从而有效减小开关应力,显著提升器件的使用寿命。通过高度的集成化和先进的控制技术,该电源大幅减少了所需的外围器件数量,不仅降低了系统成本和体积,还进一步增强了整体的可靠性。▲电路示意图该电路的过零检测信号由
    晶台光耦 2025-01-16 10:12 56浏览
  • 电竞鼠标应用环境与客户需求电竞行业近年来发展迅速,「鼠标延迟」已成为决定游戏体验与比赛结果的关键因素。从技术角度来看,传统鼠标的延迟大约为20毫秒,入门级电竞鼠标通常为5毫秒,而高阶电竞鼠标的延迟可降低至仅2毫秒。这些差异看似微小,但在竞技激烈的游戏中,尤其在对反应和速度要求极高的场景中,每一毫秒的优化都可能带来致胜的优势。电竞比赛的普及促使玩家更加渴望降低鼠标延迟以提升竞技表现。他们希望通过精确的测试,了解不同操作系统与设定对延迟的具体影响,并寻求最佳配置方案来获得竞技优势。这样的需求推动市场
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:45 85浏览
  • 实用性高值得收藏!! (时源芯微)时源专注于EMC整改与服务,配备完整器件 TVS全称Transient Voltage Suppre,亦称TVS管、瞬态抑制二极管等,有单向和双向之分。单向TVS 一般应用于直流供电电路,双向TVS 应用于电压交变的电路。在直流电路的应用中,TVS被并联接入电路中。在电路处于正常运行状态时,TVS会保持截止状态,从而不对电路的正常工作产生任何影响。然而,一旦电路中出现异常的过电压,并且这个电压达到TVS的击穿阈值时,TVS的状态就会
    时源芯微 2025-01-16 14:23 90浏览
  • 随着智慧科技的快速发展,智能显示器的生态圈应用变得越来越丰富多元,智能显示器不仅仅是传统的显示设备,透过结合人工智能(AI)和语音助理,它还可以成为家庭、办公室和商业环境中的核心互动接口。提供多元且个性化的服务,如智能家居控制、影音串流拨放、实时信息显示等,极大提升了使用体验。此外,智能家居系统的整合能力也不容小觑,透过智能装置之间的无缝连接,形成了强大的多元应用生态圈。企业也利用智能显示器进行会议展示和多方远程合作,大大提高效率和互动性。Smart Display Ecosystem示意图,作
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:37 62浏览
  • 近期,智能家居领域Matter标准的制定者,全球最具影响力的科技联盟之一,连接标准联盟(Connectivity Standards Alliance,简称CSA)“利好”频出,不仅为智能家居领域的设备制造商们提供了更为快速便捷的Matter认证流程,而且苹果、三星与谷歌等智能家居平台厂商都表示会接纳CSA的Matter认证体系,并计划将其整合至各自的“Works with”项目中。那么,在本轮“利好”背景下,智能家居的设备制造商们该如何捉住机会,“掘金”万亿市场呢?重认证快通道计划,为家居设备
    华普微HOPERF 2025-01-16 10:22 88浏览
  • 百佳泰特为您整理2025年1月各大Logo的最新规格信息,本月有更新信息的logo有HDMI、Wi-Fi、Bluetooth、DisplayHDR、ClearMR、Intel EVO。HDMI®▶ 2025年1月6日,HDMI Forum, Inc. 宣布即将发布HDMI规范2.2版本。新规范将支持更高的分辨率和刷新率,并提供更多高质量选项。更快的96Gbps 带宽可满足数据密集型沉浸式和虚拟应用对传输的要求,如 AR/VR/MR、空间现实和光场显示,以及各种商业应用,如大型数字标牌、医疗成像和
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:41 69浏览
  • 一个易用且轻量化的UI可以大大提高用户的使用效率和满意度——通过快速启动、直观操作和及时反馈,帮助用户快速上手并高效完成任务;轻量化设计则可以减少资源占用,提升启动和运行速度,增强产品竞争力。LVGL(Light and Versatile Graphics Library)是一个免费开源的图形库,专为嵌入式系统设计。它以轻量级、高效和易于使用而著称,支持多种屏幕分辨率和硬件配置,并提供了丰富的GUI组件,能够帮助开发者轻松构建出美观且功能强大的用户界面。近期,飞凌嵌入式为基于NXP i.MX9
    飞凌嵌入式 2025-01-16 13:15 79浏览
  •   在信号处理过程中,由于信号的时域截断会导致频谱扩展泄露现象。那么导致频谱泄露发生的根本原因是什么?又该采取什么样的改善方法。本文以ADC性能指标的测试场景为例,探讨了对ADC的输出结果进行非周期截断所带来的影响及问题总结。 两个点   为了更好的分析或处理信号,实际应用时需要从频域而非时域的角度观察原信号。但物理意义上只能直接获取信号的时域信息,为了得到信号的频域信息需要利用傅里叶变换这个工具计算出原信号的频谱函数。但对于计算机来说实现这种计算需要面对两个问题: 1.
    TIAN301 2025-01-14 14:15 144浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦