雷克萨斯全新NX座舱与主动安全系统拆解

汽车电子与软件 2021-06-29 17:53
2021年6月12日,雷克萨斯全新一代NX正式发布,预计下半年在中国上市,这是NX自2014年推出后一次彻底换代,7-8年是日本和欧洲车厂一个车型的生命周期。NX对手主要瞄准奔驰GLC、奥迪Q5L和宝马X3。


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新一代NX基于TNGA-K平台,和RAV-4以及汉兰达是一个平台,当然了,挂雷克萨斯的标自然要加强一些。这也是雷克萨斯首款插电混合动力车。


车机和主动安全系统都在一个盒子内。NX的座舱大幅度提升,仪表从老式的混合液晶仪表变为7英寸全液晶仪表。第一代NX车机显示屏只有7寸,2017年小改款升级为8寸,高配则升级为10.3寸。新一代NX标配是9.8寸显示屏,高配是14寸显示屏。功能一应俱全,包括自然语义识别、3D谷歌云导航。


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显示屏微微向驾驶员一侧倾斜,便于驾驶员操作,也比曲屏成本低了很多。


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NX可选配电子后视镜,大概有8英寸。


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NX配备10英寸大小的高级HUD,显示精度很高,基本上可取代仪表,仪表能显示的,它基本上都能显示,但不是AR型的。


拆下来的14寸车机正面,图片来源:互联网


14寸车机俯视图,图片来源:互联网


14寸车机后视图,图片来源:互联网


14寸车机外观工程图,图片来源:互联网


车机由松下汽车系统提供。


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与大多数车机系统不同,射频或者说IF电路板是在车机盒子外面布置的,还有底部的一排开关用PCB,还有蓝牙与WiFi天线都在车机盒子外面。


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车机盒子内有4块PCB板,分别是音频、CPU、多媒体和主动安全TSS。


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音频板正面,主要芯片是松下的收音与音频DSP。音频通过A2B总线输出到车尾的MarkLevinson功率放大器,再连接扬声器。MarkLevinson隶属三星哈曼集团,老牌音响发烧友功率放大器和前置放大器的最爱,名扬业内超过40年。20年前笔者在《高保真音响》杂志上班,每天都听MarkLevinson  NO.383合并放大器,时隔20年仍然记得型号,不输现在百万级音响。雷克萨斯的MarkLevinson音响系统足以比美奔驰S级选装的柏林之声和顶级宝马选装的B&O。


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音频板背面,有个主MCU,当然还是瑞萨RH850,雷克萨斯的CAN连接器非常独特,高度限制,分成了好几个单排的CAN连接器,通常都是一个多排的连接器。


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CPU板正面,左边的大模块是卫星收音模块,右边是瑞萨R-CAR H3为核心的芯片群,包括4片LPDDR DRAM内存,容量估计为8GB,一片三星EMMC,容量估计为128GB,从网上的LEXUS NX视频看,座舱系统启动较慢,大概要等3-5秒,成本限制,EMMC如果换UFS或许会快不少。解串行方面是索尼的CVIF系列,日本人一贯喜欢抱团。


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CPU板背面,有一片日本Rohm的LAPIS芯片,应该是做模拟电视视频处理的。还有一片可能是以太网交换器。


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TSS主板正面,TSS即Toyota Safety Sense的缩写。雷克萨斯的也叫LSS,即Lexus Safety Sense,TSS分为小型车C和大型车P两大类,实际LSS就是TSS-P。2017年改款,NX第一次增加主动安全功能,也就是常见的ACC\LKA\AHB\AEB\RSA\BSM。第一次的主动安全系统全部都是德国大陆汽车提供的,包括摄像头和毫米波雷达。基本上雷达只负责ACC,其余的都是摄像头的功劳。新一代使用安霸的CV22FS系统,与之配合的还有美光的4GB LPDDR4,还有一片可能是美光的SPI NAND,容量为1GB。新一代主动安全系统比以往多了开车门警告,如果在准备打开车门时检测到后方有运动目标,那么会在倒车镜上显示警告图案,还会发出警告声。毫米波雷达可能还是大陆汽车的,即ARS510。摄像头可能是DENSO的,通过MIPI CSI连接到CV22FS,再通过CAN连接到底盘安全MCU。


第一代的摄像头是德国大陆汽车的MFC430。


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德国大陆MFC430与拆解图,图片来源:互联网


这是德国大陆汽车2013年的产品,有130万像素,在当时算是非常先进的产品。2020年新一代NX在设计时,丰田应该也考虑了Mobileye的EyeQ4,不过丰田认为EyeQ4不行,配不上雷克萨斯的高端,未来丰田商标的车型可能会使用EyeQ4,雷克萨斯的使用安霸的CV22FS。


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CV22FS比EyeQ4强在哪里?



安霸是一家远不及Mobileye出名的公司,不过安霸有全球首款5纳米的视觉芯片CV5,同时现代汽车和安波福合资的自动驾驶公司Motional的计算平台也是安霸提供的芯片。安霸在先进工艺上不惜血本,ADAS全系列至少都是10纳米工艺,中国国内则基本都是16纳米甚至28纳米乃至45纳米。安霸也为此付出高昂研发成本,2017年后连续3年亏损,2020财年亏损加大。好在安霸在股市上受到投资者追捧,近一年来市值已增长4倍。


MM板正面,图片来源:互联网


MM板背面,图片来源:互联网


根据板子上的以太网连接器推测MM板可能是为后座娱乐系统设计的,主要包括一个以太网桥接芯片和一个以太网物理层芯片。


未来雷克萨斯全系列座舱都可能改用近似的设计,主芯片自然是瑞萨的R-CAR H3,但LS系列的主动安全系统还是以立体双目为核心。


文中有诸多推测,仅供参考,毕竟这是未上市车型,后续可能有新资料出现,届时会给出更确凿的判断。



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