用软件定义车 解析大众E3电子电气架构

根据大众汽车2025战略，适应电动化和自动化的需求是其核心。大众方面曾表示“制造一款纯电动车并不复杂”，然而将电池、电机组装在一起还远远不够，智能化才是电动汽车发展的未来。

智能化意味着算力的提升，最简单就是增加运算单元（ECU），但是随着汽车电子化程度越来越高，一些高级别车型还要实现复杂的智能座舱和辅助驾驶功能，导致运算单元数量的几何式增长，原有的设计理念已经不足以让各单元协同作业，所以大众要重新设计自己的电子电气架构，以适应汽车智能化的需求。

其实大众在这场变革中的已经慢了很多，2017年的特斯拉Model 3掀起了这场“军备竞赛”的序幕。此前大部分车企都是按照德尔福的汽车电子电气架构（EEA），为车辆划分功能域来控制大量的ECU。这些功能域主要被分为驾驶辅助、底盘及安全、动力、娱乐、车身五大块，各功能域下还有若干子域，分管不同的控制器和ECU。

但是这些零部件分布在车辆四周，域内及各域间通信通过线束传递，如果按照功能域管理势必会导致大量的线束铺设，且越来越庞大的域还会造成算力无法协同。Model 3则打破了按照功能分域的思路，方法也很简单，用中域、左域与右域取代功能域，直接带来线束的减少和通信效率的提升。

大众提出的E3电子电器架构实际上也是对此前德尔福功能域的一次突破，不过不像是特斯拉那样根据左中右位置划分，更多是在德尔福功能域的基础上精简、集中。E3架构的EEA包含3个智能域控制器（ICAS），分别为车辆控制域（ICAS1）、智能驾驶域（ICAS2）和智能座舱域（ICAS3）。目前ICAS1和ICAS3已经开发完成，在ID.3、ID.4等新车上搭载，而ICAS2尚未开发完成，意味着高级别辅助驾驶还需要等一等。

目前E3架构中的ICAS1微处理器（MPU）采用了瑞萨科技R-Car M3解决方案，算力为30,000 DMIPS。ICAS1涵盖范围与传统汽车功能没有太大区别，包括高压电源、低压电源、里程数据、疲劳识别、驾驶配置文件等，大众在这个领域的软硬件配合已经非常成熟，难点在于为ICAS1接入网络，并且将这些传统功能与智能座舱相结合，这是一套大众此前并未有过的全新交互模式。例如ID.4的全新IQ.Light大灯，复杂的互动能力背后则是强大的智能控制域。

而E3架构的ICAS3主要是针对域控制器芯片做了升级，使用三星Exynos处理器，拥有8个Cortex-A76大核心，集成QNX Linux Android三大系统。ICAS3主要覆盖了抬头显示、液晶仪表、中控，强大的硬件带来了更加绚丽的交互界面、更丰富的扩展性、更流畅的体验。

AR-HUD就是ICAS3芯片升级的成果，这套增强现实型抬头显示系统可实现10米的驾驶辅助信息（转向指示、车道偏离、碰撞预警、跟车距离、行人提示），以及2.5米的车辆指示信息（车速、导航信息、交通标志、行车信息）。当然，这个功能是选配的。

编辑点评：E3电子电气架构从表面上看，是大众为应对而汽车行业转型而做的硬件性能提升，本质上则是改变传统硬件造车思维，深化网联化和标准化。未来E3架构将会在大众新车型中铺开，大众旗下奥迪、保时捷等品牌的车型也将搭载新架构，通过增减功能做出不同级别的区分。大众的目标不仅是在现阶段提升用户体验这么简单，更是为产品减负，用标准化的手段迎接未来，通过软件来定义汽车。

来源：爱卡汽车