大众ID.4电子电气架构剖析
作者:周彦武
大众ID.4是大众MEB平台代表车型,目前有三个生产基地,分别位于中国的佛山和安亭,还有德国的茨维考(Zwickau),这个工厂也同时生产高尔夫、帕萨特,奥迪也在Zwickau拥有生产基地,2022年位于美国田纳西州的查塔努加(Chattanooga)工厂也将加入生产ID.4的行列。本文所描述的车型是美规版。
图片来源:互联网
图片来源:互联网
大众ID.4网络架构:
图片来源:互联网
各网络系统的传输速率如下
图片来源:互联网
ICAS2尚未开发完成,ADAS系统还是分离型的ECU,这毕竟是个平价电动车,不是针对自动驾驶的。
图片来源:互联网
ICAS1由德国大陆汽车设计并制造,选用瑞萨的R-CAR M3做主SoC,网关可能是NXP的MPC5748G,以太网交换机可能是大陆汽车和Marvell联合开发的88Q5050。ICAS1实际就是由BCM车身控制模块(车身网关)延伸过来的。大陆汽车是全球BCM主要供应商,市场占有率至少在50%以上。
令人费解的是8123和8124,它似乎是个硬件,又似乎是个软件系统。推测硬件是某个ARM内核,不同ARM内核上运行不同的系统,系统1是自适应的,可能是自适应Autosar,系统2是大大众自研发的,Java语言写的,但传统车厂一般都是高效率的C或C++。下面的C002是内嵌,C003是内部保留。似乎C002对应8123,C003对应8124。也有可能是类似电脑硬盘的A/B分区,A区主系统,频繁OTA,B区作为备份,万一升级失败,可以原始出厂状态。大众的技术手册没有进一步说明,此外大众还将嵌入式写成 Imbedded,这实际上是德文,大众或宝马的技术手册会冷不丁冒出个德文。
8125也很难理解,似乎是个硬件,也似乎是个软件。此外,座舱系统似乎使用了虚拟机,中控和仪表出自同一处理器。
大众的座舱系统有质的飞跃,特别是灯带、语音和AR-HUD。这套互动式灯带 ID. Light横跨整个仪表台,位于仪表台末端,可用来欢迎驾驶员和前排乘客,还能通过灯光信号在很多情形下为驾驶员提供视觉辅助;而当车辆静止时,ID. Light 可显示充电过程,以及车辆是否准备就绪;在车辆行驶时,还会发出不同颜色、动态的光用以提醒驾驶员。全新语音控制系统,其不仅能够识别自然语言,自动分析语义,并执行指令;还能在离线模式下使用,40万以下车型中没有对手。AR-HUD也是40万以下车型中没有对手。
座舱的核心就是三星的Auto V9芯片,奥迪的座舱系统也将使用三星V9。三星Auto V9比现在一众新兴造车旗舰车型喜欢使用的高通SA8155要强很多。
图片来源:互联网
ID.4的天线系统异常复杂。
图片来源:互联网
图片来源:互联网
大众ID.4的天线系统。R949的位置也有所变动,大众推出ID.4是非常急迫的。
图片来源:互联网
上图为大众ID.4 OCU的连接图。
图片来源:互联网
ID.4高压系统。
图片来源:互联网
A19,电压转换器,提供12伏特电气系统电力为驱动和控制系统预充电。从图像看似乎采用了水冷系统。
图片来源:互联网
AX4,AC/DC变换充电单元。
图片来源:互联网
DC/AC转换,即逆变器,将电池直流电转换三相交流电驱动电机。
图片来源:互联网
美国目前只提供82kWh版电池。
图片来源:互联网
空调压缩机,同时对车内和电池加热,对电池加热是防止冬季电池电量下降。
图片来源:互联网
PTC加热元件。
图片来源:互联网
三相发电机。
图片来源:互联网
又一个PTC加热器。
图片来源:互联网
车前仓盖下的电气系统。
大众ID.4离完全的域控制器尚有距离,更不要说软件定义汽车了,软件定义汽车会导致软硬件和开发成本暴增,恐怕未来十五年内都不可能在中低价位车上看到,只有百万人民币豪车才有可能,也才有必要。
更多佐思报告
佐思 2021年研究报告撰写计划
智能网联汽车产业链全景图(2021年5月版)
2021年智能座舱与车内交互技术论坛
「佐思研究年报及季报」
主机厂自动驾驶 | 低速自动驾驶 | 汽车视觉 |
汽车视觉(下) | 商用车自动驾驶 | 新兴造车 |
汽车MLCC | 汽车分时租赁 | 高精度地图 |
汽车仿真(上) | 汽车仿真(下) | 汽车与域控制器 |
APA与AVP | 车用激光雷达 | 毫米波雷达 |
处理器和计算芯片 | ADAS与自动驾驶Tier1 | 乘用车摄像头季报 |
HUD行业研究 | 驾驶员监测 | 汽车功率半导体 |
Radar拆解 | OEM车联网 | T-Box市场研究 |
汽车网关 | 车载语音 | 汽车线束、线缆 |
汽车智能座舱 | 人机交互 | V2X和车路协同 |
汽车操作系统 | L4自动驾驶 | 专用车自动驾驶 |
计算平台与系统架构 | 车载红外夜视系统 | 共享出行及自动驾驶 |
高精度定位 | 汽车OTA产业 | 汽车IGBT |
座舱多屏与联屏 | 戴姆勒新四化 | 特斯拉新四化 |
大众新四化 | 比亚迪新四化 | 智能后视镜 |
华为新四化 | 四维图新新四化 | 燃料电池 |
AUTOSAR软件 | 座舱SOC | 线控底盘 |
车载显示 | 路侧智能感知 | 自主品牌车联网 |
汽车数字钥匙 | 汽车云服务平台 | 无线通讯模组 |
ADAS/AD主控芯片 | Tier1智能座舱(上) | Tier1智能座舱(下) |
商用车车联网 | Waymo智能网联布局 | 智能网联和自动驾驶基地 |
OEM信息安全 | 商用车ADAS | 自动驾驶法规 |
传感器芯片 | L2级自动驾驶 | 智慧停车研究 |
汽车5G | TSP厂商及产品 | 合资品牌车联网 |
汽车座椅 | 智能汽车个性化 | 新势力Top4 |
农机自动驾驶 | 矿山自动驾驶 | ADAS数据年报 |
无人接驳车 | 飞行汽车报告 | 模块化报告 |
港口自动驾驶 |
「佐思研究月报」
ADAS/智能汽车月报 | 汽车座舱电子月报 | 汽车视觉和汽车雷达月报 | 电池、电机、电控月报 | 车载信息系统月报 | 乘用车ACC数据月报 | 前视数据月报 | HUD月报 | AEB月报 | APA数据月报 | LKS数据月报 | 前雷达数据月报
报告订购请私信佐思汽车研究君