你计算过汽车上的线束可以有多长吗?
大家有没有想过,一辆汽车的线束到底可以有多长?行业内整车线束1500米长度又算什么水平?
传统分布式架构车辆,线束长度可达5000米,常见家用车线束长度也在3000米左右,如今采用域控制架构的智能电动汽车已成功将线束长度压缩到2000米左右。
线束对于新能源汽车到底有多重要?
汽车线束就好比汽车的“神经和血管”,连接着汽车的各个电气部件,使它们协同工作,车主发出的每一个功能指令都要靠线束来传输,一方面要保证整车电信号的准确传输和电能的稳定供应,另一方面也要保证连接电路的可靠性。
新能源汽车与传统燃油汽车相比有着显著的区别,其内部不仅有复杂精密的高压组件、高压接插件等高压电气元件,还有低压电器。这些电气元件的正常工作离不开大量高压线束和低压线束的支撑。毫不夸张地说,线束的长度、传输效率直接影响着动力响应的时效性、能耗、电池寿命等关键方面。因此,虽然线束经常被人们忽视,但它却是整个车辆中“一举两得”至关重要的一个部件。
各汽车厂商在线束方面如何“竞争”?
线束的缩短已经成为新能源汽车发展不可阻挡的趋势,这背后是汽车电子电气架构的不断演进和进步。
汽车电子电气架构的演进一般经历三个阶段:
分布式电子电气架构:早期汽车中,每个电子控制单元(ECU)只负责控制单一功能单元,相互独立,通过CAN或LIN总线连接,这种架构下整车线束极长,伴随而来的是重量过大、通信带宽不足、功能迭代困难等诸多弊端。
域控电子电气架构:为了克服分布式架构的弊端,车厂将部分功能集中到功能域控制器中,如娱乐域、网关域、自动驾驶域等,同时引入FlexRay或以太网等高速总线,提升通讯效率。随着ECU数量的减少,线束长度也开始逐渐缩短。
中央集成电子电气架构:围绕实现软件定义汽车和智能化功能的不断更新,中央集成电子电气架构应运而生。供电方式种类日益丰富,以适应不同功率等级的电气模块。在此架构下,线束可进一步缩短,计算能力和通信效率大幅提升,时延和功耗明显降低,协调性和稳定性更强。
纵观这三类电子电气架构的发展历程,不难发现新能源汽车的线束长度较传统汽车减少了50%左右。
更短的线束能给车主带来哪些不同的驾驶体验?
线束缩短带来的最明显好处就是“降本减重”。首先在“降本”方面,这不仅意味着线束原材料使用量的减少,还意味着制造过程中装配速度的提升,有助于汽车厂商快速扩大产能。其次在“减重”方面,汽车线束重量通常占到整车总重的3–5%。对于一辆“体重”相当重的汽车来说,哪怕是1%的重量减轻,也能显著优化操控性、降低能耗。
此外,当中央超级计算机与周边传感元件之间,或区域控制模块与各个小电子模块之间的线束缩短时,就好比在山间架设便捷桥梁,线束布局不再迂回曲折,传输距离大大缩短,各部件之间的“沟通”变得更加顺畅,传动效率和车机敏捷性显著提升,为车主打造更加便捷、智能的驾驶体验。
总而言之,汽车线束虽小,但在汽车行业的发展变革中却蕴藏着大奥秘,它的不断进化,正推动着新能源汽车走向更加美好的未来。