摘要：随着汽车科技的发展，电子电器系统复杂性越来越高，各子系统间的交互影响带来安全性和稳定性的挑战，因此在车辆开发前期，必须从全局考虑进行整车电子电气架构的总体设计。
关键词：汽车；电子电气架构；系统；设计
1分析优化设计汽车电子电气架构的流程
1.1做好市场车型的定位工作
企业的市场策划部，及车型战略部门需要详细分析目前市场上存在的一些车型，可以实时监控市场具体动态情况。在此基础上，还需要对车型的未来市场需求进行合理评价，从而在预售地区、车的外形风格与市场预售情况等上面实现定位准确的目的。定位车型可以让汽车开发商能够预估在之后设计及优化研究工作上的复杂性与艰巨性，也可以为汽车企业未来市场发展战略的规划与设计提供相应的数据参考。
1.2 对标杆车型进行正确分析
在汽车的整车设计中较为广泛应用的就是标杆管理。管理标杆需要深入研究品质优良的标杆车，再在综合考虑整车的电子电气设计成本与性能配置、供电系统及拓扑结构的基础上，进而制造出新型汽车车型。分析标杆车时，还要结合必要的信息数据，所以相关人员的工作较为繁重。应用汽车电子电气架构设计及其优化工具可以有效减少工作人员的实际工作量，并能够提供必备的的数据信息库来将所得的结果进行研究分析，之后进行保存处理。
1.3对汽车电子电气架构系统需求实现的分析
第一，要在已经确定的系统约束基础上，对可行的电子电气架构方案进行举例，如，对ECU数量的确定，对ECU通信方式的确定。而系统的主要约束则集中在对ECU可用资源以及可用的架构方案上。第二，对多种功能的切实需求，要做好相应的分配工作。第三，对非功能性需求，要做好相应的分配工作。第四，做好对安全性、可靠性的分析，确保安全性与可靠性的切实执行。第五，应该为电子电气架构构建多个备选设计方案，并且对每一个设计方案的综合性能指标逐一进行分析与评估。同时搭建电子电气架构的评估方案。
1.4 有效设计出电子电气架构的模型
在对汽车的电子电气架构系统进行研究设计的过程中，会设计到多个领域与多个方面，这些领域与方面包括了线束、拓扑结构、网络、逻辑功能、设计原理、现实需求等等。对电子电气架构模型进行设计时，一般都会涉及到下面几个方向：第一是定义功能需求，定义功能需求就是开展整个汽车电子电气架构设计基础。第二是对逻辑功能的定义，逻辑功能定义的最终目的，就是为了约定与描述整个汽车电子电气架构系统逻辑功能的产生方法。第三是对硬件系统进行设计，汽车的硬件系统中包括了原理层、部件层及网络层三个点。部件层可以准确地描述部件外接口与内部构成的基本信息。而网络层则可以对系统内部各个零部件之间的逻辑连接形式进行合理地描述，像地线连接、总线连接等等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而原理层是对逻辑连接的具体情况进行深入描述，并能够根据实际情况来调整相应的设计需求，主要有具体的导线类型、连接电缆的方式等等。第四是拓扑结构图层的设计，拓扑结构图层可以准确描述汽车中电子电气系统零部件的分布情况。
2.设计并优化汽车电子电气架构的具体流程
当前国际通用的开发模式普遍为 V 型开发流程。因此，可以结合其他设计程序，就汽车电子电气架构的整体设计与优化流程分为六个程序。
第一，定义汽车的功能需求。也就是说在此阶段必须要结合市场对汽车的实际需求以及相关客户的具体需求，对这些数据进行统计、整理与分析，从而初步对整车需求进行分析、评估与定义，尤其是对电子电气系统需求进行定义从而制定出一个符合市场行情需求的电气测试规范。第二，制定整个电子电气系统的架构设计。应该根据电子电气系统的实际需求，对各个系统下级的电气加工解决方案进行制定，并且做好整车电子电气架构方案中的物理与逻辑架构的设计工作。第三，做好电子电器件的具体设计。应该根据上一个环节对电子电气架构方案的物理与逻辑设计，来具体确定电子电器件的解决方案，尤其是做好电子电气系统中可能会需要用到的电气器件、软件、机械等相关需求的设计工作，从而对应形成测试规范与操作规范。第四，开发电子电器件以及相关设备。此阶段主要是指对电子电器件的开发研究应该按照所设计系统的硬件、软件、机械系统的相关需求进行，且这部分工作主要应该是由零件供应商进行完成。这里需要注意的是，零件供应商在进行此阶段工作时，必须要结合自身的测试规范，对电子器件进行验证，以确保电子器件能够切实满足汽车厂商对硬件、软件、机械系统的相关需求。第五，验证整车系统架构的设计方案。在验证过程中，要确保相对应的测试规范切实适用于整车电子电气架构方案的验证工作。第六，验证整车电子电气架构设计目标的可信性，从而确保电子电气架构设计需求目标能够得以实现。
3 有效评估汽车电子电气架构
有效评估汽车电子电气架构是保障设计完善合理的关键所在，我们一般是从三个较大的层面上来评估汽车电子电气架构的。首先是市场上用户使用及未来需求的变化，其次是开发成本如何。还有就是在开发与制造汽车电子电气架构时，既要符合消费者的需求，又要满足汽车本身性能配置的要求。所以，科学合理地评估汽车的电子电气架构需要从以下几点出发：一是要充分考虑到汽车电子电气架构的硬件生产成本。二是要结合相应的制造成本，制造成本的重要组成部分就是汽车平台的沿用性与及公用性。第三是生产整辆车的具体成本，还有汽车架构的可制造性。第四还要结合相应的保修费用。结合汽车电子电气架构的可靠性及可维护性来综合考虑。五是用户在使用过程中的具体性能如何，这些具体性能包括了系统的拓展性与灵活性。六是还要考虑到汽车燃油是否经济性，整车重量如何等一些其它条件。生产商只有真正对上面几个方面综合考虑与评价后，才可以确定汽车电子电气架构的最佳设计及优化方案。
4.结语
总之，在设计与优化汽车电子电气架构时，需要注重从市场车型定位、分析标杆车型、评估电子电气架构、需求开发及设计电子电气架构模型这五个方面出发，进而探究如何设计与优化汽车的电子电气架构。从而能够开发出适应市场需求的，人们需要的新型汽车，带动我国汽车行业的又好又快发展。
参考文献：
[1]高焕吉.汽车电子电气架构设计与优化[J].汽车电器，2011，06
[2]冯香枝，胡朝峰，张海涛.基于 PREEvision 的汽车电子电气架构设计[J].汽车电器，2013，10
论文作者:陈运广
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/20
标签：架构论文; 电气论文; 需求论文; 汽车电子论文; 电子论文; 系统论文; 汽车论文; 《电力设备》2017年第17期论文;