AUTOSAR规范的研究意义   东莞石龙路灯车出租

       AUTOSAR规范的研究意义   东莞石龙路灯车出租, 东莞石龙路灯车, 东莞路灯车出租   路灯车作为一种运输工具有灵活高效的特点优势，占有重要的地位。它缩短运输的时间和距离，极大地提高运输效率，降低运输成本，推动了社会的发展。从路灯车出现到现在一百多年的发展过程中，路灯车已经成为人们生产生活的最重要的交通工具，路灯车工业技术的发展程度代表国家工业技术的发展前沿。伴随着电子智能化产业的发展，路灯车电子行业开始崛起，路灯车系统的控制由传统的液压机械控制演变成电子控制。路灯车电子系统提高路灯车性能，使路灯车各方面的性能满足客户不断提升的需求。路灯车电子化对路灯车产业来说是一次革命性的变化，路灯车电子技术成为一个国家科技水平的标志。路灯车电子技术最重要的就是软件技术，而且路灯车产业中最核心最具有机密性的技术就是系统软件技术和控制算法。但是人们生活的质量在不断提高，人们对路灯车各方面性能的要求也在不断的提高。中国是一个路灯车大国，路灯车产业是我国支柱产业。但只是一个路灯车消费和制造的大国，路灯车技术尤其是核心技术还是被西方国家垄断。我们的路灯车技术相对西方国家还是落后。至今路灯车电子技术还未达到发达国家的技术水平，为了提高自主品牌在市场的竞争力必须提高自身技术水平，我们必须努力探索先进路灯车电子技术，从而开发我们自主创新自主知识产权的路灯车控制系统软件，自主创新，缩小与发达国家的差距，进而打破国外零部件对市场的垄断。

       电子技术在路灯车上的应用让路灯车变得更加的智能，更加方便了人们的生活，例如自动变速器减少了驾驶员的操作电子控制换挡取代了手动换挡在保证路灯车的动力性的前提下提高了经济性和安全性和舒适度，改善了操纵性而且减少了燃油消耗。而且现在的路灯车自动驾驶和车联网方向发展。目前路灯车电控系统占整车的成本约为26.2%，从车身舒适模块到发动机动力模块和底盘模块，电子控制模块一般在70个左右，传感器也超过了百个，如图1.1所示路灯车电子系统的分布越来越复杂。整车成本大部分来自电子控制部分。从七十年代之前路灯车以机械结构为主，到了八十年代底盘和发动机都应用了电子控制模块，进入二十世纪后大部分的路灯车的功能都是有电子控制来完成，目前路灯车40%的研发成本来自电子控制系统开发，路灯车技术的开发和创新都是来自电子系统。随着对控制系统的精度要求的提高，导致路灯车嵌入式控制算法越来越复杂，软件的代码量越来越庞大，路灯车电子系统开发难度加大。软件系统的复杂程度不断增加，代码的量还在不断增长，软件和硬件的耦合程度不断增加，所以目前急需一种有效的解决办法来解决软件系统复杂的问题。软件技术的发展能够降低软件的复杂程度，提高运行的可靠性，减少软件与硬件的耦合性提高软件的剪裁性和可移植性。降低软硬件的开发难度，形成一种软件与硬件同时并行开发的V型嵌入式开发系统。嵌入式软件系统是路灯车电子的最重要的部分，嵌入式软件的代码量急速增长，到现在福特的电动车代码量超过了百万行，功能模块达到数千个。为增强功能性，模块间建立越来越复杂的关系和越来越高的耦合性，电控系统庞大而又错乱无序。每家供应商都有着自己的设计，甚至在同一模块儿不同的功能都是由不同的工程师完成，这样就使软件的灵活性、可移植性、可靠性方面程度降低。路灯车嵌入式系统开发方法及设计流程很多，但主流趋势就是控制算法与具体实现分离，使软件具有高效性和使算法也更加专业；系统基于模型设计，以便分工合作，代码测试和文档管理更加优化；通过系统配置可以实现自动化。实现软件间及软件与硬件分离并且与开发平台无关。软件与硬件可并行开发，实现嵌入式系统V型开发，从而降低研发成本，提高效率；系统体系架构标准化，提高软件系统的复用性和可移植性。因此，为了减小路灯车电子系统开发的难度，减低成本缩短开发周期，必须寻求一种方式来提高电控系统软件的可重用性，增强控制系统软件的可剪裁和可配置性，让系统软件尽量标准简单使其更加稳定可靠。为了统一路灯车系统软件能够统一架构，让路灯车控制软件有一个开放的标准，路灯车开放系统架构标准AUTOSAR（AUTomotiveOpenSystemARchitecture）被全球路灯车和零部件商推出。

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      AUTOSAR架构在1994年被推出，由于其成果不断地被认同AUTOSAR组织不断发展，现在组织已经非常庞大。AUTOSAR组织成立后即刻得到路灯车厂商、电子部件供应商、路灯车软件供应商的大力的支持和推进，规模迅速发展阔大。到现在，AUTOSAR已经发展了很多会员，其中包括核心会员9个大规模的电子零部件厂商如博世BOSCH、大陆，还有整车厂如福特、BMW。其中还包括47个高级会员大多是整车厂和基础软件供应商例如本田、马自达还有英飞凌和Mathwork，剩下的都是一般会员和发展会员。其中Vector，Dspace，Mathwork等。早在2009年，国外的路灯车生产厂已经在量产车型上应用了基于AUTOSAR标准架构的ECU比如BMW，并且2014年BMW意在所有的车型控制系统架构都采用AUTOSAR架构。从2002年到2006年四年的时间里全球几个主要的路灯车大公司共同推出了AUTOSAR的第一版本AUTOSAR2.0，这是一次创新，思想的创新把路灯车电子软件模块化处理，接口标准化。继2006年后AUTOSAR迅速发展从2007年的AUTOSAR2.1到2008年的AUTOSAR3.0以及AUTOSAR3.X这种标准架构逐步走向成熟,被其他的厂商接受。从AUTOSAR4.0到5.0版本不断的更新，也在被应用中解决着路灯车电子化程度越来越高带来的问题。欧盟国家也渐渐的达成一种共识。在系统架构上建立相同的标准，在标准上一致在实现上竞争。这样就更加刺激路灯车电子系统软件的提高和发展。AUTOSARmembercomposition为解决可移植性和复杂性问题，可进行统一性管理，加强不同零部件生产厂商之间的不同软件在硬件上的相互兼容性，提高效率，降低开发成本。日前，开发符合4AUTOSAR标准框架的路灯车控制系统的标准化软件，标准化ECU软件以及软件内部对应接口，简化ECU开发的流程，并使得软件具有可移植性，实现车辆电控系统的软件和硬件通用功能模块的标准化，缩短路灯车的研发周期，从而降低生产开发成本，提高效率以及市场竞争力企业经济效益。AUTOSAR详细规定了架构(Architecture)、方法学(Methodology)、应用接口(ApplicationInterfaces)三个方面的内容。大众集团和BMW都与MathWorks公司合作共同开发了与AUTOSAR兼容的车身舒适以及动力模块控制系统，并且应用在量产车型上如大众的帕萨特BMW的7系车型。博世公司在2010年就已经完成了基于AUTOSAR的车身舒适控制ECU、发动机ECU、和底盘动力控制ECU的开发。到2014年BMW车型的控制系统软件完全符合AUTOSAR标准。它们的开发方法就是利用Simulink进行应用组件的行为建模，因为Matchworks公司也是AUTOSAR的会员，支持AUTOSAR规范，可以利用Simulink生成AUTOSAR标准代码和对应的接口文件。

    中国早已成为全球最大的路灯车需求市场，国内各大合资路灯车企业也是发展迅速国有公司也在不断学习国外先进技术借助国外厂商的平台开发自己的产品。但是自主品牌的车辆的保有量仍低于世界平均水平。自主品牌量产车中路灯车电子的成本支出占整车成本的不到7%而国外的厂商的量产车的电子支出却在26.2%以上，差距还如此之大是因为电子零部件的供应市场已经被像博世、大陆、电装这样的公司垄断。国内对电子系统的5研究处于研究阶段，如果实用，研发成本非常高，所以现在国内的路灯车厂商都在购买已经成熟的国外公司的产品。现在国内企业对AUTOSAR的研究开发还是沿用的前身的体系架构OSEK，基本还是在研究起步阶段实用的比例非常小。比如长城路灯车已经研究AUTOSAR架构体系开始尝试利用该规范来开发路灯车电器系统。合资企业都是利用国外股东的基础软件工具和方案。自主品牌相对较少自主研发方案，基本依靠供应商的方案。但是在国内已经有很多路灯车电子公司和基础软件公司开始提供基础软件和嵌入式软件开发方案。例如上海华普基础软件和恒润科技公司的AUTOSAR方案。国内的路灯车电子基础软件方面方案的供应商主要是Mentor、Vector和EB相对比较规范而且符合自主研发的需求。国内的路灯车产业公司包括主机厂、零部件供应商和高校，2010才年开始比较深入的研究AUTOSAR，但是基础比较薄弱，只是处在研究阶段实用的产业化项目很少。目前已经完成了基础软件和工具链的开发。重点关注在通讯模块，诊断和故障管理模块。但是在控制系统的核心如发动机和底盘控制模块很少。传统的路灯车控制系统开发有很大难度，但是最近几年新能源路灯车电动车刺激了国内厂家对AUTOSAR的研究。恒润等多家路灯车电子供应商已经展开对新能源路灯车基于AUTOSAR整车控制器的研究，而且取得一定的成绩。总体来说国内从事AUTOSAR开发与应用还处于初级阶段，比较显著的成绩有一汽集团应用Vector公司提供的MicroSAR基础软件开发了一款基于AUTOSAR的发动机时序控制系统；对AUTOSAR的研究取得了一定成果如张培锋进行了基于AUTOSAR的汽油发动机的控制软件设计，研发了基础软件和开发工具如SmartSARStudio并在发动机控制系统中进行了应用。王建俊等对基于AUTOSAR的AMT控制软件进行研究，利用了Simulink对应用层进行了行为建模，利用SystemDesk设计系统架构完成控制系统软件的设计。

     研究内容（1）对6T40E变速箱的结构功能进行研究，特征数据进行采集，包括各个电磁阀的工作特性，各个挡位离合器制动器的工作状态，以及各档位液压建立的通道。锁止离合器的工作特性和各挡位的传动比（2）采集动力总成数据，把变速器和发动机进行匹配获取发动机液力变矩器的联合工作特性。根据联合工作输出特性获得各档的扭矩特性选择两参数换挡规律，根据发动机和各挡位的扭矩特性曲线制定动力换挡规律和经济换挡规律。（3）采用AUTOSAR架构标准对AT控制系统进行了设计，使用simulink进行了架构搭建和行为建模，开发应用层软件组件。软件组件主要有信号采集组件、控制策略组件，和执行器组件。对接口进行定义和补充。（4）在Simulink中进行整车动力系统仿真建模，验证换挡控制模块和锁止离合器控制模块的准确性。对仿真结果进行分析，验证有效后对各组件进行AUTOSAR配置，生成代码配置及生成代码。（5）对代码进行SIL（软件在环）测试以及PIL（处理器在环）测试，整合应用层和基础软件层代码，进行调试。

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