智能汽车 | 整车控制器(VCU)系统框图，功能拆解及供应商排名

摘要：

随着新能源EE架构的迭代及控制单元集成度越来越高，VCU的功能可能会被拆解到中央控制器+域控制器，或者拆解到多合一的控制单元；

VCU（Vehicle Control Unit）即整车控制器，是新能源汽车控制系统的核心控制单元。它就像是整车的大脑一样，采集输入信号，输出负载控制信号，协调各个控制系统工作并且提供监控检测功能。

随着新能源EE架构的迭代及控制单元集成度越来越高，VCU的功能可能会被拆解到中央控制器+域控制器，或者拆解到多合一的控制单元；

图片来源联电

本文目录：

• 系统连接概览

• VCU框图概览

• VCU功能清单及软件架构图

• VCU供应商排名

1、系统连接概览

如下图，除了电源，开关/模拟信号采集，开关控制输出外，一般VCU还有三路的CAN，一路用于量产标定和故障诊断，一路用于动力ECU通信(也可能用高速FlexRay通信)，一路用于电动ECU通信；

2、VCU框图概览

如下图，目前VCU一般采用ASIL-D级别的MCU作为主控，配置一颗符合功能安全的电源，同时配置一颗简单的安全监控MCU，如MC9S12/XC2000 （这里水平有限，没有绘制出MC9S12需要采样及控制的信号）

3、VCU功能清单及软件架构图

VCU在新能源汽车中，负责管理和协调其他控制器产品，如发动机控制器、变速箱控制器、电机控制器、电池管理控制器及DCDC控制器等。

正如人的大脑会根据外界环境做出反应，了解你的意图，然后思考采取何种动作，最终控制你的身体做出相应的行为一样，VCU在工作时会通过采集例如加速踏板信号、制动踏板信号等部件信号, 来监控车辆的状态信息及驾驶员的行驶意图，然后根据扭矩模型等算法做出相应判断，再控制动力总成域内各部件控制器及执行器的动作，驱动汽车正常行驶。

作为新能源汽车的控制管理中心，VCU主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、充电管理、通讯及网络管理、故障诊断和处理、车辆状态监视等。 

完整的VCU功能清单如下：

序号	功能点	功能描述
1	高压上下电功能	整车驱动上下电、充电上下电时序管理
1.1	驱动上电	车辆正常功能下的上电功能