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目前汽車(chē),特別是轎車(chē)上的電子零部件,包括控制、驅動(dòng)、安全、顯示、通信、娛樂(lè )等各種設備,占汽車(chē)總成本的1/3甚至更多,汽車(chē)電子技術(shù)涉及軟件、計算機、電子控制、系統集成、通信、消費類(lèi)電子等諸多領(lǐng)域。汽車(chē)上70%的革新來(lái)源于汽車(chē)電子,半導體器件的大量應用是汽車(chē)革新的關(guān)鍵技術(shù)之一。近年來(lái)汽車(chē)電子技術(shù)取得了前所未有的成就和空前的市場(chǎng)規模,成為市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。

 從市場(chǎng)發(fā)展趨勢看,汽車(chē)電子技術(shù)的系統化、一體化集成和智能化是必然方向,三個(gè)趨勢沿著(zhù)汽車(chē)安全性、節能減排和舒適便捷/增強性能三條主線(xiàn)發(fā)展。而貫穿這三條主線(xiàn)的技術(shù)主流則是汽車(chē)系統的電子化、系統化、集成化和智能化。          

 

汽車(chē)電子三條主線(xiàn)         

1、汽車(chē)安全技術(shù)            

       汽車(chē)安全性技術(shù)的市場(chǎng)和社會(huì )需求主要來(lái)源于三方面的因素:消費者對安全性的要求、最新安全法規的制定、駕駛員越來(lái)越分心。調查發(fā)現,57%的消費者認為,幫助他們防止偏離車(chē)道的駕駛員輔助系統或行車(chē)道導向系統是他們購買(mǎi)汽車(chē)時(shí)要考慮的十分重要的因素。為了降低汽車(chē)事故發(fā)生,很多國家已經(jīng)制定了各種法規對汽車(chē)的安全性做出具體要求。           

       另一方面,智能手機、車(chē)內娛樂(lè )系統和導航系統在車(chē)上的應用使駕駛員越來(lái)越分心,使用不當就很有可能引發(fā)交通事故。因此,政府法規和用戶(hù)要求決定了市場(chǎng)的發(fā)展規律,現代電子技術(shù)使避免事故和車(chē)禍成為可能,或能夠大大降低車(chē)禍的損失程度,推動(dòng)安全性技術(shù)的發(fā)展。             

       汽車(chē)安全性技術(shù)可分為主動(dòng)安全性系統和被動(dòng)安全性系統兩大類(lèi)。主動(dòng)安全系統指能夠預防事故發(fā)生的安全性技術(shù)如ABS/ESC,各種駕駛員輔助系統如碰撞報警、車(chē)道保持系統、盲點(diǎn)預警系統和車(chē)尾監視系統,胎壓監測系統(TPMS)、電動(dòng)助力轉向系統(EPS)以及車(chē)身電子安全系統等;被動(dòng)安全系統指用于事故發(fā)生后避免或降低傷亡程度的安全性技術(shù)如安全帶、安全氣囊、側翻乘客保護系統等。           

2、汽車(chē)節能減排電子技術(shù)           

       對于傳統能源汽車(chē)來(lái)說(shuō),包括發(fā)動(dòng)機電子控制和管理系統、電控自動(dòng)變速器(ECAT)、電控轉向系統和車(chē)輛啟動(dòng)/停止系統等。而對于新能源車(chē)而言,汽車(chē)電子控制技術(shù)是實(shí)現新能源車(chē)的基本技術(shù)條件,反過(guò)來(lái)新能源車(chē)的發(fā)展給汽車(chē)電子帶來(lái)了更多新的機會(huì ),包括驅動(dòng)電機和驅動(dòng)控制系統、電池和電池管理系統(BMS)、整車(chē)電控系統、熱管理系統、EPS或線(xiàn)控轉向系統、制動(dòng)能量回收系統等。            

3、舒適便捷/增強系統性能            

       乘坐舒適、網(wǎng)絡(luò )信息化和系統性能改善也是汽車(chē)系統電子化的主要驅動(dòng)力。主要包括:車(chē)身控制模塊(BCM):汽車(chē)內部車(chē)身上的控制模塊的網(wǎng)絡(luò )化集成,包括車(chē)門(mén)、車(chē)窗、雨刮器、大燈、座椅控制、除霧/除霜等;車(chē)載信息系統(Telematics)即車(chē)聯(lián)網(wǎng):汽車(chē)與外界網(wǎng)絡(luò )連接。電話(huà)、GPS導航、實(shí)時(shí)交通信息、上網(wǎng)、遠程故障診斷/防盜、娛樂(lè )、C2C通信等使汽車(chē)成為一臺“移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )終端”的各種電子模塊;智能導航/智能交通系統(ITS):可實(shí)現目標監控、調度以及道路交通信息服務(wù)、車(chē)輛輔助導航等。系統可獲取沿途天氣、前方道路車(chē)流量、交通事故、交通堵塞等信息,根據駕駛員提供的目標數據項,提供距離最短且能繞開(kāi)車(chē)輛密度相對集中處的最佳行駛路線(xiàn),實(shí)現智能車(chē)輛輔助導航。其他:如自動(dòng)空調控制系統、車(chē)內主動(dòng)噪聲消除技術(shù)等。        汽車(chē)電子三大主流技術(shù)           

       汽車(chē)上的電控單元越來(lái)越多,嵌入式系統集成控制技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展和成熟,使汽車(chē)電子控制系統的一體化集成、網(wǎng)絡(luò )化和智能化成為汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。            

1、一體化集成。協(xié)調和加強汽車(chē)系統的安全性、燃油經(jīng)濟性、操縱穩定性、舒適性等性能,提高汽車(chē)的價(jià)值,降低總成本。當前最典型的兩個(gè)集成領(lǐng)域在于底盤(pán)和動(dòng)力傳動(dòng)系統的集成。        

2、網(wǎng)絡(luò )化。數據的快速交換、高可靠性及低成本是對汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò )系統的要求,可實(shí)現數據通信、信息共享和各個(gè)系統間的功能協(xié)調和優(yōu)化。            總線(xiàn)技術(shù)將汽車(chē)中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等連接起來(lái),構成汽車(chē)內部局域網(wǎng),通過(guò)協(xié)議進(jìn)行相互通信,實(shí)現各系統間的信息等的共享。主要優(yōu)點(diǎn)包括:大大減少汽車(chē)線(xiàn)束的數量、連接點(diǎn)和種類(lèi),提高系統的可靠性和可維護性;采用通用傳感器,達到數據信息共享目的;改善系統的靈活性,即通過(guò)軟件可實(shí)現系統功能的變化。       

3、智能化?,F代汽車(chē)技術(shù)正朝著(zhù)更加主動(dòng)智能化趨勢的方向發(fā)展,以達到“人-車(chē)-環(huán)境”的智能協(xié)調。智能系統的主要特點(diǎn)是以技術(shù)彌補認為因素的缺陷,使得即便在很復雜的道路環(huán)境情況下,能自動(dòng)地更精確地操控汽車(chē),使汽車(chē)更安全,更舒適,更節能,性能更好,汽車(chē)電子產(chǎn)品在整車(chē)中的價(jià)值和效能得到進(jìn)一步的提高。             

       智能化的特點(diǎn)是系統能夠主動(dòng)協(xié)助駕駛員采取必要的動(dòng)作,體現在系統必須具有三個(gè)方面的特征,即具有實(shí)時(shí)感知能力、判斷決策能力和操控執行的能力。實(shí)際上,目前正在開(kāi)發(fā)的具有高度反應性的駕駛員輔助系統等(主動(dòng)安全性系統)都具有相當高的智能化程度,例如:車(chē)道偏離防止系統/車(chē)道保持系統、主動(dòng)碰撞避免系統、自適應巡航控制系統、智能導航/智能交通系統、智能駕駛系統-無(wú)人駕駛汽車(chē)、智能化安全氣囊等。



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