【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 動(dòng)安全是用于事故發(fā)生后為駕駛者和乘客提供保護(hù)，避免或降低傷亡程度的技術(shù)。除了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)更安全的車(chē)身和結(jié)構(gòu)來(lái)提高汽車(chē)被動(dòng)安全保護(hù)外，現(xiàn)代汽車(chē)的安全性主要通過(guò)電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。最重要的安全性系統(tǒng)是通過(guò)底盤(pán)系統(tǒng)的電子化來(lái)實(shí)現(xiàn)的，電子技術(shù)在底盤(pán)系統(tǒng)的應(yīng)用首先反映在主動(dòng)安全領(lǐng)域，電子技術(shù)提供了最重要的技術(shù)保障。（2）主動(dòng)安全電子技術(shù)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）、牽引力控制和汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（ESC）；輪胎氣壓監(jiān)測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)（TPMS）；駕駛員輔助系統(tǒng)，如碰撞報(bào)警和防撞避免系統(tǒng)，車(chē)道保持系統(tǒng)，盲點(diǎn)預(yù)警系統(tǒng)，車(chē)尾監(jiān)視系統(tǒng)；電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS，用于車(chē)到保持和碰撞避免）；車(chē)身電子安全系統(tǒng)：自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）、汽車(chē)電子燈光控制系統(tǒng)、汽車(chē)夜視系統(tǒng)；線控技術(shù)：線控制動(dòng)、線控轉(zhuǎn)向等。目前全球最重要的主動(dòng)安全技術(shù)是ABS/ESC，而ESC 更是核心所在，該系統(tǒng)的普及推廣和市場(chǎng)前景高于EPS 和ACC 等；值得一提的是，ESC 也是一體式汽車(chē)底盤(pán)控制系統(tǒng)的核心和集成基礎(chǔ)，系統(tǒng)的集成都是圍繞ESC 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（3）被動(dòng)安全電子技術(shù)電控/智能自動(dòng)收緊安全帶；電控/智能安全氣囊；主動(dòng)頭部保護(hù)系統(tǒng)；側(cè)翻乘客保護(hù)系統(tǒng)；事故安全助手等。（4）車(chē)載電子系統(tǒng)技術(shù)如消費(fèi)品一般，在經(jīng)過(guò)高價(jià)引入、降價(jià)放量、基本普及之后，用戶(hù)開(kāi)始追求舒適性，車(chē)載電子就順應(yīng)這樣的需求。乘坐舒適、網(wǎng)絡(luò)信息化、系統(tǒng)性能改善也是汽車(chē)系統(tǒng)電子化的主要驅(qū)動(dòng)力；車(chē)載電子的主要產(chǎn)品有以下幾個(gè)：智能導(dǎo)航系統(tǒng)：智能導(dǎo)航/智能交通系統(tǒng)（ITS）。通過(guò)車(chē)載終端的定位及通信系統(tǒng)收集車(chē)輛和道路信息，智能交通系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)監(jiān)控、調(diào)度及道路交通信息服務(wù)、車(chē)輛輔助導(dǎo)航等。ITS的開(kāi)發(fā)將于電子、衛(wèi)星定位、通訊等多個(gè)學(xué)科結(jié)合；從全球定位衛(wèi)星和智能交通網(wǎng)絡(luò)獲取沿途天氣、前方道路車(chē)流量、交通事故、交通堵塞等各種情況，根據(jù)駕駛員提供的目標(biāo)資料，向其提供距離最短并能繞過(guò)擁堵區(qū)域的最佳行駛路線。車(chē)載信息系統(tǒng)（Telematics，車(chē)聯(lián)網(wǎng)）。實(shí)現(xiàn)汽車(chē)與外界的網(wǎng)絡(luò)連接，提供如車(chē)載電話、GPS導(dǎo)航、實(shí)時(shí)交通信息、多媒體娛樂(lè)、Car2Car 通訊等。車(chē)聯(lián)網(wǎng)通常也包括與安全相關(guān)的功能，如遙控門(mén)鎖、防盜報(bào)警、遠(yuǎn)程故障診斷及其他緊急事故發(fā)生時(shí)的必要裝置。在這里，汽車(chē)相當(dāng)于一臺(tái)移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)終端，并與ITS 連接，共享信息。自動(dòng)汽車(chē)空調(diào)控制。根據(jù)設(shè)置在車(chē)內(nèi)外的溫度傳感器輸出的信息，由ECU 中的微機(jī)計(jì)算出經(jīng)過(guò)空調(diào)熱交換后進(jìn)入車(chē)內(nèi)應(yīng)該達(dá)到的出風(fēng)溫度；自動(dòng)將車(chē)內(nèi)溫度保持在設(shè)定的溫度值范圍，是車(chē)內(nèi)溫度、濕度始終處于最佳值，為駕駛員和乘客提供一個(gè)舒適的乘車(chē)環(huán)境。汽車(chē)電子系統(tǒng)趨勢(shì)：智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化現(xiàn)代汽車(chē)通過(guò)電子化的滲透，完成安全、舒適、節(jié)能等要求，汽車(chē)上的電控單元越來(lái)越多，傳感器和線束也成倍增長(zhǎng)；汽車(chē)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與駕駛員、乘客的交互也越來(lái)越多，“人機(jī)交互”的關(guān)注度快速提升，觸摸屏、聲控等新技術(shù)也逐漸融入汽車(chē)電子。未來(lái)汽車(chē)電子系統(tǒng)將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化趨勢(shì)演進(jìn)。（1）汽車(chē)電子的智能化（信息輸入輸出）汽車(chē)電子在快速發(fā)展的過(guò)程中，傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)正朝著更加主動(dòng)智能化趨勢(shì)的方向發(fā)展，以達(dá)到“人、車(chē)、環(huán)境”的智能協(xié)調(diào)。傳感器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能化中具有至關(guān)重要的作用?？刂葡到y(tǒng)的智能化的特點(diǎn)是系統(tǒng)能夠主動(dòng)協(xié)助駕駛員采取必要的動(dòng)作，體現(xiàn)在系統(tǒng)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(zhí)行”的能力。系統(tǒng)的“感知”能力是通過(guò)各種傳感器和網(wǎng)絡(luò)提供的環(huán)境信息得到的；電控單元通過(guò)算法軟件，對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，對(duì)駕駛員的動(dòng)作意圖進(jìn)行分析判斷、對(duì)系統(tǒng)自身狀態(tài)和周邊環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行分析，最終做出適當(dāng)?shù)呐袛啵l(fā)出必要的控制指令，執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)控制器的指令采取動(dòng)作，協(xié)助駕駛員操控或自主操控汽車(chē)。實(shí)際上，目前正在開(kāi)發(fā)的具有高度反應(yīng)性的駕駛員輔助系統(tǒng)等（主動(dòng)安全性系統(tǒng)）都具有相當(dāng)高的智能化程度。如：1）車(chē)道偏離防止系統(tǒng)/ 車(chē)道保持系統(tǒng)，2）主動(dòng)碰撞避免系統(tǒng)，3）自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，4）智能駕駛的無(wú)人駕駛汽車(chē)。（2）汽車(chē)電子的網(wǎng)絡(luò)化（總線信息共享）隨著越來(lái)越多的電子系統(tǒng)在汽車(chē)上的應(yīng)用，汽車(chē)電子技術(shù)功能的日益強(qiáng)大和系統(tǒng)的日益復(fù)雜化，車(chē)載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信共享和各個(gè)系統(tǒng)間的功能協(xié)調(diào)變得越來(lái)越重要。數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及低成本是對(duì)汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。利用總線技術(shù)將汽車(chē)中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來(lái)，從而構(gòu)成汽車(chē)內(nèi)部局域網(wǎng)，并通過(guò)協(xié)議進(jìn)行相互通信，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息等資源的共享。在系統(tǒng)中，各子處理機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，控制改善汽車(chē)某一方面的性能，同時(shí)也為其他電子裝置提供數(shù)據(jù)服務(wù)。汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)得到了很大的發(fā)展，并正在快速推廣應(yīng)用。汽車(chē)總線技術(shù)使汽車(chē)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，主要優(yōu)點(diǎn)包括：大大減少汽車(chē)線束的數(shù)量、連接點(diǎn)和重量，提高系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性；采用通用傳感器，達(dá)到數(shù)據(jù)信息共享目的；改善系統(tǒng)的靈活性，即通過(guò)軟件可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。全面采用網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)已成為大車(chē)企的追求，通過(guò)總線實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)信息交互，成為提高汽車(chē)性能和減少線束數(shù)量的有效途徑。（3）汽車(chē)電子的集成化（跨系統(tǒng)一體化）單個(gè)電控系統(tǒng)本身是一個(gè)機(jī)電一體的集成系統(tǒng)，包括傳感器（包括雷達(dá)和圖像）、執(zhí)行器、ECU，但這個(gè)單一的機(jī)電一體系統(tǒng)已經(jīng)滿(mǎn)足不了汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的需要和市場(chǎng)的要求，這里所講的一體化集成，更重要的是系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的一體化集成，這是當(dāng)前汽車(chē)電子技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。集成控制系統(tǒng)通過(guò)總線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，通過(guò)傳感器和系統(tǒng)之間的信息共享，控制器對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)和優(yōu)化，使車(chē)輛的整體系統(tǒng)性能水平達(dá)到最佳，保證車(chē)輛行駛的安全性，改進(jìn)汽車(chē)的操縱性，優(yōu)化汽車(chē)的穩(wěn)定性，提高舒適性，燃油經(jīng)濟(jì)性等等。除系統(tǒng)性能的加強(qiáng)外，一體化集成可以達(dá)到降低系統(tǒng)總體成本或提高汽車(chē)價(jià)值的目的。當(dāng)前最典型的兩個(gè)集成領(lǐng)域在于底盤(pán)一體化集成和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的集成。如碰撞避免系統(tǒng)–ACC，ESC amp。 EPS 系統(tǒng)的集成。該系統(tǒng)在應(yīng)用防撞雷達(dá)和ACC 功能的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。系統(tǒng)集成影像系統(tǒng)技術(shù)，識(shí)別行車(chē)道，也可以在汽車(chē)兩側(cè)裝有雷達(dá)或其他類(lèi)型的傳感器，用以探測(cè)本身車(chē)輛與兩邊鄰近行車(chē)道上車(chē)輛/ 物體的距離。根據(jù)需要和道路狀況，系統(tǒng)通過(guò)與ESC 系統(tǒng)的集成，能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度的緊急制動(dòng)能力，實(shí)現(xiàn)防撞。這是一個(gè)具有高度反應(yīng)性的駕駛員輔助系統(tǒng)，智能化程度比較高。通過(guò)與EPS 系統(tǒng)的集成，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)緊急換道實(shí)現(xiàn)避撞和自動(dòng)超車(chē)這一更高級(jí)的主動(dòng)安全功能。當(dāng)然，這一系統(tǒng)技術(shù)目前在國(guó)外還沒(méi)有完全成熟。四、供應(yīng)鏈：門(mén)檻較高，配套穩(wěn)定，內(nèi)資崛起車(chē)用電子元器件種類(lèi)繁多汽車(chē)電子占整車(chē)成本25%以上，所用電子元器件種類(lèi)繁多，主要可分為集成電路、傳感器、分立器件等三類(lèi)元器件。其中，MCU 和電源IC 是汽車(chē)半導(dǎo)體中占比例最大的兩類(lèi)產(chǎn)品，MCU 占到成本比例的1/4，電源IC 在其中的比例接近20%位居第二，而在新一代的電動(dòng)汽車(chē)中，比例更高。車(chē)用傳感器在汽車(chē)智能化、安全化、環(huán)保節(jié)能化和舒適化趨勢(shì)下，車(chē)用傳感器的應(yīng)用種類(lèi)和數(shù)量趨增大。如全球車(chē)用傳感器市場(chǎng)規(guī)模在2010 年為142 億美元。新一代混合動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的半導(dǎo)體應(yīng)用需求，包括多路電池管理芯片（通常需要上百路的電池單體檢測(cè)管理）、多路電池電壓均衡控制、高電壓監(jiān)控、大電池檢測(cè)、大型功率半導(dǎo)體器件以及眾多高性能的MCU 與DSP，因?yàn)樾枰獊?lái)對(duì)復(fù)雜的電池進(jìn)行計(jì)量管理。車(chē)用其它電子元器件：包括無(wú)源元件、連接器、傳輸線等主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制、馬達(dá)、發(fā)電機(jī)組、剎車(chē)、儀表板、導(dǎo)航系統(tǒng)、安全氣囊、電池供電電源系統(tǒng)等。新式的 48V 動(dòng)力傳動(dòng)