轿车电子商场特色及未来开展趋势 - 全文

 时间:2023-08-04 16:40:02      开云作者: 开云科技

  、电子零部件、车载电子整机、机电一体化的电子操控体系(ECU)、整车分布式电子操控体系、与轿车电子有关的车外电子体系等软

  近二三十年来,跟着电子信息技能的快速开展和轿车制作业的不断革新,轿车电子技能的运用和立异极大地推进了轿车工业的前进与开展,对进步轿车的动力性、经济性、安全性,改善轿车行进安稳性、舒适性,下降轿车排放污染、燃料耗费起到了非常要害的效果,一起也使轿车具有了文娱、作业和通讯等丰厚功用。

  现代轿车电子集电子技能、轿车技能、信息技能、计算机技能和网络技能等于一体,包含根底技能层、电控体系层和人车环境交互层三个层面,阅历了分立电子元器件操控、部件独立操控及智能化、网络化集成操控运用三个开展阶段。现在轿车电子产品可以分为电子操控体系和车载电子设备两大类,其间电子操控体系功用直接决议着轿车整车的功用。

  跟着轿车电子技能的开展,越来越多的ECU操控单元被运用在轿车中,网络总线体系作为轿车操控网络途径,一切的ECU操控单元和车载电器都将逐步搭载到轿车网络途径上,以到达数据信息同享、完结全车智能化操控。在轿车朝着归纳集成操控开展的趋势下,车载网络总线体系作为轿车全车操控网络及通讯途径,对轿车全车通讯、智能化操控及进步整车功用、安全性、操控性愈加至关重要。

  商场情况世界轿车电子工业的开展与轿车工业的开展密切相关,美国、欧洲、日本是全球传统的首要轿车商场,也是轿车电子工业的技能抢先者,掌握着世界轿车电子职业的中心技能与商场开展优势。现在全球轿车电子产品首要商场仍集中于欧洲、北美、日本等区域,可是跟着轿车制作工业向新式国家和区域的逐步搬运,我国、印度、南美等开展我国家和区域轿车电子新式商场正快速开展。

  当时新能源轿车中轿车电子本钱占比现已到达47%,跟着新能源轿车产量逐步添加,轿车电子单车产量仍将持续进步。在不同层次和科技含量的轿车中,轿车电子在整车本钱中的占比情况如下:

  轿车电子的运用是处理安全、环保、节能的首要技能手段,例如:在节能方面,世界首要轿车出产国开端研讨和运用电子模块操控的混合动力轿车、氢燃料电池混合动力轿车及纯电动轿车等。

  因为轿车电子操控体系的多样化,使其所需求的传感器品种、数量不断添加,并不断研制出新式、高精度、高牢靠性、低本钱和智能化的传感器。在功用上,具有较强的反抗外部电磁搅扰的才能,确保传感器信号的质量不受影响,在特别严格的运用条件下能坚持较高的精度;在结构上,具有结构紧凑、设备便利的长处,然后免受机械特性的影响。

  跟着轿车电子占整车比重不断进步,MCU(微操控单元)在轿车范畴的运用将超越家电和通讯范畴运用的数量,成为世界上最大的MCU运用范畴。

  许多数据的快速交流、高牢靠性及廉价性是对轿车电子网络体系的要求。轿车内部网络的构成首要依托总线传输技能,其长处为:削减线束的数量和线束的容积,可进步电子体系的牢靠性和可维护性;选用通用传感器到达数据同享的意图;经过体系软件完结体系功用的改变,以改善体系的灵敏性等。

  以卫星通讯、移动通讯、计算机技能为依托进行车载电子产品的开发和运用,完结计算机、通讯和消费类电子产品“3C”整合。如:车辆定位、自主导航、无线通讯、语音辨认、出行信息通报、电子防撞产品、车路通讯以及多媒体车载终端等。

  光纤在轿车信号传输中的运用、新的操控理论和办法的许多运用、蓝牙技能等都是轿车电子技能的开展趋势。

  世界轿车巨子纷繁将更多的电子信息技能设备装备到整车中,而电子信息技能设备供货商也纷繁将下一个经济添加点定位在轿车电子职业上。摩托罗拉公司以为,轿车技能开展至今,有70%的立异来源于轿车电子。轿车电子专业厂商坚持快速的添加势头,而运营电子产品的跨国公司也纷繁进入轿车电子职业,使轿车电子成为相对独立的新式职业。

  从用处来看,轿车电子可以分为四大类:动力操控体系、安全操控体系、通讯文娱体系与车身电子体系等。轿车职业跟着信息技能与消费电子等运用逐步浸透其间,传统轿车职业或将面对来自移动互联网、消费电子职业等新式职业的冲击。

  首要指依据轿车发起机、变速箱等动力体系的传感器、操控体系等,一般用于进行发起机焚烧操控,轿车尾气循环处理(如废气再循环EGR),自动变速箱操控(自动/手自一体)。

  分为自动安全体系与被迫安全体系,自动安全操控体系是以进步轿车的自动安全功用为首要方针的操控体系,被迫安全操控体系是使车辆在事端产生时大幅减低磕碰强度的操控体系。自动安全体系包含轿车安全驾驭辅佐体系、防抱死制动体系ABS、制动辅佐体系BAS、驱动防滑设备ASR、电子制动辅佐体系EBA、电子安稳程序ESP、车辆违背正告体系、磕碰躲避体系、胎压监测体系TPMS、自动驾驭公路体系等。被迫安全体系包含安全气囊、预警式安全带等。

  车载信息体系(运用计算机、卫星定位、通讯、操控等技能来供给安全、环保及舒适性功用和服务的轿车电子设备)、车载音响、车载电视、车载导航(GPS)等。

  通讯文娱体系与车载电子体系开端步入添加期。依据德勤陈述的数据显现,估计2012-2016E通讯文娱体系年复合添加率将达10.8%,为各细分职业中年复合添加率最快,安全操控体系年复合添加率将为10.2%,位居第二。

  首要,我国轿车工业的昌盛直接带动了轿车电子职业的敏捷鼓起。我国轿车工业近几年快速开展,2014年我国轿车商场全年总销量约在2374至2418万辆左右,添加率为8%~10%。下流运用商场的快速添加对轿车电子职业的开展起到巨大的推进效果。

  其次,商场需求的敏捷开释推进了轿车电子商场的添加。我国轿车产品的电子设备装备率一向处于世界水平之下,跟着近几年来顾客对轿车安全性、舒适性和文娱性的需求不断添加,引发了整车装备电子设备的热潮。自诊断体系、电子安稳体系(ESP)、导航设备(GPS)、胎压监测(TPMS)等一大批电子操控设备成为高端轿车的规范装备,并逐步向中低端车辆浸透。

  现在我国轿车电子商场又呈现两个新亮点:新能源轿车电池监控办理体系、服务于轿车下乡战略的轿车低本钱影音文娱体系。跟着整车的科技含量逐步进步,单车所装备的电子产品不断增多,轿车电子在轿车本钱中所占比重也有了较大进步,商场空间随之宽广。

  再次,技能前进为我国轿车电子职业的快速开展打下了坚实的根底。跟着我国电子信息工业的昌盛,现已开展起来的半导体、软件、计算机等工业造就了一大批工程师和技能开发人员,为轿车电子职业的开展供给了有利的技能支撑。经过近年来“863计划”电动轿车严峻专项的施行和轿车电控体系科研攻关开发活动热潮的鼓起,一批整车厂商和科研院所具有了轿车电子设备和电子操控单元的自主研制才能。此外,经过技能引进和技能协作等方法,我国民族电子工业对世界先进技能和处理计划进行引进消化和再次立异,加之上游供货商如半导体供货商的活跃推进,我国轿车电子职业的技能水平得到了敏捷进步。

  终究,许多世界抢先的轿车电子厂商纷繁布局我国。如博世Bosch)、德国大陆(ContinentalAG)、德尔福(Delphi)等世界巨子现已我国具有数量许多的出产基地,并且也在不断依据商场需求扩展出产规模和添加产品品种。一起民族轿车电子企业依托本钱优势和灵敏的商场策略快速生长起来,在信息文娱体系、音响体系等产品方面获得长足开展,并协作民族轿车厂商,开发车身电子,动力总成等高附加值产品。国内外轿车电子厂商的敏捷开展一起促进了我国轿车电子职业的昌盛。

  依照产品的功用和运用范畴,我国轿车电子商场也可分为动力操控产品、底盘操控与安全产品、车身电子产品和车载电子四个细分范畴。2008年动力操控、底盘操控与安全体系产品别离占有了29.5%和27.9%的商场份额,位列商场第一和第二位。因为动力操控体系商场的首要产品EMS在轿车中的遍及现已根本完结,在新运用和新产品还未大规模遍及时,该商场将坚持相对较慢的添加速度;在ABS(防抱死体系)和EBD(电子制动力分配体系)等根本底盘操控产品的遍及率现已到达很高水平的情况下,自动安全体系的遍及成为推进底盘操控与安全体系产品添加的重要因素。在轿车文娱体系和GPS产品前装装备率的上升和车载电子后装商场快速开展的推进下,车载电子产品商场也得到了快速开展。

  跟着轿车销量加速上升,我国轿车电子职业快速添加,特别是以车载CD、DVD、GPS等为代表的车载信息文娱体系,更成为轿车电子商场添加的引擎。美元的快速价值下降下降了我国产品出口的竞赛力,我国轿车电子信息文娱产品供货商开端由出口逐步向内销改变,这造成了国内轿车电子商场竞赛加重,特别是世界企业吞并整合加速,国内企业面对着越来越大的压力。

  车载dvd是设备在轿车内为车内乘坐人员供给影音文娱的多媒体播映体系,一般除了播映dvd格式影碟外,还支撑VCD/MP3/WMA/MP4/Divx/CD/CDR/CDRW/JPEG等格式的影音文件和碟片,有的还支撑SDUSB,IPOD等。依据设备在车在的方位,分为挡阳板dvd,吸顶dvd,头枕dvd等。

  近几年,因交纳不起高额专利费,出口受到影响,有一些实力不强的DVD企业爽性关门大吉。还有部分企业中止传统DVD出口,要点转向价格更高、赢利空间更大的高端产品。原先100%做一般DVD出口的企业,将事务重心转向移动DVD和刻录DVD、车载DVD,这一现象正在许多DVD出产商中延伸。

  分两大类,一类叫做CarPC,是车里的固定电脑,一类叫CarBook,是车里的便携电脑,这两类产品虽同为车载电脑,但因为CarPC的产品形状的限制性,所以CarPC和CarBook在功用上存在着巨大的差异性。依据一个功用强大的电脑途径,CarPC集成了iPOD、移动DVD、PSP游戏机、笔记本电脑等多种数码文娱产品的功用,令车上日子丰厚精彩。

  现在全国现已有300多家专门出产车载冰箱的企业,车载冰箱企业多坐落广东和江浙一带,特别是在广东,车载冰箱的OEM厂商尤为许多,还有一大批传统家用冰箱的出产商也开端进入车载冰箱职业,例如海尔、科龙等企业。车载冰箱在欧洲等地的需求量非常大,并且,出资一条车载半导体冰箱的出产线,花费也不多。现在新潮电子出产的车载冰箱有70%—80%出口到海外商场,只要很少数的产品,在国内的轿车用品店等途径出售。

  最常用的泊车辅佐体系便是倒车雷达体系(PDC体系),也有运用声纳传感器的,它们的效果便是在倒车时,帮忙司机“看见”后视镜里看不见的东西,或许提示司机后边存在物体。PDC体系的作业原理便是一般是在车的后保险杠或前后保险杠设置雷达侦测器,用以侦测前后方的障碍物,帮忙驾驭员“看到”前后方的障碍物,或泊车时与它车的间隔,此设备除了便利泊车外更可以维护车身不受刮蹭。

  ADAS的规划计划并不是要操控车辆,而是向驾驭员供给车辆周围环境及车辆运转情况等相关信息,提示驾驭员留意潜在风险,然后进步行车安全性。如车道违背正告体系选用CMOS摄像头传感器,夜视体系选用红外传感器,自适应巡航操控体系(ACC)一般选用雷达技能,而泊车辅佐体系则选用超声波技能。

  受世界金融危机以及整车商场体现低迷的影响,2008年导航产品增速显着放缓。据iSuppli供给的数据,导航产品2008年出售额同比添加约25%,而2007年相关于2006年的增幅为43%。具体来说,PND(便携式导航仪)添加约30%,车载前装导航添加约16%,车载后装导航添加约26%。

  行车记载仪俗称轿车的“黑匣子”,借由发起引擎随即可以录像录影的功用,透过高清镜头拍摄,将车辆行进途中的印象及声响彻底纪录。当交通意外事端产生时,记载仪所记载的监控视频,就能复原事端的线年左右引进国内商场至今,对交通部门、保险公司在判别事端责任方的时分,起到一个很好的依据效果,确保驾驭人自我权力。

  现在,行车记载仪职业红海化现象严峻,商场也已趋于饱满,不少商家现已在活跃寻觅应对计划,期望能将职业面向良性化开展。

  电子狗又称驾驭安全预警仪,是一种车载设备,由硬件体系和软件体系所组成,包含雷达、GPS定位、中央处理器和智能测速预警体系。首要是运用GPS卫星定位及雷达信号检索,提早提示车主电子眼或测速雷达等测速设备的存在,防止因为超速等违规而被罚款和扣分。它分为一般电子狗、智能电子狗、云电子狗等。现在,云电子狗是相关企业的开展方向。

  轿车照明体系是轿车安全行进的必备体系之一。它首要包含“外部照明灯具、内部照明灯具、外部信号灯具、内部信号灯具等。近年来,商场上呈现了新式HID灯以及LED灯。自从奥迪宗族第一款加装LED前灯的车型R8曝光以来,开展到遍及运用的白炽灯。世界上高档轿车出产商如奔驰、宝马、丰田、福特等纷繁推出配有五光十色的LED灯具的新样式轿车以招引顾客,特别是日本轿车对LED运用已恰当广泛。被称为终身不需求替换灯泡的轿车灯,世界上轿车电子化中最耀眼的产品之一。

  这种相对安稳的商场格式,有利于传统轿车电子厂商坚持其在商场中的位置,但关于一些国内厂商来说,这无疑添加了其切入商场的难度。对轿车厂商来说,产品功用和质量是永久放在第一位的,所以各厂商都倾向于收购那些与其有过多年协作的,产品功用牢靠的供货商的产品,并且许多轿车厂商和供货商之间自身就有严密的联络。这种相对安稳的格式对民族厂商来说是非常晦气的,他们只能借用国外厂商的品牌做一些OEM产品,而自己的产品也多限制在简略的车身、车载范畴。信任这种竞赛格式在短期内不会被打破,而民族厂商仍旧负重致远。

  现在,轿车的立异70%来源于轿车电子产品,电子产品本钱占比现已从上世纪70年代的2%,生长到现在的25%左右,未来仍将持续进步。因为轿车技能的开展首要环绕轿车安全功用、舒适快捷、节能减排/动力功用这三条诛仙进行,对应的轿车电子运用也可以分为底盘操控与安全体系、车载电子、车身电子、动力操控体系三个方面。

  轿车技能开展的大趋势之一要求是电子技能在轿车安全范畴里的运用,这也是我国轿车贺要害零部件能否进入欧美商场的要害地点。轿车用户以为安全性比功用、文娱、节能扥方针更重要。最新安全法规的拟定也推进安全技能的开展,欧美对ABS/ESC和TPMS都有强制设备要求,最近欧洲正在拟定设备防追尾体系的要求。车载技能使驾驭员存在分神的或许,电话、导航,乃至电影、上网等功用添加了分神导致事端的概率。因而,轿车安全技能进步需求清晰。

  轿车安全体系电子技能的品种概略起来,首要是自动安全和被迫安全。自动安满是可以防备事端产生的技能,而被迫安满是用于事端产生后为驾驭者和乘客供给维护,防止或下降伤亡程度的技能。

  除了传统的规划更安全的车身和结构来进步轿车被迫安全维护外,现代轿车的安全性首要经过电子技能来完结。最重要的安全性体系是经过底盘体系的电子化来完结的,电子技能在底盘体系的运用首要反映在自动安全范畴,电子技能供给了最重要的技能确保。

  防抱死制动体系(ABS)、牵引力操控和轿车安稳性操控体系(ESC)、轮胎气压监测和报警体系(TPMS);驾驭员辅佐体系,如磕碰报警和防撞防止体系,车道坚持体系,盲点预警体系,车尾监督体系;轿车磕碰防止体系:电动助力转向体系(EPS),用于车道坚持和磕碰防止;车身电子安全体系:自适应前照灯体系(AFS)、轿车电子灯火操控体系、轿车夜视体系;线控技能:线操控动、线控转向等。

  现在,全球最重要的自动安全技能是ABS/ESC,而ESC更是中心地点,该体系的遍及推行和商场前景高于EPS和ACC等。值得一提的是,ESC也是一体式轿车底盘操控体系的中心和集成根底,体系的集成都是环绕ESC来完结的。

  电控/智能自动收紧安全带;电控/智能安全气囊;自动头部维护体系;侧翻乘客维护体系;事端安全帮手等。

  智能导航/智能交通体系(ITS)。经过车载终端的定位及通讯体系搜集车辆和路途信息,智能交通体系可以完结方针监控、调度及路途交通讯息服务、车辆辅佐导航等。ITS的开发将于电子、卫星定位、通讯等多个学科相结合。从全球定位卫星和智能交通网络获取沿路气候、前方路途车流量、交通事端、交通堵塞等各种情况,依据驾驭员供给的方针材料,向其供给间隔最短并能绕过拥堵区域的最佳行进路线、车载信息体系

  lematics,车联网)。完结轿车与外界的网络衔接,供给如车载电话、GPS导航、实时交通讯息、多媒体文娱、Car2Car通讯等。车联网一般也包含与安全相关的功用,如遥控门锁、防盗报警、长途故障诊断及其他紧迫事端产生时的必要设备。在这儿,轿车恰当于一台移动的网络终端,并与ITS衔接,同享信息。3、自动轿车空调操控

  输出的信息,由ECU中的微机计算出经过空调热交流后进入车内应该到达的出风温度;自动将车内温度坚持在设定的温度值规模,是车内温度、湿度一直处于最佳值,为驾驭员和乘客供给一个舒适的搭车环境。(五)轿车电子体系趋势:智能化、网络化、集成化

  现代轿车经过电子化的浸透,完结安全、舒适、节能等要求,轿车上的电控单元越来越多,传感器和线束也成倍添加。轿车计算机体系与驾驭员、乘客的交互也越来越多,“人机交互”的重视度快速进步,触摸屏、声控等新技能也逐步融入轿车电子范畴。未来轿车电子体系将向智能化、网络化、集成化趋势演进。

  、计算机技能、网络技能在轿车上得到了广泛的运用,现代轿车技能正朝着愈加自动智能化趋势的方向开展,以到达“人、车、环境”的智能和谐。传感技能和网络技能在智能化中具有至关重要的效果。操控体系的智能化特色是体系可以自动帮忙驾驭员采纳必要的动作,体现在体系有必要具有三个方面的特征,即:具有“实时感知”、“判别决议计划”、“操控履行”的才能。体系的“感知”才能是空过各种传感器和网络供给的环境信息得到的;电控单元经过

  软件,对传感器信号进行处理,对驾驭员的动作意图进行剖析判别、对体系自身情况和周边环境情况进行剖析,终究做出恰当的判别,宣布必要的操控指令,履行机构依据操控器的指令采纳动作,帮忙驾驭员操控或自主操控轿车。实际上,现在正在开发的具有高度反响性的驾驭员辅佐体系等都具有恰当高的智能化程度。2、网络化:总线信息同享

  跟着越多越多的电子体系在轿车上的运用,轿车电子技能功用的日益强大和体系的日益复杂化,车载电子设备间的数据通讯同享和各个体系间的功用和谐变得越来越重要。数据的快速交流、高牢靠性及低本钱是对轿车电子网络体系的要求。

  运用总线技能将轿车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来,然后构成轿车内部局域网,并经过协议进行彼此通讯,完结各体系间的信息等资源的同享。在体系中,各子处理机独立运转,操控改善轿车某一方面的功用,一起也为其他电子设备供给数据服务。轿车网络总线技能得到了很大的开展,并正在快速推行运用。轿车总线技能使轿车构成一个网络。

  它的首要长处包含:大大削减轿车线束的数量、衔接点和分量,进步体系的牢靠性和可维护性;选用通用传感器,到达数据信息同享意图;改善体系的灵敏性,即经过软件可完结体系功用的改变。全面选用网络操控技能已成为大车企的寻求,经过总线完结车内信息交互,成为进步轿车功用和削减线束数量的有效途径。

  电控体系自身是一个机电一体的集成体系,包含传感器、履行器、ECU,但单一的机电一体体系现已满意不了轿车技能开展的需求和商场的要求,这儿所讲的一体化集成,更重要的是体系和体系之间的一体化集成,这是当时轿车电子技能开展的重要趋势。集成操控体系经过总线进行网络通讯,经过传感器和体系之间的信息同享,操控器对各子体系进行和谐和优化,使车辆的全体体系功用水平到达最佳,确保车辆行进的安全性,改善轿车的操纵性,优化轿车的安稳性,进步舒适性,燃油经济性等。除体系功用的加强外,一体化集成可以到达下降体系整体本钱或进步轿车价值的意图。

  当时最典型的的两个集成范畴在底盘一体化集成和动力传动体系的集成。如磕碰防止体系ACC,ESC&EPS体系的集成。该体系在运用防撞雷达和ACC功用的根底上开展起来,体系集成印象体系技能,辨认行车道,也可以在轿车两头装有雷达或其他类型的传感器,用以勘探自身车辆与两头附近行车道上车辆/物体的间隔。依据需求和路途情况,体系经过与ESC体系的集成,可以完结高强度的紧迫制动才能,完结防撞。

  这是一个具有高度反响性的驾驭员辅佐体系,智能化程度比较高。经过与EPS体系的集成,体系可以完结紧迫换道避撞和自动超车这一更高档的自动安全功用。当然,这一体系技能现在在国外还没有彻底老练。

  跟着轿车的许多运用,人们对轿车的安全性和舒适性要求越来越高,处理这些问题,很大程度上依赖于电子技能。近十几年来轿车工业的技能前进很大程度上是运用电子技能,特别是运用计算机(微处理机)和

  的成果。电子技能的运用现已改变了轿车的相貌,已成为影响轿车开展的中心技能。