本末倒置 汽车发展将更依托于电子技术

2015-11-04 18:25:59来源: 汽车之家

前两天抽空去了一趟上海,参加了一场由半导体公司举办的汽车开发大会,会中演讲遇到了现在在清华大学当教授的赵福全,这个先后为华晨、吉利两家公司奠定技术平台基础的汽车工程师虽然退出一线开发工作,但对于汽车技术的发展判断可谓是审时度势,在他看来,汽车的发展将不再仰仗于像发动机、变速箱、底盘等传统核心技术的突破,而主宰未来汽车发展的将是汽车电子技术

看到现在智能驾驶技术的应用和未来趋向于自动驾驶的发展方向,传统的机械结构究竟在一辆汽车上还能发挥多少作用?这是每一个从事汽车开发工作的工程师都在思考的问题。

事实上,电子化对近30年的汽车发展有着巨大的贡献,70%的技术创新是汽车电子或与汽车电子相结合后的产物,言下之意,有着百年积淀的车辆工程在这段时间几乎没有本质的进化。更是有数据表明,到了2020年,电子系统的成本将占到整车成本的50%(现阶段是40%)。

就拿燃油喷射技术来说,早期的化油器甚至机械喷射的方式在上世纪90年代在我国完成了向电喷技术的过渡,电子技术的发展主导了这一变迁,而现在开始得到普及的汽油发动机缸内直喷算是一个技术路线的轮回(上世纪五十年代就已经有过短暂的应用);进入21世纪,ABS制动防抱死系统开始出现在价位较低的家用型轿车中,这便意味着电子和液压系统在制动结构中完成了融合,后续的ECS车辆稳定系统为汽车安全带来了更进一步的保证;转向助力系统同样见证了电子技术侵蚀传统结构的一幕。

现在,电子技术已经全面渗透到动力控制、底盘控制、安全技术、车身电子等模块中。而汽车的创新也将最大程度的依赖于电子技术的发展。创新?谈何容易!

电子技术的进步让车辆的开发变得即简单又困难,简单是因为电子技术的运用可以让某项功能的实现不再依靠复杂的机械或液压系统结构就能实现,而困难之处则在于相比前者,以电子技术的整合和验证则要耗费大量的开发资源。此外,值得注意的是,以半导体元件为基础的电子化技术本身就面临着很大的挑战,它几乎能够直接决定技术在汽车行业中应用的可行性和最终的量产状态。

举个简单的例子,现在我们关注较多的自动驾驶技术,在开发验证阶段,工程试制车装配的处理器和监控设备几乎占据了整个后备厢,这样的状态显然不具备量产的状态,工程师需要将这些繁杂的数据处理放到一个传统大小的控制单元内,而这就需要从基础的半导体元件入手,通过更小的处理器完成维持功能运行的数据运算工作。例如在我们今年年初体验的奥迪RS 7自动驾驶车型,数据的运算便是由英飞凌Aurix处理器完成,英飞凌是全球最大的半导体公司之一。

摄像头成像技术

无论是消费类电子还是汽车,基于图像捕捉和分析技术的功能拓展有着很大的发展前景,换句话说,摄像头的应用可以支持手机或其他终端设备实现诸如手势控制类功能,也是自拍照功能以来,摄像头的另一用途。在汽车安全方面,摄像头的运用同样由来已久,早期以减少视觉盲区为目的,从倒车影像到现在的全息影像,在加入图像分析技术后,实现了车道保持的功能,现在逐渐在推行的主动制动也是以图像信息为其中一个参考依据。

平面成像向立体成像过渡

3D摄像头的技术应用也为疲劳监测的开发带来了新的契机,原先的技术结构从某种程度上影响了系统对驾驶员状态监测的准确性,特别是遇到佩戴眼镜的驾驶员,再加之逆光的环境,传统的摄像头会受到较大的干扰,这导致了很多厂商在这项技术的开发过程中遇到阻碍,进而迟迟不能与车型产品相结合。

当然,在疲劳监测系统中,新的摄像头技术还是要得到传统ToF技术(传感器发出的近红外光在遇到物体后反射,处理器通过计算发出和收到光线的时间差得出距离的信息,以此为据进行深度计算,现阶段,数据与平面的图像结合生成三位轮廓,在使用3D摄像头后,提高了计算的精度)的支持才能发挥最好的效果。

开发环境

像英飞凌这样的公司在硬件上为汽车电子的发展提供解决方案,但最终的技术应用还要经历系统开发、验证、整车匹配等环节,所以,摆在开发者面前的仍旧是一个庞大的工程,对于主机厂而言,可调配的资源比较丰富,第三方的服务公司也具备一定的开发、整合能力,但对于那些刚进入造车领域的新兴公司,特别是那些规模不大的公司,对于他们而言,步入电子系统开发的大门可能还是要迈上一个较高的门槛。

英飞凌在看到这一形势后,凭借自己在半导体行业的地位以及客户群体,在3年前建立了一个汽车电子生态圈,通过这样的方式为那些寻求外包开发的公司与具备开发能力的公司搭建起一座沟通的桥梁,这种O2O的方式不仅促成了供需双方的合作关系,对于英飞凌而言,为斩获更大的市场谋得了机会,特别是通过这样的平台与一些独立科研机构的合作达成就意味着在中国本土的电子业实现了渗透。

编辑总结:

十年前,诺基亚觉得手机的形态也就这样了,不会有太大突破,但苹果的出现逐渐颠覆了既有的认知,汽车也一样,随着电子技术的发展,尺寸更小、运算速度更快的处理器,微型的高清摄像头的应用,将会有更丰富的功能在汽车领域实现,而在我们可见的未来,电动车、自动驾驶更像是一个庞大电子系统聚集的单体,相比之下,传统技术的开发投入或许因技术固化而不再耗费大量的开发资源。

关键字:本末倒置  依托

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/1104/article_11732.html
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