汽車電子系統詳解：如何提高汽車安全性？

汽車中電子器件的技術含量和數量是衡量汽車性能一個重要標志。隨著人們對駕駛的舒適性、安全性、娛樂性和經濟性的要求日益苛刻，使汽車電子系統變得更加復雜，汽車中電子器件的數量也越來越多。ABS、電子點火系統、氣囊保護和倒車雷達等許多功能現已被當作標準配置，而這還遠遠不夠，因為人們對更精準的汽車控制和娛樂享受的追求沒有停歇。

動力傳送與安全控制

目前，各個廠商都在積極努力向智能型汽車系統DDX-by-wire(線傳驅動)的方向邁進。這種技術可將轉向、制動、懸掛等獨立的系統集成到一起，并由中央處理器來進行調控，以改善汽車的操縱性和安全性，同時減少液壓泵等機械部件的使用。目前，一些歐洲車型已開始采用電子助力轉向和線控剎車系統。

但汽車OEM必須讓公眾相信X-by-wire的可靠安全性。汽車環(huán)境是如此之惡劣，而硅片對各種干擾、環(huán)境溫度和電源又是那么的敏感，很容易產生差錯操作。多數汽車用戶都認為目前的電子動力系統還非常不成熟，遠不如機械式的動力傳動系統安全可靠。還有部分偏愛駕駛樂趣的人甚至認為，動力傳動系統的電子化會讓人們失去享受駕駛樂趣的機會。

人們對更安全駕駛要求的增加，促使汽車OEM開始從系統的角度來規(guī)劃安全控制系統。因此，現在的車身安全控制系統已不僅僅是簡單的倒車雷達、距離探測和氣囊控制，而是增加了許多新的元素。

新出現的智能車身控制系統能通過各種傳感器器件獲知汽車周圍的環(huán)境信息，如路況障礙和彎道預警等，以便讓駕乘人員及時了解汽車周圍的環(huán)境。更重要的是，這些車身控制系統還能采集到汽車本身的信息，如輪胎壓力等，并且可通過動力控制系統進行調整，使汽車保持穩(wěn)定的駕駛狀態(tài)。

另外，各種防撞感應系統也處于研發(fā)當中。通過傳感器件獲得預警信息后，控制系統會立即觸發(fā)防護系統，減輕駕乘人員受到沖擊的力度。并且，最新的智能氣囊控制系統還能通過采集到的沖擊力大小，迅速調節(jié)氣囊的沖氣程度。

汽車信息娛樂系統

隨著娛樂駕駛的觀念深入人心，汽車上集成的多媒體功能日益強大。汽車娛樂不只是車載音響那么簡單，GPS導航定位、無線移動通信、網絡數據傳輸和防盜安全功能的不斷引入，使汽車逐漸成為“移動辦公室”或“移動家庭”。由于需要實時傳送和處理大量的數據，車載信息處理(Telematics)系統的地位日益突出。市場研究公司Dataquest曾預計，包括硬件與服務在內的Telematics市場，將由2000年的36億美元增長到2005年的270億美元，復合年均增長率為50%。于是，通信系統、計算機系統與消費電子制造商都將汽車視為下一個潛在的增長市場。

不僅如此，各種新出現的業(yè)務模式也將Telematics作為當然的載體。比如，IBM公司為汽車制造商、汽車租賃公司和保險公司推出的eDevice就是通過該公司的汽車客戶架構，讓Telematics與Java和OSGi等開放標準應用實現無線連接。

遠程汽車診斷系統

另外，汽車電子系統的復雜化使汽車中顯示車況信息的信號越來越多，普通的汽車用戶或許會對顯示出的故障束手無措。遠程汽車診斷系統(RVDS)應運而生。

實際上，目前的遠程汽車診斷系統是Telematics應用的延伸，因為它主要還是通過無線通信技術將電子控制模塊(ECM)診斷產生的故障代碼發(fā)送至汽車制造商最近的分析中心。不僅如此，這一系統還通過車上的GPS將該車的身份與當時的地理位置一同發(fā)送出去。

然而，安全問題是遠程汽車診斷系統目前沒有形成規(guī)模應用的主要障礙。汽車用戶擔心包含汽車身份和地理位置的數據包信息被他人截取，或是被汽車OEM所掌握。同樣，汽車OEM又擔心公眾會對汽車的潛在缺陷了解過多。

不過一旦安全有保障，這種商業(yè)模式應該具有廣闊的市場空間。例如，汽車經銷商可利用該系統來加強對用戶的服務。由于故障代碼能夠自動傳輸到經銷商那里，技術服務人員能立刻判斷出問題的嚴重程度，并同車主直接聯系以安排服務事宜，或者提醒用戶注意潛在的機械問題。并且在未來，汽車OEM還可利用該系統了解汽車用戶的駕駛習慣，以制造出更適合駕駛的汽車。

汽車電源系統

電子器件在汽車中應用的增多，使得汽車對電量和功率的需求不斷加大，原有的12V電源系統已力不從心。而42V系統由于具有很多優(yōu)于12V系統的特點，早已成為業(yè)界關注的焦點。

但實施42V系統遇到的困難也是顯而易見的。首先，這需要整個汽車產業(yè)的努力，因為大多數汽車部件都是為12V系統設計的，如果沒有校準或是某種PWM控制電路，都不能在42V正常工作，因此必須采取各種措施來使它們能夠適應高電壓。其次，整個汽車電子系統的功率分配也需要重新設計和規(guī)劃。因為電壓的升高需要更多的電壓轉換器件與電路，同時對保護電路的需求也會增加，這樣會加大整個電源系統的復雜度和設計難度。

在通往42V系統的過渡時期，主要汽車制造商都選擇采用14/42V的雙電壓系統。至少從目前看來，12V系統性能似乎比5年前預測的有所延伸，也沒有明顯的跡象表明何時12V高功率應用將走到盡頭，何時42V應用會開始被廣泛接受。