未来汽车电子技术的发展趋势

中国产业研究报告网讯： 

    内容提要：信息系统平台能够提供很多功能，移动通讯、音频系统、GPS 定位导航系统、多媒体视频、移动办公、信息显示、远程诊断、语音识别和语音控制、人性化人机界面等等。信息显示系统主要为车上多媒体视频、车况路况、故障诊断和导航系统等提供综合信息显示功能。

    一、发动机电子控制技术 

    汽车发动机必须在各种行驶路况下，来尽可能的满足较低的排放，从而达到良好的燃油经济性的要求。发动机电控系统是典型机电一体化系统。发动机的匹配标定技术也是电控系统中非常重要的关键技术之一。汽油发动机需要来对混合空气燃比进行正确的控制。在各种各样的工况下都要对点火进行定时控制，并且能对诸多参数进行精确控制，例如燃油蒸发排放、废气再循环和怠速转速等。而汽油机的最新控制技术中能够对缸内直喷技术进行控制、稀燃控制和对可变进气和配气相位进行控制等。而对于柴油机的电控技术，从最初的位置控制、时间控制到现在及未来的主流技术共轨喷射电控系统。排气再循环、排放后处理控制技术和可变截面涡轮增压都会在将来得到大力的推广和应用。 

    内容选自产业研究报告网发布的《2013-2017年中国汽车电子音响设备市场分析及投资方向研究报告》 

    二、变速器电子控制技术 

    变速器有很多种类，有电控机械自动变速器（AMT）、电控机械无极变速器（CVT）、手动机械式变速器（MT）和电控液力自动变速器（AT）。在未来的发展趋势更倾向于各种桔不同结构型式的无极变速器和电控自动变速器。自动变速器具有很多优点，能够根据路况情况而对发动机和传动系统进行有效匹配，利用换挡点来进行控制，发动机能够在最佳经济性和动力性来进行有效工作。AT 已经在现代轿车中给与了普遍采用，变扭器、电子-液压控制系统和机械式变速器等组成了 AT。CVT 与发动机之间还装有了自动离合器，靠 V 形金属钢带与可调半径的带轮来实现无极变速。中重型的商用车例如奔驰、雷诺和沃尔沃等品牌均有 AMT 系统进行装备。AMT 已经是未来重要的发展趋势。在 2000 年，AMT 的市场份额为 1%，CVT 的市场份额为 0.5%，而 MT占有者绝对的市场份额优势 81%，AT 为 17.5%。在 2010 年，AT 的市场占有率已经提高到 30%，MT 下降到 30%,CVT 提高到了 5%，AMT 提高到了 15%,其余的市场份额为双离合器。 

    三、转向系统电子控制技术 

    电动助力转向(EPS)在汽车转向系统中一个非常重要的科技进步。EPS 技术在发达国家已经发展的很成熟，并且大量应用在轿车上。可是在我国还仅仅停留在起步阶段，主要还是用液压动力转向。电动转向对助力转向提供精确的控制，主要是由电控单元、减速器、转矩传感器、电动机和机械转向器等部分组成。电动转向能提供精确的助力转向，电控系统要对操纵稳定性这个问题要解决好，汽车在高速行驶的过程中，方向盘容易发飘，方向盘回正时容易产生前轮摆头，电控系统恰好能够解决这一现象。 

    并且电控系统还能够对汽车在行驶过程中的各种路况提供最佳的转向助力或者必要的阻尼。EPS 技术在国外发达国家已经发展很成熟，并且在国外的轿车和轻型车中已经大量应用了 EPS。但是随着 EPS 技术的发展，在商用车上也将会越来越低使用EPS 如何降低 EPS 的模块化设计的研发成本降低下来，是目前许多发达国家进行开展的重点。线控转向 SBW 系统，是目前汽车上最为先进和最为前沿的技术之一。SBW系统有很多优点，转向盘和转向车轮之间的机械连接取消了，其间的运动关系是要通过软件来协调的，程序会根据路况进行判别，并且能够根据车速和驾驶者的爱好来设置传动比，驾驶者的体力负担和脑力负担都会被大大地减轻，系统的响应速度和准确性也会被大大地提高。第二个优点是其他主动安全设备与转向系统相结合，提到的主动安全设备包括 ABS、汽车动力学控制、防碰撞、轨道跟踪、自动导向以及自动驾驶等功能。汽车的稳定性能够被显著提高，并且汽车的辅助转向功能和整体控制能够实现。SBW 基础上对全面的线控制技术进行发展，底盘结构将会被彻底改变和简化，这是一场新的技术革命。 

    四、悬架系统电子控制技术 

    弹簧、减震器和横向稳定杆等组成了悬架系统。而对于路面运动引起的震动和冲击主要是依靠弹簧来进行缓和；如何对震动进行有效衰减也主要依靠减震器来完成；横向稳定杆主要能够大大地改善转向特性，并且能够有效防止转向时车身侧倾过大。钢板弹簧悬架—复合悬架—被动空气悬架—（半）主动空气悬架，这是悬架系统的发展阶段。我国对电控空气悬架产品的自主开发还只是在开始阶段，但是在国外的发达国家，产品早已成熟，在大客车和重型载货车中几乎都使用了电控空气悬架产品。电控空气悬架系统有很多优点，而对悬架的控制要靠调节弹簧刚度和减震器阻尼来实现的控制的。并且车辆高度也可以通过电控空气悬架系统来调节。传感器、ECU、空气悬架和执行器（电磁阀）等共同组成了电控悬架系统。目前，全新概念的可控悬架系统在市场上有着非常广阔的发展和应用前景，主要是靠阻尼连续可调的电磁流变减震器来实现。 
    
    五、防滑制动系统电子控制技术 

    防滑制动系统电控技术主要包括制动防抱死系统(ABS)、驱动防滑系统（ASR），驱动防滑系统(ASR)也被称为牵引力控制（TCS）。ABS 有很多优点，能够缩短制动距离，并且对方向稳定性和转向操纵能力进行提高，而且能够在制动的过程中防治车轮被制动抱死。ASR 有很多功用，能够对附着系数较低的路面上进行有效控制，提高方向稳定性和转向操纵能力，以防止驱动车轮在起步、加速和拐弯的时候发生滑转。 

    之所以称之为牵引力控制是因为他是通过牵引力控制来实现的防滑控制。在现代轿车中，通常将 ABS 和 ASR(TCS)合并起来，组成统一的防滑控制系统。目前世界上非常先进的主动安全技术之一车辆稳定性控制（ESP），是 ABS/ASR 等的技术功能进一步发展和集成而来的，同时也是未来制动安全控制系统的发展方向。ECU、车轮速度传感器、横摆角速度传感器、转角传感器、压力传感器以及横向和纵向角速度传感器和执行器等共同组成了车辆稳定性控制系统。在发达国家的欧、美，ESP 产品非常流行，几乎所有的高、中级轿车均安装或者正在安装。并且，大客车和重型载货车上都已经开始加速普及的趋势，在奔驰公司的 Actros 重型卡车上 ESP 已经作为了标准配置，沃尔沃的牵引车系统车品也在普及 ESP 系统。 

    六、车身电控技术 

    车身电控技术主要包括显示仪表、温度调控、电动座椅、胎压监测、安全气囊、门窗门锁控制、灯光照明灯控制功能。 

    七、信息系统平台 

    信息系统平台能够提供很多功能，移动通讯、音频系统、GPS 定位导航系统、多媒体视频、移动办公、信息显示、远程诊断、语音识别和语音控制、人性化人机界面等等。信息显示系统主要为车上多媒体视频、车况路况、故障诊断和导航系统等提供综合信息显示功能。 

    八、辅助驾驶（安全）系统 

    辅助驾驶（安全）系统是利用车载红外视觉传感器、车速传感器、采集车辆行驶道路环境、毫米波雷达、陀螺仪等传感器、采集车速、运用图像处理、车辆姿态信息、模式识别、实现周边车辆检测与跟踪、信息融合、智能技术、道路环境场景实时显示、安全车距保持、驾驶安全语音提示预警、驾驶疲劳监控等等，以期来实现自适应巡航运行控制。