汽車電子技術(shù)-應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢(shì)(13本)課件

汽車電子技術(shù)規(guī)格嚴(yán)格功夫到家（威海）HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING汽車工程學(xué)院汽車電子技術(shù)規(guī)格嚴(yán)格功夫到家（威海）HARBININST主要內(nèi)容汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)汽車常規(guī)電器設(shè)備汽車電源與起動(dòng)系統(tǒng)、燈光、信號(hào)與儀表動(dòng)力系統(tǒng)電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控自動(dòng)變速箱柴油發(fā)動(dòng)機(jī)底盤電子控制制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向、懸架車身電子控制安全帶、安全氣囊、雨刮、空調(diào)、座椅、后視鏡新型動(dòng)力2主要內(nèi)容汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)2基本要求了解汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)了解汽車電控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與工作原理掌握汽油電噴系統(tǒng)兩種主要類型、控制內(nèi)容和基本工作原理了解發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制概念、柴油機(jī)共軌系統(tǒng)工作原理掌握電控液力變速箱基本結(jié)構(gòu)、工作原理，以及AMT、VCT掌握ABS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理掌握安全氣囊、安全帶結(jié)構(gòu)工作原理了解主動(dòng)安全技術(shù)電動(dòng)轉(zhuǎn)向、電控懸架、自動(dòng)巡航、制動(dòng)與防滑對(duì)多路傳輸與信息控制技術(shù)、新型動(dòng)力汽車一般了解了解汽車電子產(chǎn)品成本與可靠性控制3基本要求了解汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)3第1講汽車電子技術(shù)

應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)汽車電子的技術(shù)特點(diǎn)汽車電子發(fā)展的歷程和分類我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與分析汽車電子技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)汽車電子最新研究成果小結(jié)第1講汽車電子技術(shù)

應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)汽車電子的技術(shù)特點(diǎn)1.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力1.1汽車概念的變化1.2汽車電子技術(shù)概念1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向1.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)1.汽車電子技術(shù)51.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力1.汽車電子技術(shù)5⑴社會(huì)需求⑵技術(shù)進(jìn)步⑶法規(guī)推動(dòng)全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)汽車用戶需求等安全法（美國(guó)1966年《機(jī)動(dòng)車輛安全法》）排氣污染物與噪聲控制（美國(guó)60年代后期）燃油經(jīng)濟(jì)性（3升LUPO車）電子技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)與通訊技術(shù)等1.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力6⑴社會(huì)需求⑵技術(shù)進(jìn)步⑶法規(guī)推動(dòng)全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)安全法（美1.1汽車概念的變化⑴

用途變化⑵特征變化⑶學(xué)科基礎(chǔ)變化7變化最顯著特征——汽車電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用交通代步工具智能化多功能移動(dòng)空間高新技術(shù)集成技術(shù)、機(jī)電一體化、資金密集型機(jī)械系統(tǒng)資金勞動(dòng)密集型力學(xué)、機(jī)械、材料電子學(xué)、自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)電子技術(shù)電子技術(shù)電子技術(shù)1.1汽車概念的變化⑴用途變化7變化最顯著特征——汽車電1.2汽車電子技術(shù)？汽車電子控制技術(shù)電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用汽車電子化程度的高低已成為國(guó)際上衡量汽車先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。微機(jī)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，汽車的內(nèi)涵和功能不斷拓展和延伸。汽車技術(shù)70%的進(jìn)步來(lái)源于汽車電子技術(shù)。81.2汽車電子技術(shù)？汽車電子控制技術(shù)81.2汽車電子技術(shù)？

汽車電子技術(shù)應(yīng)用優(yōu)越性節(jié)能環(huán)保安全提高駕乘舒適性減少汽車修復(fù)時(shí)間91.2汽車電子技術(shù)？汽車電子技術(shù)應(yīng)用優(yōu)越性91.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向節(jié)能：燃料經(jīng)濟(jì)性大大提高經(jīng)濟(jì)型轎車將達(dá)到80km/加侖或3升／100公里；德國(guó)將生產(chǎn)百公里油耗一升的轎車；日本大發(fā)開發(fā)出百公里油耗1.5升的轎車；環(huán)保：有害氣體及二氧化碳排放將大幅度降低歐洲----2005年起開始執(zhí)行EUⅣ標(biāo)準(zhǔn)，并向EUV發(fā)展；美國(guó)----2004年起執(zhí)行Tier2標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到ULEV和SULEV，加州提高0排放和部分0排放汽車的比重；歐洲2008年CO2的排放量為140g/km，相當(dāng)于降低燃料消耗25%；10安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向節(jié)能：燃料經(jīng)濟(jì)性大大提高10安1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向提高汽車安全性：安全帶、安全氣囊、碰撞預(yù)警系統(tǒng)、自動(dòng)輔助制動(dòng)系統(tǒng)、ABS、ASR、ESP；2003年我國(guó)一般交通事故667507起，傷494174，亡104372，萬(wàn)車死亡率10.8%改善駕乘舒適性：NVH；ACC；ESP；11安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向提高汽車安全性：11安全、節(jié)能1.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)具有較高獨(dú)立性、適應(yīng)性和可靠性->適于高速移動(dòng)；200Km/h(制動(dòng)、轉(zhuǎn)向)->滿足苛刻和劇烈變化的環(huán)境要求；（高低溫、潮濕度）->高度靈活性和高度可靠性；->較強(qiáng)的機(jī)電結(jié)合性；軟硬件結(jié)合；->適于大批量和低成本的生產(chǎn)；

還表現(xiàn)在芯片產(chǎn)業(yè)、軟件開發(fā)、執(zhí)行器和傳感器的設(shè)計(jì)制造等方面都形成了獨(dú)具特色的規(guī)模化產(chǎn)業(yè)。121.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)具有較高獨(dú)立性、適應(yīng)性和可靠2.汽車電子發(fā)展的歷程2.1汽車電子發(fā)展三個(gè)階段2.2汽車電子應(yīng)用四個(gè)層次2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀2.4汽車電子應(yīng)用分類2.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)2.汽車電子發(fā)展的歷程2.1汽車電子發(fā)展三個(gè)階段2.1汽車電子技術(shù)應(yīng)用的三個(gè)階段⑴

電子裝置替代機(jī)械部件60年代中期—70年代末期⑵電子裝置解決機(jī)械部件無(wú)法控制的復(fù)雜控制問(wèn)題70年代末期—90年代中期⑶由總成控制向廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)、使汽車更加自動(dòng)化、智能化，解決人-車-社會(huì)系統(tǒng)問(wèn)題90年代中期—2010年

14機(jī)械觸點(diǎn)式點(diǎn)火裝置無(wú)觸點(diǎn)電子電火發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射計(jì)算機(jī)控制電火發(fā)動(dòng)機(jī)電子管理系統(tǒng)2.1汽車電子技術(shù)應(yīng)用的三個(gè)階段⑴電子裝置替代機(jī)械部件12.1汽車電子技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段152.1汽車電子技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段15⑴器件層次。⑵部件層次。⑶整車集成。⑷車際互聯(lián)。分立式半導(dǎo)體元件開始用于汽車交流發(fā)電機(jī)整流器、固態(tài)收音機(jī)、電子點(diǎn)火、數(shù)字鐘和車速控制電路等。集成電路和4位、8位、16位微處理器及單片機(jī)用來(lái)開發(fā)汽車專用的電子系統(tǒng)。包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速箱控制系統(tǒng)、汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、電子懸架控制系統(tǒng)、音響控制系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)等。主要的編程手段為匯編和C語(yǔ)言。2.2汽車電子應(yīng)用的四個(gè)層次16采用智能功率器件、智能傳感器、大容量存儲(chǔ)器專用集成電路等加入到汽車電子中，進(jìn)一步形成了規(guī)范化、專業(yè)化的開發(fā)、生產(chǎn)和設(shè)計(jì)體系。形成了動(dòng)力系統(tǒng)綜合控制，集成了發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的綜合控制；駕駛和懸架綜合控制系統(tǒng)；主被動(dòng)安全系統(tǒng)控制系統(tǒng)；數(shù)字音響系統(tǒng)；智能交通系統(tǒng)；通訊導(dǎo)航和遠(yuǎn)程診斷；直到整車綜合控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)在汽車上應(yīng)用。汽車向智能化發(fā)展，主要有微波系統(tǒng)、多路傳輸系統(tǒng)、32位微處理器、通信與導(dǎo)向協(xié)調(diào)系統(tǒng)、自動(dòng)防撞系統(tǒng)、動(dòng)力最優(yōu)化系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和電子地圖技術(shù)的發(fā)展,車際網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。X-ByWire⑴器件層次。分立式半導(dǎo)體元件開始用于汽車交流發(fā)電機(jī)整流器、2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀171動(dòng)力與傳動(dòng)總成控制系統(tǒng)

汽油機(jī)控制柴油機(jī)控制自動(dòng)變速箱控制動(dòng)力傳動(dòng)總成整體控制2底盤控制系統(tǒng)懸架控制制動(dòng)防抱死控制牽引控制防滑控制轉(zhuǎn)向控制巡航控制驅(qū)動(dòng)控制4信息與通訊系統(tǒng)顯示:中央綜合顯示系統(tǒng)、電子地圖、前窗顯示信息通訊:多路傳輸蜂窩電話導(dǎo)航:慣性導(dǎo)航、GPS導(dǎo)航故障診斷系統(tǒng)3車身控制系統(tǒng)安全：氣囊、安全帶、車燈、雷達(dá)舒適：空調(diào)、音響、視頻方便：座椅、照明、雨刮動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性舒適性、安全性、動(dòng)力性安全性、舒適性、方便性整車協(xié)調(diào)性、人-車-社會(huì)統(tǒng)一性2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀171動(dòng)力與傳動(dòng)總成控制系統(tǒng)2底2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀182.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀182.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀192.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀192.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀202.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀202.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀212.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀2121

功能性電控噴油電控點(diǎn)火自動(dòng)變速器橫向穩(wěn)定系統(tǒng)牽引力控制制動(dòng)防抱死動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)懸架/底盤系統(tǒng)車身/安全系統(tǒng)2.4汽車電子分類22A.汽車電子控制裝置和整車性能相關(guān)通常需與整車廠新車型開發(fā)階段時(shí)就參與技術(shù)門檻較高，但一旦切入，被取代性低。21功能性動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)2.4汽車電子分類22A.21

功能性生活?yuàn)蕵废嘟Y(jié)合油耗操控提示人性化操作安全警示功能信息/通訊系統(tǒng)保全系統(tǒng)音響/視頻系統(tǒng)2.4汽車電子分類23B.車載汽車電子設(shè)備提供駕駛者便利、娛樂與安全功能可獨(dú)立于整車外成為自主產(chǎn)品技術(shù)門檻低，較易切入，但容易被取代。21功能性信息/通訊系統(tǒng)2.4汽車電子分類23B.2.4汽車電子分類242.4汽車電子分類2420被動(dòng)安全或警示系統(tǒng)提升安全性、可靠性改善油耗、操控性動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)車身系統(tǒng)電子節(jié)氣門電子點(diǎn)火系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)懸架/底盤系統(tǒng)電子控制懸掛系統(tǒng)電子控制動(dòng)力方向盤

動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)安全系統(tǒng)安全氣囊智慧型安全氣囊側(cè)面安全氣囊胎壓監(jiān)測(cè)器防碰撞警示/倒車?yán)走_(dá)自動(dòng)空調(diào)控制HID燈電動(dòng)椅防眩后視鏡LED車用照明駕駛資訊系統(tǒng)Telematics車用導(dǎo)航系統(tǒng)車用ETC數(shù)字化儀表車載電視

抬頭顯示器保全系統(tǒng)中控鎖/遙控鎖無(wú)匙進(jìn)入系統(tǒng)娛樂系統(tǒng)定速巡航系統(tǒng)適應(yīng)性定速巡航系統(tǒng)電子燃油噴射系統(tǒng)自動(dòng)變速箱底盤控制循跡控制系統(tǒng)晶片鎖電子防盜系統(tǒng)適應(yīng)性前燈照明系統(tǒng)(AFS)雨刷感測(cè)器動(dòng)態(tài)防傾防抱死制動(dòng)系統(tǒng)停車輔助助系統(tǒng)電動(dòng)天窗/電動(dòng)窗操控系統(tǒng)Brake-by-wire旅行電腦汽車電子駕駛者輔助、方便及舒適性內(nèi)部或外部的溝通橋梁六大系統(tǒng)2.4汽車電子分類2520被動(dòng)安全提升安全性改善油耗、動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)車身系統(tǒng)電子節(jié)2.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)⑴車載電子產(chǎn)品的逐年增加占總成本的比例將由20%的增至50%，全球汽車電子的銷售額近兩年將超過(guò)1000億美元。⑵汽車電子技術(shù)是提高汽車性能的關(guān)鍵越來(lái)越越多的機(jī)械部件正被電控裝置所取代，并有效地提高了汽車各項(xiàng)指標(biāo)。⑶半導(dǎo)體技術(shù)為汽車電子應(yīng)用提供了條件半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步，功率器件的可靠性大大增強(qiáng)；電子組件集成度大大提高，進(jìn)步降低了電子產(chǎn)品成本。262.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)⑴車載電子產(chǎn)品的逐年增加262.5汽車電子技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)⑷計(jì)算機(jī)及信息通訊技術(shù)賦于汽車以智能近年來(lái)汽車微控制器已達(dá)50多個(gè)，個(gè)別已超過(guò)100；電子技術(shù)應(yīng)用已滲透汽車所有個(gè)系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)與信息通訊技術(shù)的合成，引發(fā)了汽車技術(shù)新一輪的革命。⑸汽車廠商利用電子產(chǎn)品增加競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)以此進(jìn)行產(chǎn)品差異化；近兩年內(nèi)，全球汽車電子產(chǎn)品占汽車總成本的比例將由20%的增至50%，汽車電子產(chǎn)品的銷售額將超過(guò)1000億美元。⑹專家預(yù)測(cè)：今后汽車技術(shù)的進(jìn)步70%將依賴于汽車電子。272.5汽車電子技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)⑷計(jì)算機(jī)及信息通訊技術(shù)賦于汽車3.我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)3.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀3.我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)29汽車越來(lái)越多油價(jià)越來(lái)越高環(huán)境越來(lái)越差出行越來(lái)越難“十二五”規(guī)劃：2015年中國(guó)汽車產(chǎn)量將達(dá)到2500萬(wàn)輛，約占當(dāng)年世界汽車產(chǎn)量的30%63%86%74%96%46%56%COHCNOX北京上海中心區(qū)中美日近10年汽車銷量對(duì)比（萬(wàn)輛）08年車用石油貢獻(xiàn)度：51.1%13831756190015005367319951630097482000181351716320051847719453200618632211392007189002185320081894921838200920301239312010石油消費(fèi)量（萬(wàn)噸）53%51%54%53%53%48%37%進(jìn)口國(guó)產(chǎn)3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)29汽車越來(lái)越多“十二五”規(guī)劃：20153.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)分析我國(guó)汽車電子產(chǎn)品市場(chǎng)特點(diǎn)：⑴高附加值產(chǎn)品主要用于轎車當(dāng)前國(guó)內(nèi)每輛新車汽車電子支出平均占整車價(jià)值的4.8％，同期全球平均水平是26.2％2004年帕薩特18.7%，別克25%，A6占28%。2005年我國(guó)轎車電子產(chǎn)品平均15~20%。⑵市場(chǎng)規(guī)模大，國(guó)內(nèi)份額少2004年我國(guó)汽車總產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)輛，汽車電子市場(chǎng)已達(dá)550億，但國(guó)企和合資所占不到30%。預(yù)計(jì)2006年汽車產(chǎn)量650萬(wàn)輛，電子市場(chǎng)達(dá)800億。⑶“裝”汽車的多，“造”汽車的少引進(jìn)整車時(shí)，零部件一快進(jìn)，沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。引進(jìn)了車，沒“引進(jìn)”技術(shù)。303.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)分析我國(guó)汽車電子產(chǎn)品市場(chǎng)特點(diǎn)：303.2國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀據(jù)羅蘭.國(guó)際管理咨詢公司調(diào)查，中國(guó)合資企業(yè)與日本汽車技術(shù)相比：⑴在汽車實(shí)用技術(shù)領(lǐng)域差3~4年車門及內(nèi)飾、保險(xiǎn)杠⑵在汽車標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域差6年車軸、活塞、散熱器、制動(dòng)器⑶汽車高級(jí)技術(shù)領(lǐng)域差8年手動(dòng)變速箱、ABS、GPS⑷超高技術(shù)領(lǐng)域差距10年以上發(fā)動(dòng)機(jī)控制、自動(dòng)變速器、安全氣囊31差距主要表現(xiàn)在控制精度和可靠性上，國(guó)產(chǎn)電子控制單元的軟硬件、傳感器、執(zhí)行器和系統(tǒng)“讓人不太放心”，難以進(jìn)入汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU等關(guān)鍵器件的配套鏈。3.2國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀據(jù)羅蘭.國(guó)際管理咨詢公司調(diào)查，中3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子遭遇斷“鏈”挑戰(zhàn)國(guó)內(nèi)整車廠商，由于對(duì)汽車主機(jī)的技術(shù)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)積累不夠，再加上產(chǎn)量的局限，還起不到龍頭作用。另一方面，國(guó)內(nèi)汽車電子等配套供應(yīng)商方面，則不具備從概念、元器件到產(chǎn)品的開發(fā)能力，無(wú)法滿足汽車廠商的需求。主觀上，“鍋要補(bǔ)的”（整車廠商）和“要補(bǔ)鍋的”（汽車電子廠商）都眼巴巴看著對(duì)方，對(duì)合作的渴求可謂望眼欲穿；可現(xiàn)實(shí)中，達(dá)成實(shí)質(zhì)性伙伴關(guān)系者卻鳳毛麟角，形不成穩(wěn)固和規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)鏈。其中最主要的原因是“補(bǔ)鍋”者的水平差了一大截子，無(wú)法滿足整車廠商的要求，這已成為制約我國(guó)汽車電子、進(jìn)而制約國(guó)產(chǎn)汽車工業(yè)發(fā)展的一個(gè)致命因素。產(chǎn)業(yè)斷鏈導(dǎo)致國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)深陷泥潭。323.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子遭遇斷“鏈”挑戰(zhàn)323.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子在技術(shù)上還處于第2個(gè)初級(jí)階段：（1）分散和重復(fù)：實(shí)力，技術(shù)，人員，產(chǎn)品（2）水平低：設(shè)計(jì)、開發(fā)能力弱；（3）沒有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，受控于人；產(chǎn)品升級(jí)換代慢，代價(jià)高；（4）汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)已經(jīng)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，但是柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)則沒有規(guī)?；６胰渴菄?guó)外的東西。333.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子在技術(shù)上還處于第2個(gè)3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀目前我國(guó)汽車電子行業(yè)存在的問(wèn)題：⑴產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理⑵沒有形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模⑶缺乏自主開發(fā)能力⑷質(zhì)量差，缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力⑸主機(jī)廠與配套廠之間缺乏互動(dòng)34小、雜、亂，技術(shù)含量低，可靠性差;無(wú)系統(tǒng)集成技術(shù)。3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀目前我國(guó)汽車電子行業(yè)存在的問(wèn)題：3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的“空心化”汽車產(chǎn)業(yè)已成為國(guó)家的重要的支柱產(chǎn)業(yè)，但中國(guó)汽車工業(yè)生產(chǎn)的轎車以組裝外國(guó)品牌的產(chǎn)品為主；由于汽車生產(chǎn)方式的改變，汽車總裝工作量占制造工作量的20%~25%，零部件制造的工作量占75%~80%；在中國(guó)裝配生產(chǎn)的汽車，其中技術(shù)含量高、附加值高的零部件大多是由國(guó)外進(jìn)口或外方在中國(guó)獨(dú)資或合資生產(chǎn)，中方并不掌握其核心技術(shù)，從而使中國(guó)汽車制造核心技術(shù)“空心化”；產(chǎn)業(yè)“空心化”的局面，使得我們處于全球產(chǎn)業(yè)分工的低端，不僅沒有前途，而且會(huì)危及國(guó)家經(jīng)濟(jì)獨(dú)立與安全。353.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的“空心化”354.汽車電子發(fā)展的趨勢(shì)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)4.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論4.4半導(dǎo)體制造技術(shù)4.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)4.7智能交通系統(tǒng)（ITS）4.8未來(lái)的汽車4.汽車電子發(fā)展的趨勢(shì)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)新開發(fā)出各類敏感傳感器，進(jìn)一步滿足了對(duì)汽車控制的需要。如氣敏、力敏、熱敏、磁敏，以及高靈敏度的非接觸式傳感器，例如紅外線、超聲波、多普勒雷達(dá)等，世界上各發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視傳感器的理論研究、新材料和新工藝的開發(fā)，大大提高了傳統(tǒng)汽車傳感器的精度和可靠性。向固體化、集成化、數(shù)字化和智能化方向發(fā)展374.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)新開發(fā)出各類敏感傳感器，進(jìn)一步滿足了4.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)隨著電控器件在汽車上越來(lái)越多的應(yīng)用，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的，大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價(jià)是對(duì)汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求，車內(nèi)各電控單元間計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)共享，并具有共同診斷故障的能力。384.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)隨著電控器件在汽車上越來(lái)越多的應(yīng)用4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論汽車是一個(gè)機(jī)械與電子相互交叉耦合的復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行環(huán)境和條件又有很大的不確定性，理論推導(dǎo)優(yōu)化控制的數(shù)學(xué)模型比較困難。一般采用實(shí)驗(yàn)方法找出最佳控制數(shù)據(jù)，然后存入微機(jī)內(nèi)作為控制的對(duì)比參數(shù)，優(yōu)化控制的實(shí)質(zhì)就是在線搜索法。理想的優(yōu)化控制應(yīng)是通過(guò)系統(tǒng)識(shí)別，建立起正規(guī)的數(shù)學(xué)模型，但這種方法不但難以確定準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)算和判斷程序也比較復(fù)雜，而且還有可能出現(xiàn)一些隨機(jī)干擾。正因?yàn)槿绱耍蔀槊廊蘸臀鳉W等國(guó)在汽車優(yōu)化控制領(lǐng)域激烈競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。394.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論汽車是一個(gè)機(jī)械與電子相互交叉耦合的4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論當(dāng)前的控制理論研究的趨勢(shì)可以預(yù)期，在汽車電子控制系統(tǒng)中很有可能出現(xiàn)一種能進(jìn)一步改進(jìn)汽車電子控制系統(tǒng)功能的新穎的控制理論。早前在汽車電子控制技術(shù)中常用的傳統(tǒng)PID控制方式已部分地被先進(jìn)的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和模糊控制理論所取代，汽車動(dòng)力系統(tǒng)的控制更為精確。實(shí)用性的人工智已將經(jīng)過(guò)高等技術(shù)訓(xùn)練人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)集成于一個(gè)控制系統(tǒng)中，如簡(jiǎn)單的周期性汽車行駛性能檢查系統(tǒng)的研究，預(yù)先運(yùn)行檢測(cè)及故障分析系統(tǒng)等。人工智能控制系統(tǒng)在汽車電子控制中的應(yīng)用僅僅是一個(gè)時(shí)間性的問(wèn)題。隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的研制進(jìn)展，可模擬人類神經(jīng)系統(tǒng)的汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)已經(jīng)開始了實(shí)際路面駕駛試驗(yàn)，自動(dòng)駕駛不久將成為一種現(xiàn)實(shí)。404.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論當(dāng)前的控制理論研究的趨勢(shì)可以預(yù)期，4.4半導(dǎo)體制造技術(shù)電路的集成度越來(lái)越高、體積小、成本低、可靠性高。微機(jī)速度不斷提高和存貯容量不斷增大，控制精度和工作的可靠性也大大提高。功率半導(dǎo)體器件制造技術(shù)大大提高，電子直接控制趨勢(shì)越來(lái)越明顯。414.4半導(dǎo)體制造技術(shù)電路的集成度越來(lái)越高、體積小、成本低、4.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)近年來(lái)，汽車電子技術(shù)的飛速發(fā)展，車載的舒適性電子設(shè)備不斷增加，一些機(jī)電裝置逐步為電子伺服取代，車載電子設(shè)備耗電量快速增加，汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行。起動(dòng)／發(fā)電一體化電機(jī)（ISC）技術(shù)將避免制動(dòng)和停車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速工況，也利于制動(dòng)能量的回收；電源電壓的提升使電子伺服（X-By-Wire）各方便，一些機(jī)械的或液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被電子伺服系統(tǒng)取代，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)額外負(fù)擔(dān)，使發(fā)動(dòng)機(jī)專心于汽車驅(qū)動(dòng)，進(jìn)一步提高了汽車的動(dòng)力性與機(jī)動(dòng)性；同時(shí)由于電源電壓的提升，導(dǎo)線的載流量下降，更有利于線束的布置和電子裝置小型化，為越來(lái)越多的車載設(shè)備提供有效的安裝空間。424.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)近年來(lái)，汽車電子技術(shù)的飛4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)近年來(lái)，日益嚴(yán)重的能源與環(huán)境問(wèn)題引起人們高度重視。世界的能源危機(jī)使得人們不得不為汽車尋求新的替代能源。以電能作為動(dòng)力源，無(wú)污染、清潔、高效的電動(dòng)汽車發(fā)展前景十分誘人。混合動(dòng)力（油-電、氣-電、電-電）汽車可能是下一代汽車發(fā)展方向。氫能發(fā)動(dòng)機(jī)灸手可熱。專家預(yù)測(cè)，到2020年中國(guó)石油需求量將達(dá)到4億多噸，其中有1/3來(lái)自于汽車，預(yù)計(jì)我國(guó)石油產(chǎn)量?jī)H有1.6億噸，屆時(shí)中國(guó)將有2.4億噸的石油缺口，從維護(hù)國(guó)家能源安全的角度也應(yīng)發(fā)展混合動(dòng)力。434.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)近年來(lái)，日益嚴(yán)重的能源與環(huán)境問(wèn)題引4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的汽車相比，混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力控制變得更加復(fù)雜，如何適應(yīng)多變的交通環(huán)境自動(dòng)選擇動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式是急需解決的首要問(wèn)題；眾多的電控單元以及增加的輔助動(dòng)力源使車內(nèi)信息控制更加復(fù)雜，高的可靠性、實(shí)時(shí)性對(duì)信息處理與通訊技術(shù)提出了更高的要求。豐田汽車公司2004年3月底的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，全球油電混合動(dòng)力汽車的銷量首次突破10萬(wàn)輛，達(dá)到11.5萬(wàn)輛，混合動(dòng)力車ToyotaPrius已售出了27894輛；HondaInsight售出了12000輛，Hondacivic售出了12000輛；FordEscape也將投入市場(chǎng)。據(jù)悉，豐田和本田生產(chǎn)的混合動(dòng)力車光是在美國(guó)市場(chǎng)今年預(yù)計(jì)就將銷售5.8萬(wàn)輛。目前，總的混合動(dòng)力汽車銷量已經(jīng)超過(guò)20多萬(wàn)輛美國(guó)和日本的汽車企業(yè)已經(jīng)開始了在混合動(dòng)力車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，預(yù)計(jì)三五年后整個(gè)市場(chǎng)將達(dá)到100萬(wàn)輛級(jí)的規(guī)模。444.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的汽車相比，混合動(dòng)力汽車的動(dòng)4.7智能交通系統(tǒng)（ITS）隨著汽車保有量的增加，道路交通量急劇增加，直接導(dǎo)致了交通擁擠、阻塞以及由此導(dǎo)致的交通事故的增加、環(huán)境污染的加劇，除了合理的交通規(guī)劃與管理外，運(yùn)用現(xiàn)代化的高新技術(shù)，采集和處理各類交通信息，實(shí)時(shí)提供綜合交通信息服務(wù)，使用戶和管理者能夠?qū)崟r(shí)地了解交通狀況，建立快速有效的交通信息發(fā)布與智能交通引導(dǎo)系統(tǒng)是解決交通問(wèn)題的根本，它涉及了交通、電子、通信、信息、計(jì)算機(jī)等多個(gè)產(chǎn)業(yè)。在日本，僅生產(chǎn)車載導(dǎo)航系統(tǒng)的企業(yè)就有二十余家。美國(guó)在智能交通的投入已相當(dāng)于阿波羅登月計(jì)劃的5倍。454.7智能交通系統(tǒng)（ITS）隨著汽車保有量的增加，道路交通第1講汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)第7頁(yè)4.8未來(lái)的汽車46第1講汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)第7頁(yè)4.84.8未來(lái)的汽車474.8未來(lái)的汽車475.汽車電子最新研究成果各種動(dòng)力系統(tǒng)全部采用電控電噴，正普及和提高：現(xiàn)代電控高壓直噴柴油機(jī)正大量用于轎車；電力電子模塊控制的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)開始成為主流趨勢(shì)；氫燃料電池混合動(dòng)力汽車的商業(yè)化有新進(jìn)展；電控電噴復(fù)合火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)（Complexspark-ignitionengine）技術(shù)已經(jīng)成熟，現(xiàn)正大力推廣普及；高級(jí)電控均勻充氣壓燃（HCCI）發(fā)動(dòng)機(jī)正加緊研究。5.汽車電子最新研究成果各種動(dòng)力系統(tǒng)全部采用電控電噴，正普及5.1電控高壓現(xiàn)代直噴柴油機(jī)發(fā)展迅速電子控制的泵噴嘴或共軌噴油的直噴、增壓、中冷柴油機(jī)，采用多氣門、變截面增壓器、廢氣再循環(huán)和顆粒撲捉器等新技術(shù)；熱效率45%，可省油30%，裝于經(jīng)濟(jì)型轎車百公里油耗３升，排放達(dá)到EUⅣ，也可達(dá)到EUV；歐盟柴油機(jī)轎車，2002年已經(jīng)占轎車銷量的40%，其中法國(guó)60%，去年已達(dá)47%，預(yù)計(jì)很快將超過(guò)50%；壓電噴油器，速度更快，預(yù)噴、主噴和后噴，每沖程可噴油7次；噴油壓力提高，泵噴嘴噴油壓力Bosch達(dá)到2050bar，Delphi達(dá)到2000bar；第二代共軌噴油壓力由1350提高到1600，Denso達(dá)1800bar；美國(guó)決定發(fā)展柴油機(jī)轎車，EPA要求2006年中在全美生產(chǎn)（15ppm）的低硫柴油和柴油機(jī)轎車；我國(guó)也必將發(fā)展柴油機(jī)轎車，并生產(chǎn)低硫柴油。EPA是美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(U.SEnvironmentalProtectionAgency)495.1電控高壓現(xiàn)代直噴柴油機(jī)發(fā)展迅速電子控制的泵噴嘴或共軌5.2電力電子模塊控制的混合動(dòng)力汽車主流豐田的Prius投放2004年型，電機(jī)50kw500v，提高50%，由緊湊型發(fā)展成接近Camry的中等尺寸型，按EPA燃料經(jīng)濟(jì)性，城市60mpg，已被加州認(rèn)證為部分０排放（AT-PZEV），售價(jià)$20000美元、保證期8年/100000mi,年銷量將超過(guò)30-40萬(wàn)輛；福特EscapeSUV、用I4、2.3L取代V6、Atkinson循環(huán)、排放AT-PZEV；戴克6座TourerSUV、用184kwV8柴油機(jī)＋50kw電動(dòng)機(jī)、33mpg（7.1L/100km）；本田的AccordHEV，用VCM變排量發(fā)動(dòng)機(jī)、經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)于Civic；豐田L(fēng)exusRXHEVSUV，3.3LV6Atkinson；GM和戴克開發(fā)了弱混合動(dòng)力輕卡，采用起動(dòng)/發(fā)電機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)能自動(dòng)停車、起動(dòng)，具有制動(dòng)再生，可降低油耗和排放；電動(dòng)混合動(dòng)力已經(jīng)是通用技術(shù)，汽油、柴油、天然氣、燃料電池任何一級(jí)動(dòng)力都可采用；我國(guó)已經(jīng)將混合動(dòng)力車列入科技部863計(jì)劃，正加快商業(yè)化；505.2電力電子模塊控制的混合動(dòng)力汽車主流豐田的Prius投5.3氫燃料電池混合動(dòng)力汽車有新發(fā)展氫燃料電池核心部件電池堆取得進(jìn)展，BallardMark902型，是最優(yōu)化設(shè)計(jì)，UTC大氣壓力燃料電池堆，通用的電池堆能在-20℃（-4℉）低溫運(yùn)轉(zhuǎn)；降低成本是實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的關(guān)鍵，現(xiàn)在燃料電池系統(tǒng)的成本（包括配套部件和重整器）是$300/Kw，目標(biāo)成本是$50/Kw；氫氣配送和基礎(chǔ)設(shè)施獲得進(jìn)步，其中壓縮氫氣前景看好；商業(yè)化邁出第一步，日本豐田、本田以租賃方式開始出售；通用燃料電池混合動(dòng)力廂式貨車開始在華盛頓為郵政服務(wù)；美國(guó)燃料電池協(xié)會(huì)為商業(yè)化擬定了國(guó)際、國(guó)內(nèi)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；美國(guó)政府的2002年1月FreedomCAR、2003年1月FreedomFuel，分別投資5億和12億美元，開發(fā)燃料電池和氫氣配送系統(tǒng)，其中2004財(cái)政年度投資2.73億美元；我國(guó)863燃料電池汽車計(jì)劃進(jìn)展很好，現(xiàn)正進(jìn)行有關(guān)商業(yè)化的工作；515.3氫燃料電池混合動(dòng)力汽車有新發(fā)展氫燃料電池核心部件電池5.４電控復(fù)合火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)迅速普及采用缸內(nèi)直噴、增壓、分層稀薄燃燒等新技術(shù)，減小汽油機(jī)尺寸，提高輸出功率和部分負(fù)荷效率；關(guān)鍵技術(shù)是智能變氣門正時(shí)及升程（VVT-i），有多種形式如本田i-VTEC、Porsche變凸輪升程（varioCamPlus）和BMW的氣門電子(valvetronic)，引發(fā)了一系列變化，可變壓縮比、可變排量等；SiemensVDO汽車公司供給BMW的氣門電子，可以在0.3-9.7mm范圍內(nèi)無(wú)限制的連續(xù)改變進(jìn)氣門升程，適應(yīng)怠速、加速、減速和全負(fù)荷等工況，消除了節(jié)氣門，降低泵氣損失，輕負(fù)荷時(shí)氣門升程控制在0.5-2mm，改善燃料汽化，可降低10%的燃油消耗；電子控制的電磁（或電液）氣門正時(shí)（EVT）系統(tǒng)，消除凸輪軸氣門推桿、正時(shí)鏈和驅(qū)動(dòng)氣門的各種零部件，而由電磁鐵所取代，能使氣門在需要的任何時(shí)間、單獨(dú)或同時(shí)開關(guān)，改善燃料經(jīng)濟(jì)性15%，改善扭矩20-30%；現(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)完全成熟，正普及推廣，如GM的DOD、本田的VCM變排量發(fā)動(dòng)機(jī)，豐田的GR系列和VVT-i將普及；西門子VDO汽車公司開發(fā)了一項(xiàng)新技術(shù)叫做電子脈沖充氣（簡(jiǎn)稱為EIC），Mazda62.0L已用于生產(chǎn)；英國(guó)正研發(fā)一種在兩沖程和四沖程之間自動(dòng)切換的汽油機(jī)，稱為2/4SIGHT；525.４電控復(fù)合火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)迅速普及采用缸內(nèi)直噴、增壓、分層5.5高級(jí)電控均勻充氣壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)正加緊研究HCCI的基本原理是將燃料和空氣預(yù)先混合成稀薄氣體充入發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸，隨后將其壓縮到較高的壓力和溫度直到發(fā)生類似汽油機(jī)的敲缸反應(yīng)，爆發(fā)溫度峰值不超過(guò)1850K，燃燒過(guò)程能夠在不形成顆粒和NOx排放的情況下完成；可使用多種燃料，是未來(lái)柴油機(jī)和汽油機(jī)的趨同，過(guò)程發(fā)生的溫度和壓力取決于所用燃料的燃燒特性，使用高辛烷值燃料如天然氣，發(fā)動(dòng)機(jī)效率接近柴油機(jī)，使用低辛烷值燃料如柴油，燃料經(jīng)濟(jì)性將與標(biāo)準(zhǔn)的汽油機(jī)相當(dāng)，但不發(fā)生通常的污染；HCCI的爆發(fā)過(guò)程非常難以駕馭，控制系統(tǒng)非常復(fù)雜，不僅要控制進(jìn)氣溫度、壓力，還要控制空燃比和燃料辛烷值等各種變量；需要采用大規(guī)模高效率的電子信息技術(shù)逐個(gè)汽缸的實(shí)時(shí)控制，是對(duì)控制系統(tǒng)的一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)；能否開發(fā)出可行的系統(tǒng)，生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)仍需待以時(shí)日。535.5高級(jí)電控均勻充氣壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)正加緊研究HCCI的基本原5.6提高安全舒適性安全是汽車技術(shù)發(fā)展的首要問(wèn)題，所謂安全第一；避免和減少發(fā)生碰撞的技術(shù)即主動(dòng)安全技術(shù)，用于高級(jí)車的電子穩(wěn)定控制（ESC）裝置，零售價(jià)降到$280，2003年美國(guó)裝用率為10％，2007年超過(guò)50%，如都裝上電子穩(wěn)定控制器，每年可拯救上萬(wàn)人的性命；汽車碰撞時(shí)避免和減少人員死傷的技術(shù)即被動(dòng)安全技術(shù)，如智能安全帶和安全氣囊,主動(dòng)坐椅；大陸公司正在探討將其安全原理倡議為主動(dòng)安全和被動(dòng)安全的集成趨勢(shì)APIA（activepassiveintegrationapproach）；今年4月美國(guó)SAE-I百周年年會(huì)專門討論了這個(gè)問(wèn)題，大家一致看好APIA，認(rèn)為只靠增加安全氣囊是不能解決問(wèn)題的；娛樂的革命在汽車電子中的消費(fèi)電子領(lǐng)域，家用和車用數(shù)字革命將連在一起，咖啡店的Wi-Fi將進(jìn)入汽車；545.6提高安全舒適性安全是汽車技術(shù)發(fā)展的首要問(wèn)題，所謂安全汽車電子技術(shù)規(guī)格嚴(yán)格功夫到家（威海）HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING汽車工程學(xué)院汽車電子技術(shù)規(guī)格嚴(yán)格功夫到家（威海）HARBININST主要內(nèi)容汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)汽車常規(guī)電器設(shè)備汽車電源與起動(dòng)系統(tǒng)、燈光、信號(hào)與儀表動(dòng)力系統(tǒng)電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控自動(dòng)變速箱柴油發(fā)動(dòng)機(jī)底盤電子控制制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向、懸架車身電子控制安全帶、安全氣囊、雨刮、空調(diào)、座椅、后視鏡新型動(dòng)力56主要內(nèi)容汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)2基本要求了解汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)了解汽車電控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與工作原理掌握汽油電噴系統(tǒng)兩種主要類型、控制內(nèi)容和基本工作原理了解發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制概念、柴油機(jī)共軌系統(tǒng)工作原理掌握電控液力變速箱基本結(jié)構(gòu)、工作原理，以及AMT、VCT掌握ABS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理掌握安全氣囊、安全帶結(jié)構(gòu)工作原理了解主動(dòng)安全技術(shù)電動(dòng)轉(zhuǎn)向、電控懸架、自動(dòng)巡航、制動(dòng)與防滑對(duì)多路傳輸與信息控制技術(shù)、新型動(dòng)力汽車一般了解了解汽車電子產(chǎn)品成本與可靠性控制57基本要求了解汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)3第1講汽車電子技術(shù)

應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)汽車電子的技術(shù)特點(diǎn)汽車電子發(fā)展的歷程和分類我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與分析汽車電子技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)汽車電子最新研究成果小結(jié)第1講汽車電子技術(shù)

應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)汽車電子的技術(shù)特點(diǎn)1.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力1.1汽車概念的變化1.2汽車電子技術(shù)概念1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向1.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)1.汽車電子技術(shù)591.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力1.汽車電子技術(shù)5⑴社會(huì)需求⑵技術(shù)進(jìn)步⑶法規(guī)推動(dòng)全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)汽車用戶需求等安全法（美國(guó)1966年《機(jī)動(dòng)車輛安全法》）排氣污染物與噪聲控制（美國(guó)60年代后期）燃油經(jīng)濟(jì)性（3升LUPO車）電子技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)與通訊技術(shù)等1.0汽車技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力60⑴社會(huì)需求⑵技術(shù)進(jìn)步⑶法規(guī)推動(dòng)全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)安全法（美1.1汽車概念的變化⑴

用途變化⑵特征變化⑶學(xué)科基礎(chǔ)變化61變化最顯著特征——汽車電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用交通代步工具智能化多功能移動(dòng)空間高新技術(shù)集成技術(shù)、機(jī)電一體化、資金密集型機(jī)械系統(tǒng)資金勞動(dòng)密集型力學(xué)、機(jī)械、材料電子學(xué)、自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)電子技術(shù)電子技術(shù)電子技術(shù)1.1汽車概念的變化⑴用途變化7變化最顯著特征——汽車電1.2汽車電子技術(shù)？汽車電子控制技術(shù)電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用汽車電子化程度的高低已成為國(guó)際上衡量汽車先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。微機(jī)技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，汽車的內(nèi)涵和功能不斷拓展和延伸。汽車技術(shù)70%的進(jìn)步來(lái)源于汽車電子技術(shù)。621.2汽車電子技術(shù)？汽車電子控制技術(shù)81.2汽車電子技術(shù)？

汽車電子技術(shù)應(yīng)用優(yōu)越性節(jié)能環(huán)保安全提高駕乘舒適性減少汽車修復(fù)時(shí)間631.2汽車電子技術(shù)？汽車電子技術(shù)應(yīng)用優(yōu)越性91.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向節(jié)能：燃料經(jīng)濟(jì)性大大提高經(jīng)濟(jì)型轎車將達(dá)到80km/加侖或3升／100公里；德國(guó)將生產(chǎn)百公里油耗一升的轎車；日本大發(fā)開發(fā)出百公里油耗1.5升的轎車；環(huán)保：有害氣體及二氧化碳排放將大幅度降低歐洲----2005年起開始執(zhí)行EUⅣ標(biāo)準(zhǔn)，并向EUV發(fā)展；美國(guó)----2004年起執(zhí)行Tier2標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到ULEV和SULEV，加州提高0排放和部分0排放汽車的比重；歐洲2008年CO2的排放量為140g/km，相當(dāng)于降低燃料消耗25%；64安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向節(jié)能：燃料經(jīng)濟(jì)性大大提高10安1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向提高汽車安全性：安全帶、安全氣囊、碰撞預(yù)警系統(tǒng)、自動(dòng)輔助制動(dòng)系統(tǒng)、ABS、ASR、ESP；2003年我國(guó)一般交通事故667507起，傷494174，亡104372，萬(wàn)車死亡率10.8%改善駕乘舒適性：NVH；ACC；ESP；65安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適1.3現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的方向提高汽車安全性：11安全、節(jié)能1.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)具有較高獨(dú)立性、適應(yīng)性和可靠性->適于高速移動(dòng)；200Km/h(制動(dòng)、轉(zhuǎn)向)->滿足苛刻和劇烈變化的環(huán)境要求；（高低溫、潮濕度）->高度靈活性和高度可靠性；->較強(qiáng)的機(jī)電結(jié)合性；軟硬件結(jié)合；->適于大批量和低成本的生產(chǎn)；

還表現(xiàn)在芯片產(chǎn)業(yè)、軟件開發(fā)、執(zhí)行器和傳感器的設(shè)計(jì)制造等方面都形成了獨(dú)具特色的規(guī)模化產(chǎn)業(yè)。661.4汽車電子設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)具有較高獨(dú)立性、適應(yīng)性和可靠2.汽車電子發(fā)展的歷程2.1汽車電子發(fā)展三個(gè)階段2.2汽車電子應(yīng)用四個(gè)層次2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀2.4汽車電子應(yīng)用分類2.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)2.汽車電子發(fā)展的歷程2.1汽車電子發(fā)展三個(gè)階段2.1汽車電子技術(shù)應(yīng)用的三個(gè)階段⑴

電子裝置替代機(jī)械部件60年代中期—70年代末期⑵電子裝置解決機(jī)械部件無(wú)法控制的復(fù)雜控制問(wèn)題70年代末期—90年代中期⑶由總成控制向廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)、使汽車更加自動(dòng)化、智能化，解決人-車-社會(huì)系統(tǒng)問(wèn)題90年代中期—2010年

68機(jī)械觸點(diǎn)式點(diǎn)火裝置無(wú)觸點(diǎn)電子電火發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射計(jì)算機(jī)控制電火發(fā)動(dòng)機(jī)電子管理系統(tǒng)2.1汽車電子技術(shù)應(yīng)用的三個(gè)階段⑴電子裝置替代機(jī)械部件12.1汽車電子技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段692.1汽車電子技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段15⑴器件層次。⑵部件層次。⑶整車集成。⑷車際互聯(lián)。分立式半導(dǎo)體元件開始用于汽車交流發(fā)電機(jī)整流器、固態(tài)收音機(jī)、電子點(diǎn)火、數(shù)字鐘和車速控制電路等。集成電路和4位、8位、16位微處理器及單片機(jī)用來(lái)開發(fā)汽車專用的電子系統(tǒng)。包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速箱控制系統(tǒng)、汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、電子懸架控制系統(tǒng)、音響控制系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)等。主要的編程手段為匯編和C語(yǔ)言。2.2汽車電子應(yīng)用的四個(gè)層次70采用智能功率器件、智能傳感器、大容量存儲(chǔ)器專用集成電路等加入到汽車電子中，進(jìn)一步形成了規(guī)范化、專業(yè)化的開發(fā)、生產(chǎn)和設(shè)計(jì)體系。形成了動(dòng)力系統(tǒng)綜合控制，集成了發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的綜合控制；駕駛和懸架綜合控制系統(tǒng)；主被動(dòng)安全系統(tǒng)控制系統(tǒng)；數(shù)字音響系統(tǒng)；智能交通系統(tǒng)；通訊導(dǎo)航和遠(yuǎn)程診斷；直到整車綜合控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)在汽車上應(yīng)用。汽車向智能化發(fā)展，主要有微波系統(tǒng)、多路傳輸系統(tǒng)、32位微處理器、通信與導(dǎo)向協(xié)調(diào)系統(tǒng)、自動(dòng)防撞系統(tǒng)、動(dòng)力最優(yōu)化系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和電子地圖技術(shù)的發(fā)展,車際網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。X-ByWire⑴器件層次。分立式半導(dǎo)體元件開始用于汽車交流發(fā)電機(jī)整流器、2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀711動(dòng)力與傳動(dòng)總成控制系統(tǒng)

汽油機(jī)控制柴油機(jī)控制自動(dòng)變速箱控制動(dòng)力傳動(dòng)總成整體控制2底盤控制系統(tǒng)懸架控制制動(dòng)防抱死控制牽引控制防滑控制轉(zhuǎn)向控制巡航控制驅(qū)動(dòng)控制4信息與通訊系統(tǒng)顯示:中央綜合顯示系統(tǒng)、電子地圖、前窗顯示信息通訊:多路傳輸蜂窩電話導(dǎo)航:慣性導(dǎo)航、GPS導(dǎo)航故障診斷系統(tǒng)3車身控制系統(tǒng)安全：氣囊、安全帶、車燈、雷達(dá)舒適：空調(diào)、音響、視頻方便：座椅、照明、雨刮動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性舒適性、安全性、動(dòng)力性安全性、舒適性、方便性整車協(xié)調(diào)性、人-車-社會(huì)統(tǒng)一性2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀171動(dòng)力與傳動(dòng)總成控制系統(tǒng)2底2.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀722.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀182.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀732.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀192.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀742.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀202.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀752.3汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀2121

功能性電控噴油電控點(diǎn)火自動(dòng)變速器橫向穩(wěn)定系統(tǒng)牽引力控制制動(dòng)防抱死動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)懸架/底盤系統(tǒng)車身/安全系統(tǒng)2.4汽車電子分類76A.汽車電子控制裝置和整車性能相關(guān)通常需與整車廠新車型開發(fā)階段時(shí)就參與技術(shù)門檻較高，但一旦切入，被取代性低。21功能性動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)2.4汽車電子分類22A.21

功能性生活?yuàn)蕵废嘟Y(jié)合油耗操控提示人性化操作安全警示功能信息/通訊系統(tǒng)保全系統(tǒng)音響/視頻系統(tǒng)2.4汽車電子分類77B.車載汽車電子設(shè)備提供駕駛者便利、娛樂與安全功能可獨(dú)立于整車外成為自主產(chǎn)品技術(shù)門檻低，較易切入，但容易被取代。21功能性信息/通訊系統(tǒng)2.4汽車電子分類23B.2.4汽車電子分類782.4汽車電子分類2420被動(dòng)安全或警示系統(tǒng)提升安全性、可靠性改善油耗、操控性動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)車身系統(tǒng)電子節(jié)氣門電子點(diǎn)火系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)懸架/底盤系統(tǒng)電子控制懸掛系統(tǒng)電子控制動(dòng)力方向盤

動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)安全系統(tǒng)安全氣囊智慧型安全氣囊側(cè)面安全氣囊胎壓監(jiān)測(cè)器防碰撞警示/倒車?yán)走_(dá)自動(dòng)空調(diào)控制HID燈電動(dòng)椅防眩后視鏡LED車用照明駕駛資訊系統(tǒng)Telematics車用導(dǎo)航系統(tǒng)車用ETC數(shù)字化儀表車載電視

抬頭顯示器保全系統(tǒng)中控鎖/遙控鎖無(wú)匙進(jìn)入系統(tǒng)娛樂系統(tǒng)定速巡航系統(tǒng)適應(yīng)性定速巡航系統(tǒng)電子燃油噴射系統(tǒng)自動(dòng)變速箱底盤控制循跡控制系統(tǒng)晶片鎖電子防盜系統(tǒng)適應(yīng)性前燈照明系統(tǒng)(AFS)雨刷感測(cè)器動(dòng)態(tài)防傾防抱死制動(dòng)系統(tǒng)停車輔助助系統(tǒng)電動(dòng)天窗/電動(dòng)窗操控系統(tǒng)Brake-by-wire旅行電腦汽車電子駕駛者輔助、方便及舒適性內(nèi)部或外部的溝通橋梁六大系統(tǒng)2.4汽車電子分類7920被動(dòng)安全提升安全性改善油耗、動(dòng)力/傳動(dòng)系統(tǒng)車身系統(tǒng)電子節(jié)2.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)⑴車載電子產(chǎn)品的逐年增加占總成本的比例將由20%的增至50%，全球汽車電子的銷售額近兩年將超過(guò)1000億美元。⑵汽車電子技術(shù)是提高汽車性能的關(guān)鍵越來(lái)越越多的機(jī)械部件正被電控裝置所取代，并有效地提高了汽車各項(xiàng)指標(biāo)。⑶半導(dǎo)體技術(shù)為汽車電子應(yīng)用提供了條件半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步，功率器件的可靠性大大增強(qiáng)；電子組件集成度大大提高，進(jìn)步降低了電子產(chǎn)品成本。802.5汽車電子應(yīng)用特點(diǎn)⑴車載電子產(chǎn)品的逐年增加262.5汽車電子技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)⑷計(jì)算機(jī)及信息通訊技術(shù)賦于汽車以智能近年來(lái)汽車微控制器已達(dá)50多個(gè)，個(gè)別已超過(guò)100；電子技術(shù)應(yīng)用已滲透汽車所有個(gè)系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)與信息通訊技術(shù)的合成，引發(fā)了汽車技術(shù)新一輪的革命。⑸汽車廠商利用電子產(chǎn)品增加競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)以此進(jìn)行產(chǎn)品差異化；近兩年內(nèi)，全球汽車電子產(chǎn)品占汽車總成本的比例將由20%的增至50%，汽車電子產(chǎn)品的銷售額將超過(guò)1000億美元。⑹專家預(yù)測(cè)：今后汽車技術(shù)的進(jìn)步70%將依賴于汽車電子。812.5汽車電子技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)⑷計(jì)算機(jī)及信息通訊技術(shù)賦于汽車3.我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)3.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀3.我國(guó)汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)83汽車越來(lái)越多油價(jià)越來(lái)越高環(huán)境越來(lái)越差出行越來(lái)越難“十二五”規(guī)劃：2015年中國(guó)汽車產(chǎn)量將達(dá)到2500萬(wàn)輛，約占當(dāng)年世界汽車產(chǎn)量的30%63%86%74%96%46%56%COHCNOX北京上海中心區(qū)中美日近10年汽車銷量對(duì)比（萬(wàn)輛）08年車用石油貢獻(xiàn)度：51.1%13831756190015005367319951630097482000181351716320051847719453200618632211392007189002185320081894921838200920301239312010石油消費(fèi)量（萬(wàn)噸）53%51%54%53%53%48%37%進(jìn)口國(guó)產(chǎn)3.1國(guó)內(nèi)整車市場(chǎng)29汽車越來(lái)越多“十二五”規(guī)劃：20153.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)分析我國(guó)汽車電子產(chǎn)品市場(chǎng)特點(diǎn)：⑴高附加值產(chǎn)品主要用于轎車當(dāng)前國(guó)內(nèi)每輛新車汽車電子支出平均占整車價(jià)值的4.8％，同期全球平均水平是26.2％2004年帕薩特18.7%，別克25%，A6占28%。2005年我國(guó)轎車電子產(chǎn)品平均15~20%。⑵市場(chǎng)規(guī)模大，國(guó)內(nèi)份額少2004年我國(guó)汽車總產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)輛，汽車電子市場(chǎng)已達(dá)550億，但國(guó)企和合資所占不到30%。預(yù)計(jì)2006年汽車產(chǎn)量650萬(wàn)輛，電子市場(chǎng)達(dá)800億。⑶“裝”汽車的多，“造”汽車的少引進(jìn)整車時(shí)，零部件一快進(jìn)，沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。引進(jìn)了車，沒“引進(jìn)”技術(shù)。843.2國(guó)內(nèi)汽車電子市場(chǎng)分析我國(guó)汽車電子產(chǎn)品市場(chǎng)特點(diǎn)：303.2國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀據(jù)羅蘭.國(guó)際管理咨詢公司調(diào)查，中國(guó)合資企業(yè)與日本汽車技術(shù)相比：⑴在汽車實(shí)用技術(shù)領(lǐng)域差3~4年車門及內(nèi)飾、保險(xiǎn)杠⑵在汽車標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域差6年車軸、活塞、散熱器、制動(dòng)器⑶汽車高級(jí)技術(shù)領(lǐng)域差8年手動(dòng)變速箱、ABS、GPS⑷超高技術(shù)領(lǐng)域差距10年以上發(fā)動(dòng)機(jī)控制、自動(dòng)變速器、安全氣囊85差距主要表現(xiàn)在控制精度和可靠性上，國(guó)產(chǎn)電子控制單元的軟硬件、傳感器、執(zhí)行器和系統(tǒng)“讓人不太放心”，難以進(jìn)入汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU等關(guān)鍵器件的配套鏈。3.2國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀據(jù)羅蘭.國(guó)際管理咨詢公司調(diào)查，中3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子遭遇斷“鏈”挑戰(zhàn)國(guó)內(nèi)整車廠商，由于對(duì)汽車主機(jī)的技術(shù)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)積累不夠，再加上產(chǎn)量的局限，還起不到龍頭作用。另一方面，國(guó)內(nèi)汽車電子等配套供應(yīng)商方面，則不具備從概念、元器件到產(chǎn)品的開發(fā)能力，無(wú)法滿足汽車廠商的需求。主觀上，“鍋要補(bǔ)的”（整車廠商）和“要補(bǔ)鍋的”（汽車電子廠商）都眼巴巴看著對(duì)方，對(duì)合作的渴求可謂望眼欲穿；可現(xiàn)實(shí)中，達(dá)成實(shí)質(zhì)性伙伴關(guān)系者卻鳳毛麟角，形不成穩(wěn)固和規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)鏈。其中最主要的原因是“補(bǔ)鍋”者的水平差了一大截子，無(wú)法滿足整車廠商的要求，這已成為制約我國(guó)汽車電子、進(jìn)而制約國(guó)產(chǎn)汽車工業(yè)發(fā)展的一個(gè)致命因素。產(chǎn)業(yè)斷鏈導(dǎo)致國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)深陷泥潭。863.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子遭遇斷“鏈”挑戰(zhàn)323.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子在技術(shù)上還處于第2個(gè)初級(jí)階段：（1）分散和重復(fù)：實(shí)力，技術(shù)，人員，產(chǎn)品（2）水平低：設(shè)計(jì)、開發(fā)能力弱；（3）沒有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，受控于人；產(chǎn)品升級(jí)換代慢，代價(jià)高；（4）汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)已經(jīng)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，但是柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)則沒有規(guī)模化。而且全部是國(guó)外的東西。873.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)汽車電子在技術(shù)上還處于第2個(gè)3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀目前我國(guó)汽車電子行業(yè)存在的問(wèn)題：⑴產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理⑵沒有形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模⑶缺乏自主開發(fā)能力⑷質(zhì)量差，缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力⑸主機(jī)廠與配套廠之間缺乏互動(dòng)88小、雜、亂，技術(shù)含量低，可靠性差;無(wú)系統(tǒng)集成技術(shù)。3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀目前我國(guó)汽車電子行業(yè)存在的問(wèn)題：3.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的“空心化”汽車產(chǎn)業(yè)已成為國(guó)家的重要的支柱產(chǎn)業(yè)，但中國(guó)汽車工業(yè)生產(chǎn)的轎車以組裝外國(guó)品牌的產(chǎn)品為主；由于汽車生產(chǎn)方式的改變，汽車總裝工作量占制造工作量的20%~25%，零部件制造的工作量占75%~80%；在中國(guó)裝配生產(chǎn)的汽車，其中技術(shù)含量高、附加值高的零部件大多是由國(guó)外進(jìn)口或外方在中國(guó)獨(dú)資或合資生產(chǎn)，中方并不掌握其核心技術(shù)，從而使中國(guó)汽車制造核心技術(shù)“空心化”；產(chǎn)業(yè)“空心化”的局面，使得我們處于全球產(chǎn)業(yè)分工的低端，不僅沒有前途，而且會(huì)危及國(guó)家經(jīng)濟(jì)獨(dú)立與安全。893.3國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的“空心化”354.汽車電子發(fā)展的趨勢(shì)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)4.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論4.4半導(dǎo)體制造技術(shù)4.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)4.7智能交通系統(tǒng)（ITS）4.8未來(lái)的汽車4.汽車電子發(fā)展的趨勢(shì)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)4.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)新開發(fā)出各類敏感傳感器，進(jìn)一步滿足了對(duì)汽車控制的需要。如氣敏、力敏、熱敏、磁敏，以及高靈敏度的非接觸式傳感器，例如紅外線、超聲波、多普勒雷達(dá)等，世界上各發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視傳感器的理論研究、新材料和新工藝的開發(fā)，大大提高了傳統(tǒng)汽車傳感器的精度和可靠性。向固體化、集成化、數(shù)字化和智能化方向發(fā)展914.1傳感器與檢測(cè)技術(shù)新開發(fā)出各類敏感傳感器，進(jìn)一步滿足了4.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)隨著電控器件在汽車上越來(lái)越多的應(yīng)用，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的，大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價(jià)是對(duì)汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求，車內(nèi)各電控單元間計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)共享，并具有共同診斷故障的能力。924.2網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)隨著電控器件在汽車上越來(lái)越多的應(yīng)用4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論汽車是一個(gè)機(jī)械與電子相互交叉耦合的復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行環(huán)境和條件又有很大的不確定性，理論推導(dǎo)優(yōu)化控制的數(shù)學(xué)模型比較困難。一般采用實(shí)驗(yàn)方法找出最佳控制數(shù)據(jù)，然后存入微機(jī)內(nèi)作為控制的對(duì)比參數(shù)，優(yōu)化控制的實(shí)質(zhì)就是在線搜索法。理想的優(yōu)化控制應(yīng)是通過(guò)系統(tǒng)識(shí)別，建立起正規(guī)的數(shù)學(xué)模型，但這種方法不但難以確定準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)算和判斷程序也比較復(fù)雜，而且還有可能出現(xiàn)一些隨機(jī)干擾。正因?yàn)槿绱耍蔀槊廊蘸臀鳉W等國(guó)在汽車優(yōu)化控制領(lǐng)域激烈競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。934.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論汽車是一個(gè)機(jī)械與電子相互交叉耦合的4.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論當(dāng)前的控制理論研究的趨勢(shì)可以預(yù)期，在汽車電子控制系統(tǒng)中很有可能出現(xiàn)一種能進(jìn)一步改進(jìn)汽車電子控制系統(tǒng)功能的新穎的控制理論。早前在汽車電子控制技術(shù)中常用的傳統(tǒng)PID控制方式已部分地被先進(jìn)的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和模糊控制理論所取代，汽車動(dòng)力系統(tǒng)的控制更為精確。實(shí)用性的人工智已將經(jīng)過(guò)高等技術(shù)訓(xùn)練人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)集成于一個(gè)控制系統(tǒng)中，如簡(jiǎn)單的周期性汽車行駛性能檢查系統(tǒng)的研究，預(yù)先運(yùn)行檢測(cè)及故障分析系統(tǒng)等。人工智能控制系統(tǒng)在汽車電子控制中的應(yīng)用僅僅是一個(gè)時(shí)間性的問(wèn)題。隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的研制進(jìn)展，可模擬人類神經(jīng)系統(tǒng)的汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)已經(jīng)開始了實(shí)際路面駕駛試驗(yàn)，自動(dòng)駕駛不久將成為一種現(xiàn)實(shí)。944.3現(xiàn)代的先進(jìn)控制理論當(dāng)前的控制理論研究的趨勢(shì)可以預(yù)期，4.4半導(dǎo)體制造技術(shù)電路的集成度越來(lái)越高、體積小、成本低、可靠性高。微機(jī)速度不斷提高和存貯容量不斷增大，控制精度和工作的可靠性也大大提高。功率半導(dǎo)體器件制造技術(shù)大大提高，電子直接控制趨勢(shì)越來(lái)越明顯。954.4半導(dǎo)體制造技術(shù)電路的集成度越來(lái)越高、體積小、成本低、4.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)近年來(lái)，汽車電子技術(shù)的飛速發(fā)展，車載的舒適性電子設(shè)備不斷增加，一些機(jī)電裝置逐步為電子伺服取代，車載電子設(shè)備耗電量快速增加，汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行。起動(dòng)／發(fā)電一體化電機(jī)（ISC）技術(shù)將避免制動(dòng)和停車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速工況，也利于制動(dòng)能量的回收；電源電壓的提升使電子伺服（X-By-Wire）各方便，一些機(jī)械的或液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被電子伺服系統(tǒng)取代，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)額外負(fù)擔(dān)，使發(fā)動(dòng)機(jī)專心于汽車驅(qū)動(dòng)，進(jìn)一步提高了汽車的動(dòng)力性與機(jī)動(dòng)性；同時(shí)由于電源電壓的提升，導(dǎo)線的載流量下降，更有利于線束的布置和電子裝置小型化，為越來(lái)越多的車載設(shè)備提供有效的安裝空間。964.5汽車電源新標(biāo)準(zhǔn)與電子伺服技術(shù)近年來(lái)，汽車電子技術(shù)的飛4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)近年來(lái)，日益嚴(yán)重的能源與環(huán)境問(wèn)題引起人們高度重視。世界的能源危機(jī)使得人們不得不為汽車尋求新的替代能源。以電能作為動(dòng)力源，無(wú)污染、清潔、高效的電動(dòng)汽車發(fā)展前景十分誘人?；旌蟿?dòng)力（油-電、氣-電、電-電）汽車可能是下一代汽車發(fā)展方向。氫能發(fā)動(dòng)機(jī)灸手可熱。專家預(yù)測(cè)，到2020年中國(guó)石油需求量將達(dá)到4億多噸，其中有1/3來(lái)自于汽車，預(yù)計(jì)我國(guó)石油產(chǎn)量?jī)H有1.6億噸，屆時(shí)中國(guó)將有2.4億噸的石油缺口，從維護(hù)國(guó)家能源安全的角度也應(yīng)發(fā)展混合動(dòng)力。974.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)近年來(lái)，日益嚴(yán)重的能源與環(huán)境問(wèn)題引4.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的汽車相比，混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力控制變得更加復(fù)雜，如何適應(yīng)多變的交通環(huán)境自動(dòng)選擇動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式是急需解決的首要問(wèn)題；眾多的電控單元以及增加的輔助動(dòng)力源使車內(nèi)信息控制更加復(fù)雜，高的可靠性、實(shí)時(shí)性對(duì)信息處理與通訊技術(shù)提出了更高的要求。豐田汽車公司2004年3月底的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，全球油電混合動(dòng)力汽車的銷量首次突破10萬(wàn)輛，達(dá)到11.5萬(wàn)輛，混合動(dòng)力車ToyotaPrius已售出了27894輛；HondaInsight售出了12000輛，Hondacivic售出了12000輛；FordEscape也將投入市場(chǎng)。據(jù)悉，豐田和本田生產(chǎn)的混合動(dòng)力車光是在美國(guó)市場(chǎng)今年預(yù)計(jì)就將銷售5.8萬(wàn)輛。目前，總的混合動(dòng)力汽車銷量已經(jīng)超過(guò)20多萬(wàn)輛美國(guó)和日本的汽車企業(yè)已經(jīng)開始了在混合動(dòng)力車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，預(yù)計(jì)三五年后整個(gè)市場(chǎng)將達(dá)到100萬(wàn)輛級(jí)的規(guī)模。984.6新型的汽車動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的汽車相比，混合動(dòng)力汽車的動(dòng)4.7智能交通系統(tǒng)（ITS）隨著汽車保有量的增加，道路交通量急劇增加，直接導(dǎo)致了交通擁擠、阻塞以及由此導(dǎo)致的交通事故的增加、環(huán)境污染的加劇，除了合理的交通規(guī)劃與管理外，運(yùn)用現(xiàn)代化的高新技術(shù)，采集和處理各類交通信息，實(shí)時(shí)提供綜合交通信息服務(wù)，使用戶和管理者能夠?qū)崟r(shí)地了解交通狀況，建立快速有效的交通信息發(fā)布與智能交通引導(dǎo)系統(tǒng)是解決交通問(wèn)題的根本，它涉及了交通、電子、通信、信息、計(jì)算機(jī)等多個(gè)產(chǎn)業(yè)。在日本，僅生產(chǎn)車載導(dǎo)航系統(tǒng)的企業(yè)就有二十余家。美國(guó)在智能交通的投入已相當(dāng)于阿波羅登月計(jì)劃的5倍。994.7智能交通系統(tǒng)（ITS）隨著汽車保有量的增加，道路交通第1講汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)第7頁(yè)4.8未來(lái)的汽車100第1講汽車電子應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)第7頁(yè)4.84.8未來(lái)的汽車1014.8未來(lái)的汽車475.汽車電子最新研究成果各種動(dòng)力系統(tǒng)全部采用電控電噴，正普及和提高：現(xiàn)代電控高壓直噴柴油機(jī)正大量用于轎車；電力電子模塊控制的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)開始成為主流趨勢(shì)；氫燃料電池混合動(dòng)力汽車的商業(yè)化有新進(jìn)展；電控電噴復(fù)合火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)（Complexspark-ignitionengine）技術(shù)已經(jīng)成熟，現(xiàn)正大力推廣普及；高級(jí)電控均勻充氣壓燃（HCCI）發(fā)動(dòng)機(jī)正加緊研究。5.汽車電子最新研究成果各種動(dòng)力系統(tǒng)全部采用電控電噴，正普及5.1電控高壓現(xiàn)代直噴柴油機(jī)發(fā)展迅速電子控制的泵噴嘴或共軌噴油的直噴、增壓、中冷柴油機(jī)，采用多氣門、變截面增壓器、廢氣再循環(huán)和顆粒撲捉器等新技術(shù)；熱效率45%，可省油30%，裝于經(jīng)濟(jì)型轎車百公里油耗３升，排放達(dá)到EUⅣ，也可達(dá)到EUV；歐盟柴油機(jī)轎車，2002年已經(jīng)占轎車銷量的40%，其中法國(guó)60%，去年已達(dá)47%，預(yù)計(jì)很快將超過(guò)50%；壓電噴油器，速度更快，預(yù)噴、主噴和后噴，每沖程可噴油7次；噴油壓力提高，泵噴嘴噴油壓力Bosch達(dá)到2050bar，Delphi達(dá)到2000bar；第二代共軌噴油壓力由1350提高到1600，Denso達(dá)1800bar；美國(guó)決定發(fā)展柴油機(jī)轎車，EPA要求2006