汽車已成為高新技術(shù)載體,汽車OEM廠商、科研院所、汽車電子廠商到半導(dǎo)體廠商各環(huán)節(jié)都積極耕耘于汽車電子新技術(shù)與新產(chǎn)品的開發(fā),將這一內(nèi)涵盡情演繹,在為自身贏取市場(chǎng)成長(zhǎng)空間和利潤(rùn)的同時(shí),也推動(dòng)著汽車電子技術(shù)不斷向前邁進(jìn)。從近日舉辦的汽車電子技術(shù)趨勢(shì)與未來發(fā)展要求國(guó)際研討會(huì)來看,業(yè)界正圍繞汽車電子業(yè)熱點(diǎn)技術(shù)在積極備戰(zhàn)。 OBD診斷系統(tǒng)再上臺(tái)階
隨著汽車排放法規(guī)的不斷趨嚴(yán),要求汽車實(shí)
行OBD診斷系統(tǒng)。OBD診斷系統(tǒng)不斷發(fā)展和完善,從OBDI到OBDII以及未來的OBDIII。隨著要求診斷的對(duì)象和要求都不斷擴(kuò)大和提高,診斷在系統(tǒng)中發(fā)揮了越來越重要的作用。診斷系統(tǒng)有兩種:一是基于信號(hào)的診斷,另外一個(gè)是基于模型的診斷。上海梅賽德斯奔馳車輛技術(shù)有限公司高級(jí)工程師夏振純介紹了基于模型的發(fā)動(dòng)機(jī)診斷系統(tǒng)。他指出,傳統(tǒng)診斷方法是基于物理的,它限制了診斷的范圍,無法診斷惡化狀況,并且需要額外的硬件投入。而基于模型的診斷是基于知識(shí)的,它能擴(kuò)大診斷的范圍,能夠診斷出惡化狀況,并且無需額外的硬件投入。
目前基于模型的診斷主要有四種方法:殘差分析、假設(shè)檢驗(yàn)、參數(shù)估計(jì)和擴(kuò)展Kalman濾波。夏振純說,我們選用的是殘差分析,可根據(jù)已有的方程產(chǎn)生有效的殘差,進(jìn)行診斷。當(dāng)殘差信號(hào)超過了預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),報(bào)警信號(hào)產(chǎn)生,故障就被診斷出來。測(cè)試表明,基于模型的診斷系統(tǒng)能可靠有效地診斷出部分重要的傳感器和執(zhí)行器所發(fā)生的故障。
他還表示,未來的車載診斷系統(tǒng)將更加智能化,將能抽取系統(tǒng)的故障特性,提供更加豐富可靠的故障識(shí)別信息,甚至能在無人干預(yù)的情況下,及時(shí)采取相應(yīng)的修復(fù)或補(bǔ)償措施。夏振純對(duì)記者表示,這一基于模型的診斷系統(tǒng)在日本汽車市場(chǎng)2-3年內(nèi)將成為市場(chǎng)主流,而在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用也將在4-5年內(nèi)升級(jí)。
總線技術(shù)全面升級(jí)
汽車總線技術(shù)的應(yīng)用可謂源遠(yuǎn)流長(zhǎng),如今它在動(dòng)力、安全、信息娛樂、車身等各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域都可謂“落地生根”,成為這一時(shí)期最耀眼的應(yīng)用技術(shù)之一。
汽車儀表的CAN通訊技術(shù)是隨著汽車CAN通信技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。目前國(guó)內(nèi)部分汽車儀表使用了專用的總線設(shè)計(jì),但僅限于對(duì)傳統(tǒng)汽車儀表接口的改變,不能滿足對(duì)現(xiàn)代汽車內(nèi)部復(fù)雜信息的顯示,雖然使用專用的總線設(shè)計(jì),但由于硬件標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,通信協(xié)議也不兼容,生產(chǎn)成本難以降低,故障維修很不方便。另外,對(duì)于需要分析和處理的綜合信息以及多樣化的顯示方法,這些儀表顯得“力不從心”。杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究所戴國(guó)峻介紹了基于CAN總線的汽車組合儀表開發(fā),組合儀表通過CAN網(wǎng)絡(luò)取得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并擔(dān)負(fù)著高速和低速CAN網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)功能,同時(shí)還進(jìn)行大量的計(jì)算和眾多顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)工作。在硬件設(shè)計(jì)上,其具有兩個(gè)CAN接口,同時(shí)具有一些必要的驅(qū)動(dòng)接口如LCD驅(qū)動(dòng)接口、電機(jī)驅(qū)動(dòng)接口等。
他表示,汽車儀表總線技術(shù)的開發(fā)目標(biāo)是使國(guó)內(nèi)車用組合儀表趨向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。并且隨著電子元器件性能不斷提升,價(jià)格不斷下降,基于CAN總線的汽車組合儀表將是未來國(guó)內(nèi)汽車儀表的主導(dǎo)產(chǎn)品。
汽車總線通信技術(shù)應(yīng)用已成為汽車娛樂系統(tǒng)發(fā)展的新篇章,MOST、CAN因高可靠性和抗干擾性成為娛樂系統(tǒng)總線通信的首選。
一汽大眾已在基于PQ35和PQ46平臺(tái)的娛樂系統(tǒng)模塊中集成了CAN功能,并已安裝在大眾桑塔納車型上。一汽大眾研究中心劉勇介紹,汽車市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)汽車制造商將新技術(shù)引入到娛樂系統(tǒng)以吸引更多的消費(fèi)者,大眾也在開發(fā)具有導(dǎo)航和藍(lán)牙功能的娛樂系統(tǒng)來適應(yīng)這一需求。
據(jù)估計(jì),2008年TPMS在全球汽車市場(chǎng)的使用率將超過30%,Strategy
Analytics數(shù)據(jù)顯示,2010年TPMS將達(dá)到3000萬套。因此,TPMS將成為汽車電子業(yè)發(fā)展最為迅猛的領(lǐng)域之一,如今它面臨的主要問題是如何保持低功耗并延長(zhǎng)使用壽命。杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究所李二濤介紹了基于LIN總線和低頻喚醒的分布式實(shí)時(shí)輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的解決方案,在LIN網(wǎng)絡(luò)中定義四個(gè)不同的ID來控制四個(gè)從節(jié)點(diǎn),它的優(yōu)勢(shì)在于一是可節(jié)約每個(gè)發(fā)射器的功率,延長(zhǎng)了系統(tǒng)的使用壽命,二是采用分布式結(jié)構(gòu),控制靈活。