2018年7月14日星期六　天气晴！

　一部银白色新车因为阳光，照得熠耀生辉，使人无法直视。

从汽车业务员手中接过车及数据和芯片钥匙，在跨进驾驶座置入芯片钥匙后，车内各种系统同时启动，不到半秒的时间，各显示灯正常亮起，车内宁静得让人怀疑车子是否已经是在启动的状态下。

　轻踩油门伴随新车前进的只有轮胎摩擦和马达传来令人愉悦的低沉声响。由于电子油门的高灵敏度，与各项 by wire的传动系统，再加上燃料电池与高输出效率马达，所感受到的动力输出，无论是行驶的稳定度或操控灵活性令人赞叹。

　在高精准度的GPS导航系统带领下，避过了拥挤的路段，转向左边叉路后入眼的是蔚蓝的太平洋，随手打开音响，经由数字广播传来轻快的柴尔达斯舞曲带领着车子奔驰在花东公路上。

　知本的夜空就像散落一地的珍珠，伴随着璀璨的星空享受着名闻遐迩的生猛海鲜料理。入后对白天的驾驶感觉仍旧意犹未尽，又拿起芯片钥匙发动新车，在光传感器的作用下，淡蓝色LED头灯像鹰眼般的张开，轻转方向盘，方向灯也随之明灭。

　出了小巷刚想右转进入主干道，车上系统在接收到毫米波雷达和红外线影像传感器传来的讯号之后，立即启动警示灯与声响，安全带也随之缩紧，将身体牢牢的固定在驾驶座椅上。

　原本随着音响轻哼着第九号圆舞曲，因为警示声音的突然出现，直觉反应下踩了煞车，眼前突然晃过一辆疾驶的摩托车，心有余悸的想到，如果没有这些警示系统，后果真是无法想象。

　看了一下表，已经11点多，站在酒店的阳台往窗外看，新车在月光照耀下展现着与白天截然不同的风姿，心想，明天该再去哪里？或许太武山也不错，好，就这么决定。

　晚安！我的新朋友。

■导入X by wire　创造电子化行车系统

　在2005年10月的东京车展上，跟以往不同的是，原先梦想中的汽车电子系统，都一一的实现，并已经即将商用化。例如将传统利用油压等等的机械式控制，像煞车、转向等系统都陆续改采电子信号操作机制，特别是像X by wire这样的技术观念，以目前的发展来看，X by wire的观念，已经从电子式油门控制与电子式煞车控制等这些领域系统开始被应用。

　利用steer by wire的控制可以准确将来自方向盘的转动角度讯号传送到转向、传动系统中的马达及轮胎，让驾驶者获得最精准的车辆操作与控制，让车辆在现实环境中，实际运动范围变得更加宽广，及整体的系统更更有效率，例如，电子油门控制技术，将有各种可发展应用性被期待着，就目前而言，采用电子油门控制技术最大的优点是，可以缩短进气管而提高引擎的效率。

　目前在日本已经有包括丰田、日产、铃木、富士等的车厂开发出steer by wire的概念车。显示出车厂已经实现将车用电子技术融入实用化的阶段了。不过，就整体X by wire技术观念而言，steer by wire这一部份是被视为最困难的，因为在油门控制由机械式演化电子式后，当引擎突然出现失效停止运转而无法持续加油时，在Brake by wire的设计下，对于煞车系统来说是否有相对的安全装置，例如方向盘可以自动切换至机械式等的应变措施，来保障这一连串因为系统的自发性或外来性失误，所产生的碰撞危险情况。

■2010年市场规模将突破300亿美元

　2000年全球车用电子市场规模约占整体半导体市场的5％左右，但是，经过接下来数年的发展，预估到2015年将成长到10％。未来，包括车内通讯网络、发光二极管、各式传感器将会呈现急速成长的状态，估计每年将会有接近20％的成长幅度。

　就市场规模统计方面，1990年全球车用电子销售金额约为19亿美元，2000年达到了117亿美元，10年间，市场规模成长了将近10倍，2005年达到210亿美元，预估2010年，可望突破300亿美元。

　事实上这样的变化，归功于车厂对于安全、舒适性与环保方面不断地追求，未来5年，每一部车因为以这些期望为目标，所以预估使用在车内的各种半导体零件数量将会是今天的2倍。

　目前，一部汽车内置的半导体数量约为100∼150颗，就分布来看，担负各系统整合功能的微控制器约20∼30颗、内存约5∼6颗、特殊功能芯片约10∼15颗、电源功率芯片约30∼40颗、模拟芯片约30∼40颗、发光二极管及各式传感器大约10∼20颗。而到2010年整体数量将达到200∼250颗左右。

▲1998∼2006车用半导体与全球半导体市场消长对照。



■高度整合感测组件提高驾驶安全

　在次系统的部分，由于行车安全的重视，使得感测相关系统的应用也陆续被开发出来，例如可以掌握驾驶者动作，在出现不安全举动的状况下，可以做出相对应保护机制的监视系统，或方向盘上的静脉辨认系统等，另一方面，高级车种也陆续采用微波雷达及小型相机系统，来确保车辆行进中的安全。

　无论是利用影像传感器或雷达等组件来预防碰撞事故，对于驾驶者来说还是属于被动的保护，因为仅有单方面的应变措施，虽然可以降低事故的机率，但是一旦发生碰撞事故仍旧会对驾驶者造成情况不一的伤害。

　而车辆间具备相互通讯能力，才能对驾驶者提供主动的事故预防的能力。针对车辆间相互通讯的能力，全球各大车厂与相关组件业者正积极的发展这一方面的系统与实用化。

　日产统计了目前日本最常出现的车祸类型，包括，在十字路口与左右车辆相撞、右转时与直行的车辆相撞（因为日本是靠左行驶）、左转时与摩托车发生擦撞（因为日本是靠左行驶）、追撞前方车辆，及变更同向车道发生擦撞等前五大车祸类型，内建于ASV-3概念车系统中，当默认的为积极将发生时，驾驶者就可在显示屏上，发现可能发生冲撞的车辆会从蓝色变为黄色，并同时发出注意的图示及警告音来提醒驾驶者注意。如果驾驶者仍不理会而继续往前开时，系统就会发出更大的警告音，告知危险正在逼近。

▲今后汽车电子发展将从安全性、舒适性及改善环境性发展电子系统。（数据源：日本香川情报化推进机构）



■各车厂积极导入安全控制系统

　马自达在东京车展上，也展示预防追撞的安全技术，利用红外线影像感测组件、雷达及图像识别功能防止来自后方车辆的追撞。

　马自达的「后车追尾预防碰撞安全」系统，无论车辆是在行驶中或静止的状态下，利用雷达进行感应，当判断后方车辆即将追撞时，利用发出警报声响的方式来提醒驾驶者注意，并主动的拉紧安全带，及调整头枕位置来防止颈部因为冲击，而造成的伤害。

　此外，马自达的高安全度概念车上，也对行人进行了保护，提供「行人保护预防碰撞安全」系统，在系统机构上，一样是利用雷达与红外线影像感测组件。当发现将与行人发生冲撞时，系统会紧急告知驾驶者，将出现碰撞的危险，当无法避开碰撞行人时，车辆会自动减速、并爆开位于保险杆的安全气囊，此外，还会自动弹起引擎盖，及爆开在前挡风玻璃上的安全气囊，来降低对行人的足部、胸部与头部伤害程度。

　富士重工业所展出技术概念车「IVX-II」，比第一代「IVX-I」加强了安全性，提高识别精度。「IVX-II」采用Time Trigger的高速通信，导入了「方向盘＋驱动控制优化逻辑」技术，使用具备识别算法毫米波的雷达立体摄影机，在遇到危险时，具有对立体物体有高度识别能力，及应对道路环境变化的识别精度，内建的「危险判辨逻辑」能力可自动采取紧急躲避动作。

　而日产所研发的ASV-3概念车，也是以安全为导向，利用车体的传感器检测周围车辆的功能，让驾驶者能够透过车上的屏幕获知危险是否正在临近。丰田及本田的研究更是实现了车辆间的通讯能力，在2005年底双方分别于日本国土交通省位在北海道寒地试验道路上进行测试。

　丰田所开发的车间通讯系统，每0.1秒就会向其他车辆发送GPS定位信息及方向灯的工作状态等。在实际状况下，可以同时判辨百辆以上的汽车，瞬间判断出危险性最高的汽车，并且启动相关的预防设备。而本田则采用了「体感警」系统，当有车辆等接近时，会以振动油门踏板、方向盘，及车体微动3种方式，根据不同情况来使用。

▲X by wire的观念，已经从电子式油门控制与电子式煞车控制等这些领域系统开始被应用。（数据源：本田汽车）



■先进燃料系统绽放东京车展

　在先进动力的部分，包括燃料电池汽车、电动汽车、混合燃料（Hybrid）汽车等等这些车辆在东京车展上的展示数量也比以往大幅增加，预计在2010年电动汽车就有机会达到量产、实际销售的阶段，而在燃料电池汽车的部分，也预估在2015年也将在市场上获得销售的机会，例如包括克赖斯勒、丰田及本田汽车都规划在2012∼2015年间，能就将燃料电池汽车实用化，达到在市场上销售的目标。

　而在这段过渡期相信，将会以混合动力（Hybrid）来作为阶段性汽车动力技术。根据福特的计划，预计在2010年前将混合动力汽车的总年量产能力，提升到25万辆。

　目前福特正在销售Escape Hybrid的年产量为2.4万辆，并计划在2008年前，增加Mercury Mariner、Fusion、Mercury Milan及Mazda Tribute等4款混合动力车。此外，还计划在未来将福特、林肯及Escape等品牌中一半以上的新车，转换成为可使用汽油、乙醇，及汽油和乙醇等混合燃料的混合动力车。

▲本田汽车于展览场上展示次世代燃料电池汽车。（数据源：TUWIEN）



■LED头灯即将迈入实用阶段

　在各车展中，大部分的未来概念车都已经使用LED取代HID作为头灯，再加上LED的体积小及可设计性高等优点，各车产便展示出各种奇特造型的头灯设计。

　不过，不要以为今天应用在概念车头灯上的LED，目前高亮度LED尺寸是一样的，过去，大多是使用数十颗高亮度LED来组成一个头灯模块，但是，目前所应用在车辆头灯上的LED直径多达30mm∼50mm左右，这样的话，只需要几颗高亮度LED就可以满足头灯亮度的需要。

　Stanley电器和Hella KG所共同开发的头灯只需要使用4颗LED就可以组成一个头灯模块，输出亮度可以达到700流明，一般而言，一部汽车一边只需要使用4∼6个模块就可以满足夜晚行车照明所需的亮度。而OSRAM也开发出1mm平方的LED，也是利用四颗面积同样的LED组一个头灯模块，每个模块的光亮度约为300流明左右。

▲LED的体积小及可设计性高等优点，可随车型设计出各种奇特造型的头灯设计。（数据源：本田汽车）

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