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汽车电子系统——车辆安全的关键所在

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汽车电子系统——车辆安全的关键所在

发布日期:2018-05-21 00:00 来源: 点击:

  全球每年有130多万人在交通事端中丧生,也就是每天有3500多人丧生。正如世界卫生组织所统计的数据所示(图1),不同国家的事端类型有很大的差异,这与某些要素有关,包含公路根底设施、驾驭规范和才干、公路法规、车辆类型、车内施行的安全体系规范等。

  按每10万人或每10万辆车的逝世人数核算,这些数据也会有很大差异。例如,在美国,大型重型车辆很遍及,而美国的意外事端率远高于德国。这与德国出售的轿车施行的安全设备等级有关吗?

  强制佩带的安全带、先进气囊和电子稳定性操控几乎是德国一切轿车制造商选用的规范。在美国则是另一种景象,美国的生产商可能在更大程度上依赖结实的金属维护。
  我国的情况也值得注意。如图1所示,因为我国极大一部分人没有私家车,因而按每10万人核算得到的逝世人数当然低。

  但按每10万辆车核算出的逝世人数则适当惊人。在这种情况下,有几个问题值得考虑:我国车辆的危险系数高?假如是这样,这是否因为它们短少根本的安全设备?

  但有必要供认的是,跟着我国车辆需求量的敏捷进步,布置气囊、ABS和电子稳定性操控等安全体系将成为强制要求。


  安全体系的市场动态

  在现代车辆中布置安全体系根据两大动因。

  首先是严格的法规,法规要求轿车生产商施行电子安全体系。例如,美国经过联邦机动车辆安全规范(FMVSS)强制施行电子稳定性操控和胎压监测体系,在欧洲也行将施行。

  选用安全体系的第二个重要的要素是,消费者需求更安全的车辆。在购买车辆时,新车在NCAP(新车评价程序)中的安全得分通常是做出决策的一个要素。气囊和ESP关于正计划购买车辆的任何一名消费者来说都十分重要。

  放眼未来,消费者的下一波需求要点将是高档驾驭辅佐体系(ADAS),如摄像头和雷达,以缓解前方撞车的冲撞力、供给违背车道正告和盲点检测。

  依据美国公路安全稳妥协议(IIHS)统计数据显现,假如车辆配备了防撞车功用,如盲点检测、违背车道正告和自适应前灯,每3件丧命的事端事端中和5件严峻或中等程度的事端事端中,别离有1件是可以防止的。

  车辆电子体系的愈加遍及将会推进价格下降,而下降的体系价格又将在一切轿车制造商中进一步催生新的安全体系。

  供货商面对的新应战

  电子安全体系因为对人类具有直接影响,现在开端选用更严格的要求。功用安全规范IEC61508及其未来车辆自适应规范ISO26262,现已在业界运用,以确保车辆电子体系充沛的安全性。该ISO文档界说了4个车辆安全集成等级(ASIL),其中ASIL D代表最高安全等级。

  这些新要求与轿车电子协会(AEC)AEC-Q100或ISO-9000质量要求相同,对整个产品开发流程具有影响。从开端该规划流程起,就有必要搜集依据来证明该产品是按照法规规范开发的。找到的任何潜在危险有必要制成文档,以确保充沛下降危险。还有必要开发新东西来支撑车辆质量保证体系的这个新增元件。

  飞思卡尔最近针对此类法规要求的安全运用,推出了新开发的双核微操控器。双核MPC564xL Power Architecture®MCU 系列包含两个“通道”,每个通道由一个内核、总线、中断操控器、内存操控器和其他内核相关模块组成。针对这些安全要害运用,现在还推出另一种方法替代了运用2个MCU的方法,双核MCU以更具性价比的价格完成车辆安全。
  发作事端时,车辆可以立刻减速,而它的结构可以吸收大部分冲撞力。气囊起到了安全辅佐效果,可以削减乘客的头部和上身撞到车内某个部件上的危险。它们还有助于协助减轻导致严峻损伤的危险,而将撞车的冲撞力更均匀地涣散到乘客的身体各部。从开端发作事端算起,整个布置和充气进程只需求大约50毫秒,比眨眼的速度都快。

  因为事端中车辆改动速度的进程极快,MEMS传感器有必要在几毫秒内检测到这一影响,并且气囊有必要敏捷充气才干有助于下降乘客撞到车内部件的危险。

  飞思卡尔最近宣布推出几款新产品,以满意气囊解决方案的严格要求。这些产品包含根据MEMS的 MMA5xxxW卫星撞车加速器,根据MEMS的MMA68xxQ双轴磕碰传感器(用于气囊ECU)和MC33789气囊体系根底芯片(SBC)。

  卫星磕碰传感器 飞思卡尔MMA5xxxW是业界第一款选用QFN(方型扁平无引线封装)的 PSI5 X轴或Z轴卫星惯性传感器,可完成小体积。MMA5xxxW惯性传感器系列支撑体积更小、更稳定的前方和旁边面气囊卫星解决方案,并经过飞思卡尔先进的过阻尼传感器改进了体系反抗寄生振荡不稳定性的才干。与PSI5 R1.3规范协议比较,这些惯性传感器可以作为整个PSI5气囊体系的一部分轻松进行集成,它还包含总线开关驱动,然后完成性价比极高的菊花链装备。

  车辆正在日益成为移动核算的终究渠道。大部分这种核算功用现在都传输到高档安全体系中。

  因为车辆持续供给自我确诊功用,并且更多地装备了可同时维护乘客及车辆周围人群的主动安全特性,半导体现在发挥着越来越重要的效果,因为它们为杂乱的板载核算机和快速网络体系供电,而这终究又支撑体系削减交通伤亡人数。

  考虑到曩昔几年立异的发展速度,人们只能幻想将来会规划和施行的杂乱的下一代技能。该职业当时的职责不仅仅是要在路上装置新的安全体系,并且还要让解决方案和规范制订到位,以终究协助这一愿景成为实际。

相关标签:车辆智能安全系统

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