對于汽車產(chǎn)業(yè)來說，2018年是頗不平靜的一年。

這一年里，中國汽車市場28年來產(chǎn)銷量連續(xù)增長的記錄戛然而止。在國內(nèi)打拼多年的鈴木，也正式告別了中國這一舞臺。以北美通用為首的汽車制造業(yè)遭遇全球范圍內(nèi)大裁員。傳統(tǒng)汽車的冬天來了。

而在新概念汽車領(lǐng)域，則是另一番景象。去年7月，特斯拉宣布上海設(shè)廠，小鵬汽車等“造車新勢力”頻頻發(fā)布新款車型，蔚來汽車甚至還敲響了納斯達(dá)克的鐘聲，成為我國新能源汽車第一股。全國層面來看，2018年新能源汽車總銷量125.6萬輛，同比增長61.7%。與此同時(shí)，雙積分政策正式開始實(shí)施，積分限制將成為未來推進(jìn)我國新能源汽車發(fā)展的重要政策。隨著汽車智能化、電動(dòng)化的不斷推進(jìn)，新概念汽車正享受高速增長的紅利。

動(dòng)蕩與變革在這一年里不斷被提及。但當(dāng)“電動(dòng)化”“網(wǎng)聯(lián)化”“智能化”“國際化”的“新四化”大潮滾滾而來時(shí)，寒冬、洗牌只是表象，智能電動(dòng)車、共享出行、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的變革才真正值得我們關(guān)注。

但毫無疑問的一點(diǎn)是，作為汽車產(chǎn)業(yè)里的重要一環(huán)，與智能網(wǎng)聯(lián)和新能源息息相關(guān)的汽車電子產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)迎來新的發(fā)展時(shí)代。汽車軟件和電子系統(tǒng)的新時(shí)代已經(jīng)開啟。此前業(yè)內(nèi)奉為圭臬的業(yè)務(wù)模式、客戶需求和競爭格局都將發(fā)生劇變。

鐵皮殼下的秘密

汽車電子是將電子信息技術(shù)應(yīng)用到汽車所形成的新興行業(yè)。從廣義上講，汽車電子包括從基礎(chǔ)元器件、電子零部件、車載電子整機(jī)、機(jī)電一體化的電子控制系統(tǒng)、整車分布式電子控制系統(tǒng)、與汽車電子有關(guān)的車外電子系統(tǒng)等軟硬件。從系統(tǒng)看包括零部 件系統(tǒng)、車內(nèi)、車際網(wǎng)絡(luò)。

鐵皮殼的下面，電子設(shè)備幾乎是“無孔不入”，電子設(shè)備可以說是汽車的“智囊”。眾所周知，汽車由四個(gè)部分組成，即車身、底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)、電子系統(tǒng)，其實(shí)它們是一種鑲嵌式的關(guān)系，即汽車電子基本包含在車身、底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)里面。

從可見性的角度出發(fā)，汽車電子可以分為可見的車載電子系統(tǒng)和不可見的電子控制系統(tǒng)兩大類，兩者就像房子里燈的開關(guān)(可見)和開關(guān)里面的電路(非可見)的關(guān)系。

車載電子系統(tǒng)，又稱通訊娛樂系統(tǒng)，指在汽車環(huán)境下能夠獨(dú)立使用的電子裝置，它和汽車本身的行駛性能并無直接關(guān)系。主要包括汽車信息系統(tǒng)(如行車電腦)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車音響及影音娛樂系統(tǒng)、車載通訊系統(tǒng)等。曾幾何時(shí)，車載電子被認(rèn)為是一種可有可無的“雞肋”，但幾十年來從簡單的車載MP3、廣播等發(fā)展成為功能強(qiáng)大的娛樂系統(tǒng)，甚至將平板電腦“搬進(jìn)”了車?yán)?。在汽車娛樂系統(tǒng)和GPS產(chǎn)品前裝配備率的上升和車載電子后裝市場快速發(fā)展的推動(dòng)下，車載電子產(chǎn)品市場也得到了快速發(fā)展。

電子控制系統(tǒng)的性能則直接決定了汽車整車的性能。它與車上機(jī)械系統(tǒng)配合使用，形成“機(jī)電結(jié)合”的汽車電子裝置。其主要使用在發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤和車身，包括動(dòng)力控制系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)和車身控制系統(tǒng)，可極大提升汽車的動(dòng)力性能、安全性能和舒適節(jié)能，因此占據(jù)較大的市場份額。

動(dòng)力控制系統(tǒng)，主要指基于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等動(dòng)力系統(tǒng)的傳感器、控制系統(tǒng)等，通常用于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制、汽車尾氣循環(huán)處理、 自動(dòng)變速箱控制。由于動(dòng)力控制系統(tǒng)市場的主要產(chǎn)品發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)在汽車中的普及已經(jīng)基本完成，在新應(yīng)用和新產(chǎn)品還未大規(guī)模普及時(shí)，該市場將保持相對較慢的增長速度。

安全控制系統(tǒng)，分為主動(dòng)安全系統(tǒng)與被動(dòng)安全系統(tǒng)。主動(dòng)安全控制系統(tǒng)以提高汽車的主動(dòng)安全性能為主要目標(biāo)，是能夠預(yù)防事故發(fā)生的技術(shù)，例如目前已經(jīng)普及的防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)，可以在緊急制動(dòng)時(shí)防止車輪抱死，使汽車制動(dòng)力更大，制動(dòng)距離更短，并提高汽車抗側(cè)滑、甩尾的能力。此外，一些看起來十分“黑科技”主動(dòng)安全系統(tǒng)也越來越常見，如車道距離安全系統(tǒng)，可以統(tǒng)計(jì)周圍車輛行駛的數(shù)據(jù)，在均速行駛下，它不會(huì)出現(xiàn)任何的提示。如果前車或旁車突然剎車，或者超車時(shí)，則會(huì)及時(shí)做出響應(yīng)。

被動(dòng)安全控制系統(tǒng)是使車輛在事故發(fā)生時(shí)大幅減低碰撞強(qiáng)度的控制系統(tǒng)，事故發(fā)生后為駕駛者和乘客提供保護(hù)，避免或降低傷亡程度的技術(shù)，包括安全氣囊、預(yù)警式安全帶等。

車身控制系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)向控制、儀表儀盤、空調(diào)控制系統(tǒng)、汽車防盜系統(tǒng)、中控鎖等。

一般說來，各種控制系統(tǒng)都由傳感器(采集信號)、電子控制單元(ECU，處理信號并輸出命令)和執(zhí)行器(執(zhí)行命令)三大部分組成。其中“汽車大腦”ECU是汽車電子控制系統(tǒng)的核心技術(shù)。

簡單地說，ECU由微機(jī)和外圍電路組成。而微機(jī)就是在一塊芯片上集成了微處理器(CPU)，存儲器和輸入/輸出接口的單元。以發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射為例，傳感器接收到路面路況信息，并將此信號快速處理之后輸入ECU，ECU處理后立馬向執(zhí)行機(jī)構(gòu)噴油器發(fā)出加大燃油噴射的命令，噴油器接收到命令信號后加大氣門開度增加燃油的攝入量。不只是發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車的變速箱、車窗、空調(diào)、車燈、氣囊等幾乎所有控制系統(tǒng)都離不開ECU。

汽車技術(shù)新革命

上世紀(jì)60年代以來，汽車控制系統(tǒng)就開始從機(jī)械控制轉(zhuǎn)向電子化的過程。先后經(jīng)過獨(dú)立控制、集中控制和整車控制三個(gè)階段的發(fā)展，可以說汽車電子產(chǎn)品已深入現(xiàn)代汽車控制各個(gè)子系統(tǒng)。與此同時(shí)，車載電子系統(tǒng)也快速發(fā)展，汽車音響、車載通訊等系統(tǒng)滲透率持續(xù)提高?，F(xiàn)代汽車電子集電子技術(shù)、汽車技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等于一體，包括基礎(chǔ)技術(shù)層、電控系統(tǒng)層和人車環(huán)境交互層三個(gè)層面。

“這兩年從主機(jī)廠來看，把汽車電子從整個(gè)車?yán)镉坞x出來以后，汽車電子成為主機(jī)廠商Top1關(guān)注度。”奇瑞中央研究院、前瞻技術(shù)科學(xué)院院長陳效華認(rèn)為，主要原因之一是滿足日益嚴(yán)格的法規(guī)要求。比如自主品牌汽車在進(jìn)入國際市場的時(shí)候，面臨節(jié)油、IPI的法規(guī)的強(qiáng)制要求，常規(guī)的節(jié)能減排措施無法滿足，只有通過汽車電子化進(jìn)行節(jié)油。此外就是市場對經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適型和信息化的要求。

汽車電子化被認(rèn)為是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命。汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志，是用來開發(fā)新車型、改進(jìn)汽車性能重要的技術(shù)措施。汽車制造商認(rèn)為增加汽車電子設(shè)備的數(shù)量、促進(jìn)汽車電子化是奪取未來汽車市場的重要手段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1989年至2000年，平均每輛車上電子裝置在整個(gè)汽車制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪華轎車上，電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上。目前電子設(shè)備已經(jīng)成為汽車整車控制系統(tǒng) 重要的組成部分，成本占比不斷提升，一些豪華車型，使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到48個(gè)，占整車成本50%以上。

目前，汽車的創(chuàng)新70%來源于汽車電子產(chǎn)品，未來仍將繼續(xù)提升。當(dāng)前新能源汽車中汽車電子成本占比已經(jīng)達(dá)到47%，純電動(dòng)汽車高達(dá)65%，隨著新能源汽車產(chǎn)量逐漸增加，汽車電子單車產(chǎn)值仍將持續(xù)提升。

隨著汽車電子產(chǎn)業(yè)的成熟以及整車銷售的日趨激烈，汽車電子呈現(xiàn)持續(xù)向低端車型滲透的行業(yè)特點(diǎn)。很多汽車電子產(chǎn)品已經(jīng)從高端車型的專利成為普通車型的標(biāo)配。車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(不同廠商稱呼不同，有ESP、 ESC、VSC等)的發(fā)展歷史很好地體現(xiàn)了這一行業(yè)趨勢。1995年博世ESP首次出現(xiàn)時(shí)，只在奔馳S級轎車上裝配。而隨著市場的發(fā)展和價(jià)格下降，博世ESP已發(fā)展至第9代，并在雪鐵龍等中級車普及，比亞迪速銳、瑞麒G5等國產(chǎn)車車型也開始裝配ESP。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，目前車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)在新車中的滲透率已達(dá)25.5%。

車載電子系統(tǒng)也呈現(xiàn)這一特點(diǎn)，寶馬的iDrive系統(tǒng)、奔馳的Command系統(tǒng)、奧迪的MMI系統(tǒng)等，均首先出現(xiàn)在品牌的旗艦車型上。隨著消費(fèi)者需求的提升以及汽車廠商之間日益激烈的競爭，這些科技感十足的功能也都滲透到了入門級車型上。又如在汽車中控系統(tǒng)，曾經(jīng)汽車中控顯示屏導(dǎo)航系統(tǒng)只安裝在高端車型上，而如今，前裝車載導(dǎo)航滲透率達(dá)到了20%左右，成為普通車型的基本配置。

麥肯錫發(fā)布報(bào)告稱，高端汽車電子系統(tǒng)進(jìn)一步向中低端汽車滲透是必然趨勢，而這一趨勢將會(huì)進(jìn)一步提高單車電子系統(tǒng)種類及成本。相比于高端車，中低端車保有量更大，市場空間也更為廣闊。高端電子系統(tǒng)低端滲透的產(chǎn)業(yè)趨勢將極大提振汽車電子市場，帶來量、價(jià)雙重實(shí)質(zhì)性提高。

現(xiàn)代汽車通過電子化的滲透，完成安全、舒適、節(jié)能等要求，汽車上的電控單元越來越多，傳感器和線束也成倍增長。汽車計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與駕駛員、乘客的交互也越來越多，“人機(jī)交互”的關(guān)注度快速提升，觸摸屏、聲控等新技術(shù)也逐漸融入汽車電子領(lǐng)域。未來汽車電子系統(tǒng)將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化趨勢演進(jìn)。