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嵌入式技术助力汽车业应对54MPG法规带来的挑战

飞思卡尔半导体Richard Soja?? 2013年09月06日 ?? 收藏0
2012年8月,美国交通部国家公路交通安全管理局(NHTSA)和美国环保局(EPA)共同公布了全新的汽车业企业平均燃油经济性(CAF?)标准。里程数将以一种全新的方式定义,此外,汽车的“排放”将被纳入效率评级中。

到2025年,目标燃油经济性将为每加仑54.5英里(MPG)。当今乘用车的平均燃油经济性为27.8mpg,要实现CAF的54.5mpg的目标,2021年前小轿车需每年平均提高5%的燃油经济性,而轻型卡车需每年提高3.5%,之后所有车辆需提高5%的燃油经济性。欧盟在降低能耗方面已远远超过了美国,并计划在2020年以前实现65MPG的平均燃油经济性。

采用新一代动力总成控制器,可整合更多的功能并大幅增加计算性能,可在提升燃油经济性的诸多方面(以及汽车尾气排放)做出改进。这个由控制器所控制的精密系统远远超出了传统火花点火(SI)引擎和传输控制。包含混合动力电动汽车和插入式混合动力电动汽车(带发动机、电池和系统管理电子)的要求迫使厂商采用与传统改进趋势不同的控制技术。

安全和效率的高增长需求

在动力总成控制中正在出现一种相对不可预见的趋势,即对汽车电子系统安全性的不断需求。设计人员必须确保在规避任何燃料和排放控制机制时,不影响车辆控制单元。

当汽车电子在20世纪70年代首次推出时,所实现的控制功能非常简单——这些汽车电子是分离的,并且没有连接到车辆的其他组件。控制火花塞的组件未与仪表盘的速度表或转速表对接,也没有无线移动电话接口或音响系统。行车电脑是当时最先进的功能,在当时仅仅处于起步阶段。

随着时间的推移,更多的复杂电子以及更多的固定和便携式组件(如无钥门禁系统、音响系统、车载信息系统和无线通信)组合使人们可以访问深嵌在汽车中的控制系统。这些用户可访问的系统可能包含个人和隐私信息,同时,嵌入式系统不可避免地影响到汽车的基本物理行为——如加速、制动、和转向。这些互联功能的新特性意味着,如果车辆的控制或信息系统受到侵害,盗贼便有机会从外部对车辆进行破坏。

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第1页:安全和效率的高增长需求

第2页:通向节能之路

第3页:多核MCU的崛起


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