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人車一體 智慧座艙再進化

提要

數位儀表板、資通訊系統、車聯網等功能推陳出新 讓駕駛享受娛樂時 防護更升級

V2X See Through產品架構工研院/提供
V2X See Through產品架構工研院/提供

本文共1292字

經濟日報 王正健、蔣村杰

近年來,全球車輛產業正在經歷巨大的變革和挑戰,同時迎來許多新機遇,各國政府紛紛承諾減少碳排放,人工智慧技術也推動電動汽車和車載電子的迅速發展,智慧座艙系統更在全球新車中迅速普及。

根據IHS Markit數據,2022年全球新車智慧座艙滲透率已逾50%;電子時報分析也指出,2030年全球智慧座艙產值將達700億美元。隨著需求提升,智慧駕駛座艙(Intelligent Cockpit)系統朝移動私人娛樂應用邁進,功能不斷推陳出新,包括螢幕顯示和數位儀表板、駕駛監控、車載娛樂和資通訊系統、汽車電子後照鏡系統、車聯網(Vehicle-to-Everything,V2X)及部分輔助駕駛等,透過直覺及視覺模式,掌控行車環境及車內資訊,以感測器及多媒體管道傳達駕車資訊,在享受各種娛樂時也能隨時保持連線,確保駕駛及乘客安全無虞,讓駕駛與汽車成為一體。

在經濟部產業技術司補助下,工研院持續投入研發「智慧座艙千里眼」(V2X See Through)技術,「結合車間通訊技術」、影像辨識、影像縫合技術,提供駕駛前車的穿透融合影像,透過車載裝置,發展符合全球行動通訊標準組織(3GPP)國際最新標準之蜂巢式車聯網(C-V2X)通訊協定軟體,並搭配影像處理技術,以掌握前方車輛視角的行車影像,希望協助台灣車電業者,打入全球突破千億美元的車用安全市場。

隨著電動車普及,車輛提供的智慧功能也愈來愈多,其中電控煞車系統扮演非常關鍵的角色,包括法規強制配備的防鎖死煞車系統、車輛穩定性電子式控制系統等,以及線控主動增壓系統,可在動力馬達回收煞車能量時,降低機械煞車力,讓電池回充最多電能,緊急時自動以最大煞車力使車輛減速以避免碰撞,不僅提高車輛安全性,還提供更多便利。在技術司補助下,車輛中心持續投入「電控煞車研發」,不僅帶動電動動力系統產業鏈,還為駕駛者和乘客提供更多安全和便利。

至於一般汽車的煞車系統,主要包括煞車踏板、連桿、真空倍力器、煞車總泵、煞車油管以及各個車輪的卡鉗等。原理為駕駛者踩下煞車踏板後,連桿的推力經過真空倍力器放大,推動總泵中的煞車油進入油管。這種純機械式的結構,已經在車輛上運用數十年,而電動車所配備的防鎖死煞車系統,或車輛穩定性電子式控制系統則是串接在這個架構中,可以因應不同路況,調節單輪的煞車壓力,進而輔助駕駛穩定車輛。

圖左為比例閥式電控煞車總成,圖右是電磁閥式電控煞車總成。車輛研究測試中心/提供
圖左為比例閥式電控煞車總成,圖右是電磁閥式電控煞車總成。車輛研究測試中心/提供

其中真空倍力器主要是應用引擎進氣時產生的真空,由於電動車缺少這項穩定的來源,必須改以電動方式來產生煞車輔助力,使煞車具備線控的功能,不僅可以與動能回收系統相互調配,更有利於如緊急煞車輔助系統或是自動駕駛的主動煞車應用。因此電控煞車系統在智慧電車的時代,是不可或缺的關鍵系統,再加上國內煞車零組件廠擅長機械加工,亟需升級轉型為電控系統廠,以趕上這波電動車浪潮。

在技術司補助下,車輛中心持續投入「電控煞車領域研發」,逐步建立自主電控煞車技術能量,並移轉至國內廠商,在防鎖死煞車系統已經成功切入國內自主機車廠,成為汽機車零部件廠商轉型的重要方向。(作者是經濟部產業技術司智慧車輛關鍵技術與自動駕駛系統開發計畫總計畫主持人、車電人工智慧化產業技術研發計畫主持人)

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