项目追踪

北京经纬恒润科技有限公司 汽车前照灯动态调光系统产业化项目

2015年05月08日 15:00 来源:

一、项目实施背景

        近年来,我国汽车产销量以两位数增长,我国既是汽车生产大国,又是汽车消费大国。2011年,汽车市场实现累计销量1850万辆,中国汽车市场再次稳居全球第一。而且,汽车市场呈现一个明显的特征,即向更高档的消费趋势发展。而实际上,这样一种发展态势也是一种必然。随着国内经济的稳定发展,消费者消费能力的稳步提升,政府和消费者对汽车产品的品质和安全性提出了更高的要求。目前,欧洲和中国的法规对保障夜间行车安全的气体放电灯(HID)都做出明确规定,使用高亮度气体放电灯的车型必须安装前照灯自动调光系统,以此来提高行车安全。随着中国汽车市场的迅猛发展和汽车安装气体放电灯的逐渐普及,汽车前照灯动态调光系统具有越来越广阔的市场前景和经济效益。

二、项目主要内容

        本项目是2012年朝阳区专利实施项目,项目编号ZS1202。项目主要内容是实现汽车前照灯动态调光系统的产品化和配套生产,包括产品模具的开发、产品实现配套需要进行的性能和环境试验、生产工艺和制造过程开发、生产设备采购和生产线建设、供应商开发及管理等。

        汽车前照灯动态调光系统通过感知驾驶员操作、车辆行驶状态、路面变化等信息,自动控制前照灯实时进行上下照明角度的调整,为驾驶员提供最佳的照明高度/照明距离。

系统实现的功能包括:

1. 静态调光

        系统根据车辆静态载荷的变化(乘员数量/位置/后备仓物品载重)自动调整光照高度。

2. 动态调光

        系统根据车速和行车过程中(急加速、急减速、上下坡等)车身高度的动态变化来改变车灯的俯仰角,以保证合理的照射距离,如下图示意。

系统动态调光示意图

3. 路面识别

        系统通过特定的算法,识别路面的颠簸情况,在各种颠簸路面和短时间路面冲击(减速路障)下,前照灯照射距离不会进行频繁调整,防止驾驶员眼睛疲劳。

4. 系统诊断和故障指示

        对系统的故障进行诊断,当系统发生故障不能正常工作时,通过仪表盘提醒驾驶员,并且存储故障码,方便售后维修。

三、 项目核心技术

        本项目产品在国内具有创新性和领先水平,可以替代同类进口产品。该项目实施,采用并实现如下关键技术:

1. 汽车总线网络技术

         汽车电子产品数量众多,在整车的不同位置分布,不同的控制单元之间需要大量的数据交换,是典型的分布式控制系统。在车载网络系统中,包含的总线类型有CAN、LIN、MOST、KWP2000,需要深入掌握针对不同受控对象的总线技术。

        网络系统与国际标准的总线协议可兼容。以J1939协议的CAN总线和LIN1.3为研究重点,在对协议整体进行研究分析的基础上,根据国内市场的需求情况进行适当调整,尤其对协议的应用层,在不影响原协议定义的基础上,增加自己的内容,在购买遵从同类协议的单元或零部件时,不会产生不兼容的状况。

2. 汽车电子嵌入式系统软硬件开发

        每一个汽车电子产品都有一个核心器件MCU,负责实现系统的功能。对于汽车电子行业,嵌入式系统开发与其他行业有许多不同。要求开发的产品满足系统性能要求的同时,又要适应汽车的恶劣运行环境。在汽车电子产品上运行的代码,有超过一半的代码量是为了提高系统的可靠性和故障诊断能力所必须的,而与需要实现的功能无关。各种实验和测试与设计工作无法严格区分,这就对嵌入式系统的软、硬件开发提出了更高的要求。

3. 产品开发流程

        采用国际先进的汽车电子产品开发流程,在前照灯动态调光控制系统的开发过程中,恒润科技公司遵循设计分析—快速控制原型—产品代码生成---硬件在环仿真---测试和标定的开发流程,借助开发先进的开发工具,在统一的开发平台下,快速的实现整个产品的开发。缩短了产品开发周期,提高了系统的可靠性。

4. 汽车电子产品试验与可靠性技术

        恒润科技在产品设计开发、生产和产品最终试验的各个阶段,设计了相应的产品测试流程。测试包括软件测试、硬件测试、系统集成测试、功能测试、故障诊断测试、使用环境测试、电磁兼容测试等各个方面。这样,能够及时消除系统潜在错误,确保开发的产品性能。

四、项目取得的经济效益和社会效益

        本项目依托通用GM/SGM、一汽的若干车型配套,成功完成了产品的验证试验、生产线的建设和客户审核批准,最终成功为整车厂进行配套生产。项目实施过程中申请专利8项,最终实现销售额1667.36万元,利润350.87万元,企业当年实现上缴税收2305万元。

        除此之外,作为汽车电子本土零部件企业,一个具有国际先进水平的汽车电子产品成功产品化,还具有非常重要的社会意义。为国内汽车产业的升级提供技术支撑,填补国内技术空白;打破外资企业对于中国汽车电子市场的垄断,培养自主民族工业;支撑国内汽车整车厂自主品牌的发展,提升中国汽车产业综合竞争力。