當今世界,由于汽車(chē)排放、節能、安全和舒適性等使用性能不斷提高,使得汽車(chē)電子控制程度也越來(lái)越高。汽車(chē)電子控制裝置必須迅速、準確地處理各種信息,并通過(guò)電子儀表顯示出來(lái),使駕駛員及時(shí)了解并掌握汽車(chē)的運行狀態(tài),妥善處理各種情況。
現在,汽車(chē)的故障診斷、全球導航和定位系統的大量、復雜的信息服務(wù)已開(kāi)始大量裝備到汽車(chē)上,汽車(chē)電子儀表作為信息顯示終端能夠完成這些任務(wù)。汽車(chē)電子儀表顯示裝置不僅具有能提供大量、復雜的信息的優(yōu)點(diǎn),而且還具有高精度和高可靠性、一表多用的功能、外形設計美觀(guān)自由度高、滿(mǎn)足小型、輕量化的要求等特點(diǎn),因此電子儀表顯示裝置成為現代汽車(chē)的發(fā)展新潮流,具有非常廣闊的發(fā)展空間。
1.未來(lái)的車(chē)用電子儀表化。傳統儀表一般是機電式模擬儀表,只能駕駛員提供汽車(chē)運行中必要而又少量的數據信息,已遠遠不能滿(mǎn)足現代汽車(chē)新技術(shù)、高速度的要求。汽車(chē)儀表的功能已不僅僅是單純的指示,而是通過(guò)對汽車(chē)各部件參數的監測和微處理機配套,從而達到控制汽車(chē)各種運行工況的目的。隨著(zhù)現代電子技術(shù)的發(fā)展,多功能高精度、高靈敏度、讀數直觀(guān)的電子數字顯示及圖像顯示的儀表已不斷地在汽車(chē)上應用,汽車(chē)電子化儀表將逐步取代常規的機電儀表。
2.計算機終端顯示器,未來(lái)汽車(chē)儀表發(fā)展趨勢,就充分應用光技術(shù)和機、電一體化技術(shù),并突出現代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用,其功能將極大拓寬,指示形式將演變成計算機終端顯示器。隨著(zhù)顯示器件,如液晶顯示器件的性能,特別是工作溫度范圍的拓寬,在價(jià)格進(jìn)一步降低的前提下,汽車(chē)儀表的功能將被極大地拓寬,形式將發(fā)生根本改變,外觀(guān)上就是一個(gè)高清晰度的計算機顯示器。
3.未來(lái)汽車(chē)儀表拓寬功能。汽車(chē)儀表的功能將不局限于現在的車(chē)速、里程、發(fā)動(dòng)機轉速、油量、水溫、方向燈指示,可能增添一些功能,比如帶ECU的汽車(chē)儀表智能化:能指示安全系統運行狀態(tài),如輪胎氣壓、制動(dòng)裝置、安全氣囊、安全帶等,這些信號傳輸形式,將不再是簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)直流信號,而是包含反映這些安全裝置工作狀態(tài)較多信息的調制信號,供ECU讀取,以便ECU能準確地綜合判斷這些安全裝置的工作狀態(tài),并給出故障顯示提醒駕駛員,或指導維修人員排除故障。
將防盜系統納入汽車(chē)儀表ECU的監管下,如車(chē)門(mén)、后行李箱等處防盜鎖指紋識別開(kāi)啟系統,防撬振動(dòng)報警裝置,防盜點(diǎn)火起動(dòng)裝置等。
4.未來(lái)的汽車(chē)儀表系統,正向“綜合信息系統”的方向發(fā)展。這種儀表系統以液晶顯示器為基礎,車(chē)內通信與互聯(lián)網(wǎng)相連,乘員室內各操縱件通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行控制。汽車(chē)收音機、DVD光播放機和音響設備等構成乘員室配置部分。構成信息通信系統的主要部件有:漫游器、移動(dòng)電話(huà)、電子郵件和國際互聯(lián)網(wǎng)終端、視頻或電子游戲中控臺等。系統的主要功能有:導航、音響、通信、遠程微機通信和信息處理等。
5.電光學(xué)技術(shù)在汽車(chē)儀表上得到廣泛應用。儀表是駕駛員與汽車(chē)進(jìn)行信息交流的重要接口和界面。隨著(zhù)現代汽車(chē)工業(yè)和電子技術(shù)的發(fā)展,汽車(chē)中各種系統和機構日趨復雜,汽車(chē)行駛和各部分工作狀況的信息量顯著(zhù)增加。同時(shí),出于對汽車(chē)環(huán)保、安全性、經(jīng)濟性、智能化要求的提高,汽車(chē)駕駛員需要更多、更迅速地了解汽車(chē)運行的各種信息,使得汽車(chē)電子儀表向信息顯示中心發(fā)展,它是駕駛員信息系統重要的組成部分。汽車(chē)電子儀表代替傳統機械或電氣機械式模擬儀表已成為發(fā)展的趨向。
利用電子顯示技術(shù),也就是薄型平面電子顯示器技術(shù)做成的汽車(chē)平面儀表板顯示數字及信息,十分清晰明了,它代零星了以往采用的模擬顯示的車(chē)速和發(fā)動(dòng)機轉速表等,使駕駛者在開(kāi)車(chē)的同時(shí),仍然可以清楚地看到儀表數字及其他信息的變動(dòng)。它具有測試反應速度快、指示準確、圖形設計靈活、數字清晰、可視性能好、集成化程度高、可靠性強、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。由于沒(méi)有運動(dòng)部件,反應快,可靠性高,其布置靈活緊湊,并有最佳顯示形式。一般除要求汽車(chē)儀表耐用、耐振、指示準確、讀數方便,以及受溫度、濕度的影響小之外,還要求輕巧、舒適、美觀(guān)并具有良好的互換性。汽車(chē)電子儀表恰恰滿(mǎn)足了這些要求。
顯示和內照明器件不再用白熾燈泡,而是選用高效冷光源發(fā)光器件,導光系統更多體現出光學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)。CCD攝像后視系統,改用電子攝像顯示后視系統,駕駛員的視野范圍將更寬。自動(dòng)導航和定位系統,它可能也是未來(lái)汽車(chē)儀表上不可缺少的部分,包括全球衛星定位系統和電子地圖等。具備完善的通訊系統,將來(lái)汽車(chē)上的計算機系統會(huì )與公共互連網(wǎng)相連,以便充分共享信息資源,處理通訊作業(yè)將是汽車(chē)儀表計算機系統工作內容的一部分。此外汽車(chē)儀表的計算機系統具備對娛樂(lè )、空調等舒適性設備進(jìn)行監管的功能,可以自動(dòng)控制這些設備或支持駕駛員遠程操縱。
電子儀表有用電子顯示器件和高壓驅動(dòng)器集成電路,既提高了測試精度,又可將數字信息輸入汽車(chē)微機內,實(shí)現了車(chē)速與里程等參數的數據分析和計算,使汽車(chē)具有更多的自控功能。轉速表、電壓表、燃油表、油壓表和水溫表則采用線(xiàn)性集成電路,方便配接各類(lèi)電子傳感器件。汽車(chē)電子儀表將成為一個(gè)集感覺(jué)、識別、分析、信息庫存、適應和控制六大功能于一體的,提供車(chē)輛行駛信息、保障安全駕駛的智能化系統。
汽車(chē)電子依表面板,采用汽車(chē)微機采集處理不同傳感器信號,不僅可把各種傳感器檢測到信息,如車(chē)速、發(fā)動(dòng)機轉速等原封不動(dòng)地顯示出來(lái),而且還能把經(jīng)微機處理、計算、分析后的信息,如燃油消耗和行車(chē)里程等綜合信息顯示出來(lái)。另外,帶有診斷程序的汽車(chē)微機還能在汽車(chē)行駛過(guò)程中,根據發(fā)動(dòng)機、傳動(dòng)系及行駛系等各機件的運行情況,及時(shí)顯示出故障診斷的警告信息,駕駛員想檢查時(shí)也能隨時(shí)調出多重顯示,或采用按鈕開(kāi)關(guān)實(shí)現有選擇的顯示。
目前,國內部分中、高檔轎車(chē),如一汽紅旗世紀星,上汽帕薩特、賽歐、奇瑞,長(cháng)安世紀星等均配套使用步進(jìn)電動(dòng)機式汽車(chē)儀表。其它型號的轎車(chē)也正在配套該類(lèi)型的儀表,步進(jìn)電動(dòng)式汽車(chē)儀表,將是未來(lái)一段時(shí)間內汽車(chē)儀表的主導產(chǎn)品。
隨著(zhù)電子技術(shù)的進(jìn)步,新型傳感器、新型電子顯示器件的出現,汽車(chē)電子儀表顯示裝置得以迅速發(fā)展?,F代汽車(chē)使用微機驅動(dòng)的電子儀表系統日益普及。微機驅動(dòng)的儀表板采用微機處理來(lái)自傳感器的信息,并指揮儀表顯示器。我國的汽車(chē)儀表顯示裝置與國外發(fā)達國家相比,技術(shù)水平有相當大的差距。如當今國外發(fā)達國家普遍使用全數字式汽車(chē)儀表顯示裝置,而且絕大部分是步進(jìn)電動(dòng)機式汽車(chē)儀表,并準備向更高方向發(fā)展。
雖然國內汽車(chē)儀表界一致看好全數字式汽車(chē)儀表,但其開(kāi)發(fā)還不具備技術(shù)條件。全數字式汽車(chē)儀表,尤其是步進(jìn)電動(dòng)機式汽車(chē)儀表顯示裝置,是當今和未來(lái)一段時(shí)間汽車(chē)儀表顯示裝置的主導技術(shù),有著(zhù)十分廣闊的市場(chǎng)前景?,F代汽車(chē)將會(huì )越來(lái)越多地裝用各種用途的電子化儀表顯示裝置。造型新穎別致和功能強大的電子化儀表顯示裝置,將是今后車(chē)用儀表的發(fā)展趨勢和潮流。