汽车电子的高端体现在可靠性

昨晚刷到一条比较震撼的新闻，说的是大众汽车因为芯片短缺，其供应商无法提供车身稳定系统ESP和车载电脑ECU等部件，导致停产。

网友纷纷评论，汽车电子的功能都比较简单，华为等国内公司能设计出具有AI功能的处理器，汽车电子的功能对他们而言是小菜一碟。为什么不选择国内的供应商或者使用国内的芯片呢？

中国汽车电子市场的高端产品基本被海外汽车电子巨头所垄断，特别是与生命安全直接相关的安全件(比如发动机控制系统ECU，电子助力转向EPS，车身稳定系统ESP等）更是如此。

国内的汽车电子厂家只能在跟安全不相关的汽车电子或者是车载电子领域（比如倒车辅助、遥控中控、防盗报警、车载音响等）搏杀。这些领域的产品低端，门槛较低，竞争激烈。

对于汽车电子，高低端并不是指功能有多强大，多智能，而是指产品的可靠性。

为什么消费电子可以，汽车电子却不行

这主要是因为汽车电子与消费电子产品属性、使用环境有些天差地别：

（1）使用环境：汽车电子产品通常工作在大温差，强震动，高功率环境；手机通常工作在日常环境。

（2）设计寿命：汽车电子产品设计寿命通常十年/二十万公里，手机设计寿命一般 5 年，通常 2~3 年就会更新换代。

（3）汽车整车产品良率要求高，对于上游汽车电子产品良率有更加严苛的要求，特别是安全件，产品的不良可以直接导致车损人亡，其10万公里的不良率需要做到几个ppm，甚至0。

正是因为汽车电子和消费电子使用上的巨大差距，汽车电子产品可靠性要求远比消费电子严苛。行业内也有一系列标准，如 TS 16969， ISO 26262， AEC Q100， IECQ AQP等，严格把控汽车电子相关产品质量。

汽车电子可靠性不是一两家公司、一两个人埋头苦干就能搞定。它是一个系统工程，需要从元件器开始在全环节的品质保证，甚至可以需要几代人长期的磨合和积累。

还没开始就已结束的EPS设计经历

2010年前后，听闻捷太格特在厦门设厂，只做单一产品年产值就达到了几十亿元。

而我所在的公司长期做一些倒车雷达、遥控中控等低端产品，竞争逐年增大、利润逐年降低。

负责人动了心思，从市场上买来了样品，准备开始做高端的助力转向系统。

电子助力转向系统

电子助力转向系统的原理简单、功能单一，就是在原有的机械转向系统上增加了一套电子设备，经过各种计算，最后通过电机的转动来带动方向机，达到助力的目的。

除了机械转向部件外，它主要由传感器、控制器、执行器三大部分组成。

传感器包括：转向角度传感器、转向力矩传感器、车转速传感器等。

转向角度传感器用来检测司机转动方向盘的角度。

电子助力转向框图

转矩传感器与转向轴（小齿轮轴）连接在一起，当转向轴转动时，转矩传感器开始工作，把输入轴和输出轴在扭杆作用下产生的相对转动角位移变成电信号传给ECU。

ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定电动机的旋转方向和助力电流的大小，从而完成实时控制助力转向。

可靠性的设计确做到了极致，比如用了双CPU，一旦一个CPU出现问题，另一个备份的CPU仍能保证正常工作；

看到这么简单，公司责任人有了信心，

找到了供应商，供应商表示，没办法按照美国军标要求提供MTBT有保证的元器件。

MTBF

找到了车厂，车厂表示，你的产品我不敢用，倒贴钱也不敢用，万一出现安全事件，整个车厂都会赔进去，等你们的产品做了十年的路试再说吧。

然后就没有然后，之后继续心无旁骛做倒车雷达和遥控中控了。