我國汽車(chē)電子標準概述

1 汽車(chē)電子產(chǎn)品概述

近年來(lái)，越來(lái)越嚴格的安全、環(huán)保技術(shù)法規和用戶(hù)苛刻的個(gè)性化使用要求使得制造商不得不依賴(lài)電子技術(shù)不斷改進(jìn)其產(chǎn)品的性能，可以說(shuō)汽車(chē)技術(shù)所取得的每一項進(jìn)步都離不開(kāi)電子技術(shù)在汽車(chē)上的應用。電子技術(shù)的應用幾乎已經(jīng)深入到汽車(chē)的所有系統，電子產(chǎn)品占整車(chē)成本的比例逐年提高，有的已達40%～50%。汽車(chē)電子裝置分車(chē)載和非車(chē)載兩部分，車(chē)載汽車(chē)電子裝置是在汽車(chē)環(huán)境下能夠獨立使用的電子裝置，它和汽車(chē)本身的性能無(wú)直接關(guān)系，包括多媒體音響、導航系統等。只要滿(mǎn)足汽車(chē)的使用環(huán)境（電氣環(huán)境、電磁環(huán)境、機械環(huán)境、氣候環(huán)境、化學(xué)環(huán)境）要求即可安裝使用。非車(chē)載電子裝置是與計算機控制系統相關(guān)的電子裝置，它們的技術(shù)含量相當高，都直接影響到整車(chē)的性能，主要有三個(gè)方面：

1）機電結合的發(fā)動(dòng)機、底盤(pán)、車(chē)身等電子控制系統中的電子裝置：如ECU、傳感器、功率半導體器件等。

2）用于監測報警的單純的電子控制系統，如輪胎氣壓監測系統（TPMS）、倒車(chē)雷達等。

3）圍繞減少車(chē)內連線(xiàn)，實(shí)現數據的共享和快速交換，以分布式控制單元為基礎構造的汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò )系統。如CAN 總線(xiàn)、LIN 總線(xiàn)。

國內外汽車(chē)電子標準化工作也主要是針對非車(chē)載汽車(chē)電子裝置進(jìn)行。

2 國際汽車(chē)電子標準的現狀及發(fā)展趨勢

在ISO、SAE、JASO 等國際和國外先進(jìn)標準中汽車(chē)電子方面的標準在快速遞增，緊緊跟蹤著(zhù)汽車(chē)新技術(shù)的發(fā)展，大大促進(jìn)了電子技術(shù)在汽車(chē)上的應用。作為汽車(chē)生產(chǎn)大國，美國汽車(chē)電子技術(shù)居世界領(lǐng)先水平，汽車(chē)法規和標準在世界上有著(zhù)廣泛的影響,SAE 標準中汽車(chē)電子標準最早出現在80 年代末，近幾年標準制修訂項目非常之多之快，尤其是在網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議標準方面受到各國廣泛關(guān)注。ISO/TC22/SC3 負責汽車(chē)電氣和電子技術(shù)領(lǐng)域的標準化工作，該委員會(huì )已成為一個(gè)最活躍、工作項目最多的組織，目前ISO/TC22/SC3 重點(diǎn)工作項目主要是連接整個(gè)電路網(wǎng)絡(luò )涉及的裝置（如電氣連接器、電纜、插接器、熔斷器、智能開(kāi)關(guān)）、連接各控制器節點(diǎn)的通信網(wǎng)絡(luò )及保證網(wǎng)絡(luò )上連接的電器電子設備正常工作的有關(guān)電氣電子設備環(huán)境條件、電磁抗擾及診斷方面的標準。國際汽車(chē)電子標準的發(fā)展趨勢向與電子控制系統及連接電子控制系統的網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的牽涉面廣、基礎性強的方面發(fā)展，具體包括汽車(chē)電子術(shù)語(yǔ)、電氣和電子設備環(huán)境條件、網(wǎng)絡(luò )通訊協(xié)議和診斷協(xié)議、電磁抗擾性等方面。

3 我國汽車(chē)電子標準總體情況

與汽車(chē)電子產(chǎn)品發(fā)展相比，我國汽車(chē)電子標準化工作明顯滯后，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)缺少規范，影響著(zhù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而且汽車(chē)標委會(huì )下設的汽車(chē)各分技術(shù)委員會(huì )均不能勝任歸口管理高新技術(shù)領(lǐng)域標準。為此，汽車(chē)標委會(huì )為開(kāi)展汽車(chē)新技術(shù)領(lǐng)域的標準化工作，于2002 年組織成立了汽車(chē)電子標準工作組。幾年來(lái)工作組積極推進(jìn)汽車(chē)電子標準的制訂工作，就傳感器、總線(xiàn)、輪胎氣壓監測系統、商用車(chē)報警系統、汽車(chē)電子術(shù)語(yǔ)、電氣電子設備環(huán)境條件、電磁抗擾性、車(chē)載OBD、42V 電氣系統標準等都在抓緊進(jìn)行制定或正在進(jìn)行技術(shù)儲備，目前已完成了氧傳感器、倒車(chē)雷達、電磁抗擾三項標準的審查，特大型總線(xiàn)通信協(xié)議系列標準正在征求意見(jiàn)，同時(shí)組織了CAN 總線(xiàn)國際技術(shù)交流活動(dòng)。為了更高效的開(kāi)展電子標準化工作，汽車(chē)標委會(huì )正在申請成立汽車(chē)電子及電磁兼容標準化分技術(shù)委員會(huì )。

我國汽車(chē)電子標準的研究和制定緊緊跟蹤國際汽車(chē)電子標準化工作成果，在充分借鑒國際汽車(chē)電子標準的基礎上結合我國國情進(jìn)行，目前主要針對三個(gè)層次的產(chǎn)品進(jìn)行制定，共包括5 大方面：

1）大量的ECU 、傳感器、功率半導體器件等組件或部件產(chǎn)品標準。

2）針對監測報警的單純電子控制系統的產(chǎn)品標準。

3）連接多個(gè)控制系統的網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議標準。

4）影響所有電子產(chǎn)品可靠工作的電磁抗擾標準。

5）基礎標準：術(shù)語(yǔ)、圖形符號、電氣電子設備環(huán)境條件（電氣環(huán)境（含42V 電系）、機械環(huán)境、氣候環(huán)境、化學(xué)環(huán)境）等。

其中第1）大方面標準多而雜，以行標為主，主要參考各公司的企業(yè)標準。其他幾大方面以國標為主，主要參考ISO 及SAE 有關(guān)標準。

4 我國汽車(chē)電子標準現狀

目前正在進(jìn)行中的制修訂標準項目及未來(lái)幾年的重點(diǎn)工作項目如表1 所示。

表 1

其中比較重要的正在進(jìn)行中的項目有：

1）GB/T××××《商用車(chē)控制系統局域網(wǎng)絡(luò )（CAN 總線(xiàn)）通訊協(xié)議》，標準結構為：

第1 部分：物理層——屏蔽雙絞線(xiàn)(250 k 比特/s)（對應SAE1939-11）；

第2 部分：物理層——非車(chē)載診斷連接器（對應SAE 1939-13）；

第3 部分：物理層——非屏蔽雙絞線(xiàn)(250K 比特/ s)（對應SAE 1939-15）；

第4 部分：數據鏈路層（對應SAE 1939-21）；

第5 部分：應用層——車(chē)輛（對應SAE 1939-71）；

第6 部分：應用層——診斷（對應SAE 1939-73）；

第7 部分：網(wǎng)絡(luò )管理（對應SAE 1939-81）；

第8 部分：參數組分配（對應SAE 1939 附錄A）；

第9 部分：地址和標識分配（對應SAE 1939 附錄B）；

第10 部分：可疑參數編號（SPN）（對應SAE 1939 附錄C）；

第11 部分：網(wǎng)絡(luò )層（對應SAE1939-31）。

2）GB/T ××××《道路車(chē)輛由傳導和耦合引起的電騷擾》，包括三部分：第一部分：定義和一般描述；第二部分：沿電源線(xiàn)的電瞬態(tài)傳導；第三部分：具有12V/24V 標稱(chēng)電壓的車(chē)輛通過(guò)容性和感性耦合的電瞬態(tài)發(fā)射（除電源線(xiàn)以外的導線(xiàn)）。

3）3.5t 以上的客車(chē)和商用車(chē)報警系統；

4）汽車(chē)電子術(shù)語(yǔ)；馬上啟動(dòng)的重要項目有：

1）輪胎氣壓監測系統（TPMS）；

2）電氣和電子設備環(huán)境條件，包括5 部分：第1 部分：一般要求；第2 部分：電氣負荷；第3 部分：機械負荷；第4 部分：氣候負荷；第5 部分：化學(xué)負荷。