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全液晶仪錶板,汽车智慧化新入口?

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全液晶仪錶板,汽车智慧化新入口?

人类从来没有停止过对美的追求,不管是对自身还是对车内的仪錶板。但用全液晶仪錶板取代传统的指标式仪錶板,当然不会只是因为它的显示效果更炫酷。全数位汽车仪錶板是一种网路化、智慧化的仪錶板,其功能更强大,显示内容更丰富,线束连结更加简单、更全面、更人性化地满足驾驶需求。

早在 2014 年,中国汽车全液晶仪錶板市场规模就已经达到 35.06 亿元,预计到 2020 年,这一规模将突破 200 亿元,达到 234.43 亿元。以 ABB 为首的汽车豪华品牌推出的新一代车型中基本都採用了数位液晶仪錶板,BMW i8 配置了全液晶仪錶板,宾士 S 级则採用了数位贯通式仪錶板。

为什幺车厂会推进液晶仪錶板应用?

最初全液晶仪錶板更多地是出现在一些豪华品牌上。比如宾士的 S 级、 Range Rover 等。后来随着技术逐步成熟,製造成本不断下降,使用全液晶仪錶板的车型越来越多。在一些自主品牌的车型里,也出现了全液晶仪錶板的身影。

有些车型使用全液晶仪錶板是刚需,比如新能源汽车。相比于传统汽车,新能源汽车需要显示更多的车辆资讯:车子当前的驾驶模式、能量回收系统的情况、车子剩余电量资讯等。而且全液晶仪錶板的使用,还可以在提高车内科技感的同时,满足用户更多的个性化需求。使用者可以根据自己的喜好,选择不同的显示模式,甚至可以自己选择希望在仪錶板上显示哪些资讯内容。

虚拟汽车仪錶板用萤幕取代了指标、数位等现有仪錶板上最具代表性的部分,其优点是可以由使用者自己定义仪器系统,以满足不同的要求,功能更加强大、灵活,更容易与网路、外设及其他应用相连接。

虚拟汽车仪錶板得益于更强大的图形处理和显示效果,更多的指示灯被拟物化设计,进而有效缩短了用户的接受过程;多媒体娱乐资讯和车辆基本资讯也可以更符合逻辑地显示出来,集中显示有助于提升驾驶安全,驾驶的视线也不必在多个位置频繁切换;另外,简化的设计,也可以将更多空间留给乘坐区域或者是储物等。

可以说虚拟仪錶板是目前为止最先进的汽车仪錶板,也是未来的发展方向与趋势。

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从奥迪的液晶仪錶板解剖图及特斯拉的仪錶板拆解图不难看出,与传统仪錶板相比,全液晶仪錶板多了与显示相关的零组件,比如:显示萤幕、GPU 处理器、专用的记忆体等。甚至增加了乙太网路的介面,增加的这些硬体,显然会增加整车成本。

不过,成本并不是阻碍液晶仪錶板产品化的全部原因。

虽然现在液晶技术已经比较成熟,但是,在汽车上装液晶仪錶板并不只是加装一块显示萤幕那幺简单。事实上,这是一个相当複杂的系统工程。改用液晶萤幕后,首先,呈现给驾驶的车辆资讯比传统仪錶板丰富了很多,这些资讯的採集,液晶仪錶板与感测器的配合,显示仪錶的精度调节等,都需要车厂一一攻克。

而且每一款车在实现量产之前,都要经过严格的高低温试验;仪錶板模组做为整车的一部分,也要满足同样的高低温试验标準。但因为仪錶板仓里的空间比较小,而且液晶显示模组的 GPU、显示萤幕等在使用过程中都会发热。液晶显示萤幕的解析度越高,发热量也越大。所以找到或研发出适合车内环境使用的硬体产品,搭配出一套满足车辆使用要求的硬体环境,也是考验研发团队的技术难点。

底层的软体程式

硬体环境搭配好了,还需要软体系统。现在市面上大部分液晶仪錶板使用的都是 Linux 系统。比如奥迪的「虚拟座舱」、凯迪拉克的 XTS 等。

使用 Linux 做为底层系统,首先是因为 Linux 系统里已经有比较完善的协定库,可以满足车辆各模组的需求,比如 CAN 汇流排的通讯协定。

其次 Linux 做为一个完整的作业系统,可以实现 MMU(记忆体管理单元)。具体到液晶仪錶板中的应用,是可以把应用层和系统层分离开,这样对两个层面的软体都能分别起到保护作用。即使应用层的某个模组当机了,也并不会影响其他模组与系统核心的运作。

全液晶仪錶板,汽车智慧化新入口? 特斯拉应用了基于 Linux 底层的系统。

除了 Linux 外,也有厂商使用 QXN、ITRON 系统做为液晶仪錶板底层系统使用。

QNX 系统是一款非常稳定不易当机的作业系统,可实现卓越的 2D / 3D 图形渲染能力,并根据驾驶情况动态显示内容,酷炫的场景渲染,造就卓越的用户体验;基于 KANZI 所见所得 HMI 开发理念,主题风格可灵活定制,彰显个性与时尚。

全液晶仪錶板,汽车智慧化新入口? 奥迪 TT 基于 QNX 作业系统。

在用液晶仪錶板替代传统仪錶板这件事上,已经完成了从 0 到 1 的转变。未来仪錶板会不会成为汽车智慧化的第一入口,并配合中控乃至成为独立的车载智慧设备,汽车的进化刚刚开始,一切有待观察。但仪錶板萤幕在驾驶时可以提供更安全的视角,在高速行驶、壅堵等环境下起到资讯汇总简化和状态直接回馈,是目前中控无法实现的。

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