提起汽車構造,很多人都會知道汽車主要由三大件構成的。發動機、變速箱、底盤,但是很少會講到芯片。因為最早的汽車真的不需要什麼芯片,即使是電路也是簡單的分立元件組成的電路。
以最早的化油器發動機汽車為例,發動機工作必備的輔助電路隻有高壓包、火花塞、起動機、電瓶,發電機。整車電路幾乎用不到芯片,當然功能也是非常單一的。高壓點火用白金分電器,不需要集成電路,隻需要一隻保險電阻一個吸收電容而已,用鑰匙控制啟動繼電器來控制起動機,發電機輸出電壓高低也采用機械式離心調節,因此發動機工作幾乎不需要集成電路(芯片)。
那時候的汽車變速箱更不需要控制電路,大多數情況下變速箱上隻有一個倒擋開關、倒擋時後面的倒車燈會自動亮起,車速傳感也是機械傳感的,全車控制電路基本就就是開關/繼電器控制,甚至轉向燈的閃光器都是機械式的,所有燈光音響、暖風、雨刷器等電路都是機械開關做到的。
機械開關控制電路通斷,不僅不美觀而且操作不方便,很難做到智能化模糊化控制,随着時代的發展機械開關逐漸被淘汰,機械開關也很難滿足汽車對電路的要求。以發動機為例,想要工況進一步提高,那麼就需要在伺服控制上下功夫,例如排量不變的情況下提高輸出功率、提高燃燒效率、縮減體積,此時就需要電路來輔助發動機工作。因此現在的發動機上分布了衆多的傳感器,執行器,這些傳感器把發動機每一個動作都監視起來,信号傳輸到ECU也就是所說的電腦,電腦收到回傳數據運算後來控制發動機工作,根據不同工況不斷調整發動機工作點,讓發動機始終在最佳狀态下工作。
變速箱也是如此,自動變速箱同樣離不開傳感器、執行器(電磁閥)、tcu(電腦),這樣才能完成自動換擋。可以看到,現在汽車上的三大件已經與電控骨肉相連,沒有辦法分開了。機械需要電路控制,沒有控制電路機械就相當于廢鐵一堆!
而主機廠大多數情況下都是自己制造機械硬件,例如發動機。但是發動機控制、點火、噴射系統多數是外購的,隻有少數廠家可以生産。即便如此電器廠家也是采購元器件裝配電控系統的,ecu電腦裡面布滿了芯片,這些芯片都是從芯片廠家買來的,而不是自己生産的。
即便是三大件沒問題,有足夠的庫存 ,可以維持正常生産,但是一些附屬零件缺失也會導緻生産線停擺。以汽車為例,三大件組裝完畢後,其他附屬零件裝不上, 那麼汽車也是沒有辦法出廠的。畢竟汽車上幾乎所有的電器控制都是智能化,智能化就離不開芯片。例如開車之前用的無鑰匙進入系統,上車後照明燈延遲關閉、一鍵啟動、行車自動落鎖,燈光自動控制、雨刷自動控制,定速巡航、自動空調、座椅記憶、儀表盤、空調控制面闆、車機、甚至一個轉向燈的閃光器(閃幾次)都是智能控制的,一切能設定參數的電器都離不開電腦 ,自然也就離不開芯片。
所以一輛汽車主要零部件組裝完畢後,附屬的小零部件缺失也會導緻汽車難産。随便一個零部件缺失都導緻車子無法下線,所以就會出現某車出廠時隻配了一把遙控鑰匙的現象,甚至有些車型出廠就沒有中控屏……芯片慌來襲,原來十幾塊錢的芯片暴漲到上千元,甚至還出現暗中截胡的情況, 某運載芯片的車輛走到某地區被某廠以高價收走……而汽車廠家因為缺芯片而不得不調整策略,某些熱銷車型戰略車型會優先生産,所以就出現了某些車遲遲不投産的情況,某迪甚至每個月隻生産一天,因為芯片給了紅旗。
看到這裡可能有人就會問了?既然芯片這麼重要,那為什麼不自己生産呢?生産芯片很難嗎?
其實汽車控制芯片與手機電腦芯片比起來級别更低一些,不需要強大的運算不需要大容量内存,體積也沒有太高的要求,因此設計生産難度系數相對低很多。那為什麼國内或者汽車廠家不去做呢?隻有一個原因:不值得!
首先汽車廠家很少自己做電控模塊,電控模塊都不做,生産芯片有何用呢?其次做模塊的廠家也不需要生産芯片,畢竟一個模塊所需要的電子元件繁多,如果所有的原件都自己生産那麼這個模塊廠家要麼賠錢要麼倒閉 。因為很多電子元件都是通用的,沒有技術門檻,就像我們去标準件商店買螺絲一樣,随便哪個型号都可以買到,一根螺絲就沒有必要自己生産了。芯片也是如此的道理,專業事情交給專業公司去做,不同的公司生産不同的芯片就如同螺絲廠家生産螺栓一樣,正常情況下廠家的利潤都是一樣的,流水線工業化生産其利潤都不會太大的。術有專攻,專門造螺絲的廠家生産的螺絲,同樣質量的情況下價格與主機廠自己生産螺絲的成本是接近的,因此主機廠也就沒有必要自己生産所有的零部件,專業不同沒有必要跨界。芯片也是如此道理,交給專業廠家去做,沒有必要自己搞。
既然汽車控制芯片生産難度不高,那麼現在鬧芯片慌的時候自己搞芯片還來的及嗎?
汽車芯片雖然容易生産,但短時間内是很難搞出來的。如果換芯片原理上是很容易做到的,用别的芯片也可以實現同樣的功能,但是短時間内是無法做到的。換芯片涉及到電路設計、老化實驗、穩定性兼容性都需要測試,反反複複的調試、測試需要大把時間……尤其這種自身價值不高的東西,平日裡就是大白菜的芯片,實在沒有必要去搞。而芯片與電器供應商都是一條繩上的螞蚱,如果某批次控制模塊出了故障,汽車召回的費用電器供應商是要承擔的,電器供應商發現是芯片瑕疵導緻的故障,那麼損失則需要芯片廠家承擔。
所以汽車芯片即使生産難度不高,在缺芯的時候其他廠家也是愛莫能助的。最好的辦法就是讓停産的工廠開工,生産線啟動後芯片慌自然會解除,價格也會慢慢回到正常。
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