95 年 11 月 13 日（一 ) 工學院綜合大樓國際演講廳

Guo-Dung Su 蘇國棟

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95 年 11 月 13日（一 )工學院綜合大樓國際演講廳

蘇國棟電機資訊學院電機系暨光電工程研究所

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赴 SAE年會暨參加 2006巴黎國際車展簡報研討


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• 2006 SAE – Detroit, USA

• 2006 Paris Auto Show – Paris, France

綱要


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研討會• 研討會論文發表基本上是屬於較為前瞻性的概念討論 , 通常較屬於先

期基礎研究討論或僅是概念分享 , 通常並非商業化產品發表 , 但卻可以讓人了解未來汽車可能發展方向｡

• 本實驗室發表有關車用二氧化碳感測器應用於偵測駕駛者打瞌睡現象｡ S. C. Kao and G. D. J. Su, “NASICON-based Electrolyte Carbon Dioxide Sensor for Monitoring Air Quality inside Automobiles,” SAE World Congress 2006, Detroit, U.S., April 2006


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研討會

• 通常論文發表可分為汽車電子 ﹑ 結構分析﹑動力來源﹑材料﹑廢棄排放以及安全測試等項目 , 幾乎涵蓋了所有汽車的主要領域｡因為所有的項目皆一起討論 , 因此我特別挑選了和自身研究相關的發光二極體 LED 燈部分來參加｡

• 在 LED 部分 , 我們可以清楚看到未來汽車對 LED 燈的趨勢 , 及 LED 燈面對的挑戰｡不可否認 , LED 燈已引起各大車廠和設計師的注意 , 因為其優異的使用時間和設計上的彈性｡但因發光亮度還不足以和傳統燈泡或 HID 相比 , 故目前仍需多組 LED 燈搭配使用 , 造成成本居高不下｡

• 個人認為 , 台灣目前是世界 LED 晶圓切割最大供應商 , 若能善用台灣在成本控制上的優勢 , 汽車用 LED 燈 , 包含車內﹑車頭﹑尾燈及煞車燈等 , 將會有極大的零组件市場｡

Audi R8 shown at Paris Autoshow


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車用電子零件展

除霧感測器

• Preh, Inc. 開發新的除霧及自動雨刷感測器 , 其工作原理乃利用電容感測方式 , 和目前主流紅外線系統不同 , 尚屬推廣間段當中｡

• 在論文發表中 , 該公司亦有參加｡


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奈米科技的迷思

• 有一個由 AVL 贊助的討論會 , 針對不同議題進行約兩小時的意見發表及交換意見｡其中有一個議題是有關微機電和奈米科技對汽車工業的影響｡其中數位業界的領導廠牌如 BMW, BOSCH 以及 PPG 等發表意見｡

• 這些廠商恰好是汽車製造 , 電子零組件供應商和汽車表面漆料提供者｡由他們對奈米科技的看法可以發現 , 零件商和塗料商對奈米科技基本上持較正面看法 , 並認為奈米科技以可開始運用如微感測器和耐刮塗料｡

• 至於汽車製造廠如 BMW 則樂觀看待但認為尚需一段研發時間才能大量運用在汽車上 , 大部分是因為成本和耐用度考量｡

• 其實 , 如此分歧看法和一個新科技的應用大致相符｡通常系統商如 BMW, 通常較為保守｡但零組件供應商則相對願意擔當運用新科技的風險｡因為新科技運用成功通常代表生產成本降低與品質提升｡奈米科技和微機電通常都需要早期大量投資才有機會在未來佔有一席之地｡國外廠商目前發展狀況的確印證了此種看法｡


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底特律街景

• 但是對市中心很多被廢棄的建築物來看 , 經濟壓力似乎是這個底特律汽車之城必須面對的挑戰｡

• 市中心唯一被 SAE 推薦的大眾交通工具是 People Mover, 基本上是輕軌高架電車｡但是一位餐廳的服務生卻告訴我這是 An excuse for poor public transportation, 滿值得深思當地居民的感受｡


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• 2006 SAE – Detroit, USA

• 2006 Paris Auto Show – Paris, France

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巴黎街景

在巴黎因為油價偏高且空間有限 , 因此用車多偏向經濟省油的小型車 , 這和台灣到有幾分類似｡不僅如此 , 柴油車早已成為多數人的選擇 , 這比台灣這幾年才開始對柴油車注意 , 早了許多｡


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車用電子

Honda Mercedes Benz

• 最令人感到興趣的是在此一平 ( 中 )價位車款中將配備主動式巡航系統 (Active Cruise Control) 及本田版本的防碰撞煞車系統 (Collision Mitigation Braking System, CMBS) ｡

• 簡單來說 , 此 CMBS 系統會偵測前車速度的改變與距離 , 當前車減慢速度與兩車相距間距達到一原設定值後 , 電腦將發出警告聲音 ﹑ 車外閃燈警示﹑上緊安全帶並在需要時主動踩下煞車減速｡相

信在不久將來 , 國產車亦將加入此一增加行車安全的配備｡


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能源環保

• 替代能源的應用是本世紀汽車工業發展的個重點 , 也是未來汽車不可避免的挑戰｡雖然 , 全球對地球上石化燃料(fossil fuel) 的儲存量有著不同估計｡但大家都同意 , 石化燃料總有用完的一日 , 並非取之不盡｡

• 而且 , 隨著對大氣暖化議題的愈加重視 , 石化燃料排放的溫室氣體 - 二氧化碳 , 將會受到愈來愈嚴苛的限制｡

• 因此 , 本車展許多未來車的發展 , 跳脫往年對汽車外形或大馬力車種偏好 , 紛紛以環保省能為訴求 , 例如電力車﹑複合動力車﹑氫燃料動力車或乙醇燃料車等


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未來能源

• 氫氣 (hydrogen) 將有可能在未來成為一有效燃料的來源｡• 氫氣在儲存及運輸上有其困難並須大量基礎設施投資 , 需要有國家政策支援｡但氫氣需在高壓下儲存為其挑戰｡

• 氫氣可直接於內然機使用 , 如 BMW 將推出以氫氣為燃料之 7 系列房車 , 或是氫氣可應用於燃料電池 , 產生之電力可用於電動馬達｡而氫氣使用後 , 僅產生水氣 , 不但環保 , 且水可經電解後再產生氫氣重複使用 , 沒有匱乏問題｡


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結論

• 此一補助對於從事汽車相關研究的人員 , 是一個相當難得的機會｡提供了我們第一手對汽車科技及市場可能走向了解｡例如南韓車廠如現代 (Hyundai) 等這幾年在北美市場的成功 , 就可以在此次車展中看出其成長的情況｡南韓這幾年在消費電子產業及汽車工業成功的經驗 , 值得台灣借鏡｡

• 但車用電子一般車種確有可能追平 , 甚至超越傳統高級車｡其投資報酬率 , 不言可喻｡

• 相對已發展相當成熟的汽油引擎 , 替代能源開發才剛開始｡個人認為 , 氫氣將會是長期最後選擇 , 但中短期內 , 卻有兩套系統互相競爭｡一是以日系車廠為主的油電混合動力 (hybrid), 另一個則是歐系共軌柴油引擎加上新廢棄處理系統｡

95 年 11 月 13 日（一 ) 工學院綜合大樓國際演講廳

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