分享一些我們每個技術為本的汽修人所從事的這個行業的前端技術動態，不瞭解前端，就不知道趨勢和技術發展軌跡，那麼也就無法規劃自己的技術學習路線。如果說幾年後汽車維修領域只剩下兩個工種，你知道是哪兩種麼？
文中部分文獻技術內容引用自“泰克中國”
小編
技術前瞻
技術前瞻：從高級駕駛輔助系統ADAS說起——
在長達 130 的悠久歷史中，汽車業從未經歷過目前發生的革命。在電氣化、自動化、連接性和移動性的推動下，製造商不得不重新評估迄今為止毋庸置疑的實踐和技術：實際上，隨著電子產品的快速發展，汽車正從機械設備轉變成車輪上的迷你數據中心。
但是，汽車對電子控制系統的依賴時間遠超大多數人的預期：批量生產的第一款電子燃油噴射系統為 Chrysler電子噴射器，共有 35 輛汽車在 1958 年裝備該電子噴射器。有趣的是，在這些早期先驅產品中，大多數均採用 4 腔化油器進行現場改裝，這主要因為早期電子系統非常慢，難以滿足“快速”燃油計量的需求。
如今，複雜的電子發動機管理系統不僅能控制燃油噴射和點火，還能在 Otto、Miller 和 Atkinson 間切換工作循環，最近，它們甚至使製造商實現對均質充量壓縮點火發動機的極精確控制的商業化。
ADAS 正在催生網絡要求
但是，汽車業正面臨電子系統的新挑戰，此項挑戰是由電氣化的穩定發展和高級駕駛輔助系統 (ADAS) 帶來的，該系統正向全自動 5 級操作快速邁進。
“5 級自動化”一詞由 SAE J3016 標準定義，其中介紹瞭如下六個自動化級別：
- 零級：人類完全控制汽車，包括轉彎、剎車和油門。基本保持駕駛路線。
- 一級：汽車可以自動完成微小駕駛操作，例如剎車。
- 二級：汽車至少自動實現兩種功能，例如車道保持和巡航控制。在此階段，駕駛員的雙手不必放在方向盤上，雙腳不必放在踏板上，但是，他們必須始終準備控制汽車。
- 三級：儘管此級仍然需要駕駛員，但是，他們不需像之前幾級一樣監測所處環境。
- 四級：根據交通部 (DOT) 的規定，符合此級的汽車“能夠執行所有安全關鍵駕駛功能並監測整個旅途的路況。”
- 此操作僅限於特定區域和特定環境，例如堵車或公路巡航。如果不在這些區域或環境中，汽車必須能夠安全結束旅途，例如，停車（如果駕駛員無法重新控制汽車）。
- 五級：此階段僅僅意味著，汽車完全自動，人類無需控制方向盤或一般控件。泰克的應用工程經理 Joern Hoepfner 表示，“我們已經實現 3 級系統的商業化”（指 2018 款 Audi A8 等汽車），“L4 汽車正在全球公用道路上快速創造試驗里程的記錄。”
汽車的未來依賴於數據傳輸
國際測試、檢查、審核和認證服務提供商 TÜV SÜD 的首席技術官 Dirk Schlesinger 曾說過：“未來的汽車將是車輪上的 PC，但是，卻極具挑戰性。”
例如，Ford GT 具有 1 億行代碼，相比之下，Windows 10 具有 2700 至 5000 萬行可執行代碼，再算上主板、顯卡和 Office 等應用程序時，代碼行數增至 1 億行。
但是，計算能力不僅使人們反思電子系統：自動化汽車可能配備 15 個傳感器組（50 個不同傳感器），它們每天生成大約 4,000 GB 或 4 TB 數據：
- 攝像機生成 20-60 MB/s
- 雷達需要 10 kB/s 以上的速率
- Sonar 需要 10-100 kB/s 速率
- GPS 在 50 kB/s 速率下運行
- LIDAR 速率範圍為 10-70 MB/s
這些數據均需要通過網絡傳達，自 1986 年起，該網絡變為控制器局域網絡 (CAN)。最初，CAN 總線用於在大約 1 Mbps 的最高總線速率和最高 8 字節的數據包有效載荷下在汽車內的 ECU 間傳輸控制流量。
為了應對大幅的數據增長， CAN 已經完成協議更改，成為最高位速率升至 15 Mbps 且有效載荷升至大約 64字節的 CAN FD（靈活數據速率） 。
在這些速率下，CAN 仍然無法應付 LIDAR 和攝像機等成像系統。此外，控制單元必須在 ECU 間傳輸更多數據，以便協調子系統。這將迫使汽車網絡設計師不僅重新評估速度，還重新評估架構。
為了支持這些數據密集型系統，汽車業已經開發出幾款替代品，例如：
- 總部位於德國卡爾斯魯厄的面向媒體的系統傳輸 (MOST) 聯盟（最初針對多媒體）已經創建傳輸速度達到150 Mbps 的 MOST150。此額外帶寬也使 MOST150 非常適合駕駛輔助技術，例如車道偏離警告、攝像機系統和自適應巡航控制。
- 另一系統為低壓差分信號 (LVDS)，它並非專門針對汽車應用開發。它提供帶寬高達 655 Mbps 且使用銅雙絞線的高速信號標準。此較高速度使 LVDS 成為非常吸引汽車攝像機制造商的方案。
- 最近， 製造商已經採用以太網作為兼具高性能帶寬和低成本單芯“ 雙絞線” 的汽車解決方案。此技術專門用於滿足汽車業的嚴苛車內要求，可以針對多種車內應用進行優化。這種適合汽車的技術可提供100Mbps 的高性能帶寬。
大多數汽車設計包括這些總線標準中的多個標準，具體取決於特定子系統。FlexRay 具有嚴格的延遲和時間特性，因此，它非常適合確定性能至關重要的“線控操縱”應用。SENT 可以用於與傳感器通信。此外，我們可以預計 CAN 和 LIN 繼續用於久經驗證的可靠性超出速度需求的應用中。許多 ECU 不僅用作控制器，還用作網關。
由於高度自動化的聯網汽車將依賴多種網絡架構， 因此設計師將面臨同時測試和排除多種網絡技術故障的挑戰。
在 IT 數據中心，許多技術更像在本地一樣，但在汽車中，它們必須在許多溫度和溼度範圍內完美運行，承受衝擊和振動並在最大程度上保持與其他模塊和所處環境的電磁兼容性。
汽修人的未來
不知道粉絲朋友們看完這篇文章上面部分的內容，內心作何感想。
其實文章中說的事情，已經不屬於遙遠的未來，他就在我們身邊。
還記得曾經遙遠的混合動力，曾經遙遠的新能源麼？不論我們是否已經準備好，在恍惚之間，就全都來了。有人會說，沒啥大不了，我們仍然還在繼續，還在前行，沒錯，對大部分人來說是這樣，這種變化如同古龍小說中的“如意蘭花手”一樣，殺人於無形之中。在我們埋頭苦幹的同時，其實默默離開這個行業的人就是因為無力追趕高速迭代的汽車技術變化。
曾經有人問過我不止一次同樣的問題：以後汽修人的未來在哪裡？最近因為一些工作上的事情，和身邊處在整車研發前沿的一些技術研發型企業工程師交流的多一些，整理了一下思路，簡短的總結下，以後修車人可能只分兩種技術類型：
硬件工程師
軟件工程師
這是一種廣義的分類，如果細化一下大概模樣是這樣的：
硬件工程師：
底盤車身硬件工程師
電子系統硬件工程師
鈑金噴漆師傅
哈哈，忽然發現，機修師傅他孃的無事可做了，你總結了多年，累積多年的發動機維修經驗，裝配工藝和裝配手法以及各種和發動機相關的技能，全部沒用了.....，至於底盤系統，除了換，好像沒什麼能修的了，因為底盤沒有高精尖複雜大總成。
變速器製造工藝也會在後期得以簡化，簡化的結果是更耐用，工作更持久，沒錯，是更持久，持久到手藝人吃不消。
總結一下，今天的發動機維修師傅和變速器維修師傅在今天經歷的是一個無限美好的日暮黃昏，大家且行且珍惜。
汽車電路硬件工程師以後接觸最多的可能就是車輛智能電力分配系統了。
電力分配系統在12V 網絡中將處理傳統工作量：照明、點火、娛樂、音頻系統和電子模塊，較高電壓系統將支持主動底盤系統、空調壓縮機以及反饋制動和扭矩輔助。
隨著製造商希望提高性能、降低成本和優化動力電子產品的包裝，氮化鎵(GaN) 和碳化硅 (SiC) 功率半導體的開發已經開闢新途徑。例如，在DC/DC 轉換器中，這些寬禁帶技術實現較高開關速度，從而減少電感器、變壓器和電容器的尺寸，通常還減輕重量並減少尺寸。它們實現上述所有目標並在上世紀 90 年代達到轉換效率。
一旦這些系統更符合計算機技術產業（與傳統汽車製造商相比），新標準和測試程序將逐漸出現來確保其安全性和使用性能。
我們傳統汽車領域的機電維修技術人員中的一小部分，通過努力，將會晉級成為硬件工程師，而絕大部分，將會離開，或者堅守在內燃機領域。對於從機電維修技師成功晉級的這一小部分人來說，技術生涯上還要面對一支早已功成名就的勁旅——計算機信息通訊/工業電力電子領域的電子硬件維修工程師，為什麼？套用昨天公眾號一位“Auto-傑-Car”朋友的留言：
整車電路其實就是一塊完整的電路板，只不過是這塊奇怪的電路板上還TMD安裝了發動機和排氣管。
一旦發動機和排氣管消失了，那麼計算機信息通訊/工業電力電子領域的電子硬件維修工程師們將不再懼怕這塊完整的超級電路板，對他們來說，電路板，除了形狀不同，其他沒區別。
軟件工程師：
總線通訊工程師
嵌入式系統工程師
車載網絡安全工程師
軟件系統測試工程師
軟件系統維護工程師
軟件工程師將會成為汽車維修領域一個新興的熱門崗位，他們不僅僅精通傳統硬件，同時精通車輛軟件系統架構和系統組網等當今主流以太網通訊層面的編程語言。
傳統汽修人是通過診斷儀讀取車輛信息，獲取故障代碼，然後進行診斷維修的。軟件工程師不僅僅會這些入門級技能，他們同時還掌握了車載計算機網絡通訊語言，他們會用工具軟件直接和車輛組網的任意系統之間通過CAN/DOIP進行協調溝通，他們能解決協議之間的衝突，能協調模塊之間的指令衝突，能調停不同速率總線之間的戰爭
如果這些都無效，軟件工程師還可以通過工具軟件改造車輛的靈魂，你不聽話，我就改造你的靈魂，沒錯，軟件工程師就可以這樣倒行逆施。
行業不會消失，職業也就存續，不管技術如何發展，基本原理都是一樣的，打下紮實的基礎，可能是技術學習路上唯一的一條捷徑。
當發動機消失後，車輛除了事故，除了底盤必要維護，剩下的更多故障和維修都將是屬於電路系統和軟件層面。
願意與否，技術的進步是不可逆的，作為一線汽修人，我們唯有適應，並且不斷前行成長，才可能成為一名優秀的汽車維修硬件工程師或者汽車維修軟件工程師。
一起加油吧，兄弟們。
