关于汽车电子技术的应用与发展的分析
   来源:中国科技博览     2018年01月09日 12:07

梁方英

[摘 要]随着人们生活水平的提高,汽车已经成为了人们日常生活中最普遍的交通工具,从而促进了汽车工业的发展。而在对汽车性能的衡量方面,电子技术显然已经成为了重要的评价指标。因此,本文主要从汽车电子技术的发展沿革、应用现状以及发展趋势三个方面进行了分析,以为汽车电子技术的进一步发展提供参考。

[关键词]汽车;电子技术;应用现状;发展沿革;趋势

中图分类号:U463.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0376-01

一、绪论

随着我国经济水平的不断提升,汽车的保有量也在连年增加,而汽车所应用的电子技术也已经成为了现代汽车行业发展的重要科技支撑,取代了原有的机械控制操纵装置。当前的电子技术在汽车的动力性与安全性方面都获得了非常深入的发展,不仅提升了汽车驾驶人员的舒适度,还为汽车的行驶提供了重要的安全保障。因此,本文主要对汽车电子技术的应用于发展方面进行了分析。

二、汽车电子技术发展沿革

汽车电子技术的应用最早可以追溯到上世纪的1912年,当时美国通用汽车公司在其凯迪拉克汽车产品上安装了电子启动装置,在安装之后,其月销量很快就猛增了百分之八十以上。随后五十年代到七十年代的初期,由独立电子元件和集成电路组成的初级汽车电子产品面世,慢慢开始替代传统的机械或液力装置,而这一阶段的代表性产品便是晶体管电压调节器和硅整流交流发电机。而在七十年代末期,十六位以下的微处理器以及集成电路技术获得了很快的发展,通过电控元件可以有效解决某些机械装置不能解决的问题。不过电子技术产品与机械部件之间的联系仍然是比较少的。

而随后在八十年代中期到九十年代中期这一阶段中,计算机控制技术以及大规模集成电路的快速发展,32位与64位微处理器也开始在汽车中获得了应用,而正是由于高性能微处理器在汽车上的应用,使得汽车的电子控制系统稳定性与可靠性获得了很大的提升。而一直到现在,随着汽车工业与电子工业的融合,使得汽车多功能诊断技术、自动驾驶技术、网络技术、机电一体化耦合交叉技术的获得了很快的应用,使得汽车电子技术向着更加智能化的方向发展。

三、汽车电子技术的应用现状

1、汽车动力性方面应用的电子技术

对于汽车动力性方面应用的电子技术来说,主要有电子控制点火系统、电子控制发动机启停技术燃油喷射系统。对于电子控制点火系统来说,其主要是动过电子技术装置来达到收集发动机转动速度、进气温度以及车内水温来达到分析最佳点火时间的目的,同时为了有效确保点火时间计算的准确性,还要通过汽车内设置的爆震传感器收集的信号来对时间进行更正,从而确保燃油利用率能够达到相关环保的要求。

而对于电子控制发动机启停技术燃油喷射系统来说,其和传统的基于机械控制和机电混合控制的点火装置不同,其主要是通过电子系统根据汽车的发动转速和汽车气压进气量自动计算汽车的用油量,并通过传感装置修正计算量后最终确定实际喷油量。在电子控制的方式之下,不仅能够对喷油量进行准确的计算,而且还可以根据发动机的工作现状对喷油方式进行自动转换,以适应发动机的工作要求。在该种模式下,能够大大降低汽车在行驶过程中的燃油率,而且发动机也处于最佳的工作状态。

2、汽车安全性方面应用的电子技术

在汽车安装性方面的应用的电子技术主要有(ABS)汽车防抱死制动系统以及汽车安全气囊系统两个主要的方面。首先,(ABS)汽车防抱死制动系统主要是通过装置感应避免车辆由于道路或者操作的原因而出现交通事故的装置,属于主动的安全控制设备。汽车防抱死制动系统就是通过调节汽车车轮在行驶过程中的制动力,保证汽车与在制动时不会发生转向力丧失、车轮抱死等现象,在横纵向控制车轮和地面的附着系数。通过(ABS)汽车防抱死制动系统能够有效增强汽车在行驶过程中的制动性与稳定性,在汽车的主动防御中能够发挥出巨大的作用。

而对于汽车安全气囊系统来说,去是汽车内人员的重要安全保障系统。一旦汽车发生了危险的碰撞时,一般情况下汽车与外界的物体发生了一次碰撞,然后车内人员与汽车车体发生二次碰撞。信号传感器是安全气囊系统的重要部件,在汽车发生了第一次撞击之后,能够将撞击的信号传递给汽车安全气囊的电子控制装置,而此时控制装置能够打开点火器,使得安全气囊中充满氮气,从而达到阻隔车内人员与汽车进行二次撞击,有效起到缓冲撞击力的目的,继而保护车内人员的安全。在实际的运用中,汽车安全气囊系统有效起到了避免和减少人员伤亡的被动安全性防御目的。

不过目前,智能化技术在汽车电子技术中的应用已经非常深入了,以智能化制动系统来说,其主要是建立在常规制动系统和装有 ABS 制动防抱死系统、制动力分配系统 EBD 以及制动辅助系统 EBA等控制系统的基础上,增设一个电子控制模块系统和电制动器,使其在出现制动(刹车)失灵、制动系统指令失效、制动系统机件损坏以及制动时误把踩油门踏板当作制动踏板时,能够有效地使其制动故障的危险性降至最低,从而有效避免了人身的伤害,将行车的安全风险降到最低。

四、汽车电子技术的发展趋势

随着科技水平的进一步提升,未来电子技术在汽车中的应用必定会向着如下几个方面发展:

1、更加节能环保

根据有关数据显示,由于汽车使用所带来的能源消耗以及环境污染现象已经成为了社会总资源消耗与环境污染的重要组成部分,这就要求人们在未来要进一步通过电子技术的发展来研制出性能更加完善的发动机装置以及电子控制系统,使得汽车所使用的电子系统更加的节能、环保!

2、更加安全

根据目前电子技术在汽车安全性中的应用现状分析来看,我们在诸如气囊、安全带等汽车安全被动防御方面的应用已经逐渐趋于成熟,能够有效保证汽车在发生碰撞时为车内人员提供安全的保护。然而,在主动安全性能上的应用还有待发展,未来必定伴随着雷达、光学、超声波传感器等技术,以开发出不同的避撞系统与安全系统,从而进一步提升汽车的安全性能。

3、更加精细

随着微处理器在汽车中的应用,也使得汽车变的越来越精细,从而汽车带来了革命性的变化。微处理器目前已经变成了汽车电子控制系统中最为核心的部件,不过当前汽车所使用的微处理器和计算机所使用的微机相比,在控制精度与速度方面还有待提升,而笔者相信,随着未来微处理器技术的进一步提升,其精度和速度都将获得快速的发展。

4、更加智能

智能化也是未来汽车电子发展的一个重要趋势,以物联网在汽车控制中的应用为例,其就是将车上安装的多种传感器、系统等与其他电子设备组成交互网络可以实现不同控制系统之间的信息传递和共享,减少传统汽车电器系统设计中的线束和接插件。目前物联网在汽车中的应用主要有手机无线远程操控汽车、电子安全防盗等等,应用前景很广泛。

5、软件的深入使用

随着电子技术在汽车中的进一步深入使用,其对软件的需求也在不断提升,并且和互联网发展相融合。而在这种背景之下,必然会采用多种软件,开发出高水平的语言,便称为当下之需,以满足多种硬件的要求。汽车上的大部分部件将依据于软件,软件的多元化及其功能的提高,必将使得计算机越来越好地完成更加复杂的任务。

五、结束语

总之,汽车的电子化程度已经成为了衡量汽车发展水平的重要标志,虽然目前我国在汽车电子方面已经取得了很大的成就,但是若想进一步振兴我国的民族汽车产业,仍然需要我们投入很大的努力。

参考文献

[1]黄江波. 汽车电子制动系统的研究初探[J]. 上海汽车,2007,07:36-39.

汽车 文章 电子技术