汽車(chē)電子技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展分析

劉天琦

摘 要：隨著我國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，極大提高了汽車(chē)的安全、經(jīng)濟(jì)和舒適性，已成為現(xiàn)代汽車(chē)性能重要指標(biāo)之一。文章重點(diǎn)分析了汽車(chē)電子技術(shù)的應(yīng)用，并對(duì)未來(lái)的發(fā)展方向展開(kāi)研究。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)電子技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展方向

汽車(chē)電子技術(shù)是機(jī)械制造技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合，由于這兩種技術(shù)同步開(kāi)發(fā)難度較大，所以開(kāi)發(fā)不易。近些年來(lái)，汽車(chē)技術(shù)的開(kāi)發(fā)大部分來(lái)自電子技術(shù)方面的創(chuàng)新。汽車(chē)工程師已將汽車(chē)電子技術(shù)作為提高汽車(chē)性能的主要技術(shù)措施，提升汽車(chē)電子化水平、配置大量電子設(shè)備等，已經(jīng)成為汽車(chē)企業(yè)爭(zhēng)奪市場(chǎng)的重要手段。同機(jī)械制造技術(shù)性比，我國(guó)電子技術(shù)的發(fā)展較晚，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大。

1 汽車(chē)電子技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)今，汽車(chē)電子技術(shù)主要應(yīng)用在以下四個(gè)方面：

1.1 底盤(pán)電子控制系統(tǒng)

自動(dòng)防抱死系統(tǒng)：主要是預(yù)防汽車(chē)制動(dòng)時(shí)輪胎抱死，尤其在雨雪天氣，縮短制動(dòng)距離，加強(qiáng)制動(dòng)效果，避免汽車(chē)發(fā)生側(cè)滑，保證安全。

電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)：使用更加先進(jìn)的直流電動(dòng)機(jī)，替換傳統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)，增強(qiáng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向能力，并提高汽車(chē)行駛的可靠性。

自適應(yīng)電控懸架系統(tǒng)：依據(jù)懸掛設(shè)備的瞬間負(fù)荷情況，對(duì)設(shè)備的阻尼及剛度進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，使懸掛的高度維持不變，使汽車(chē)行駛更加可靠，易于操作，獲得更高的舒適度。

電控自動(dòng)變速器：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各種參數(shù)，對(duì)換擋時(shí)間做到精準(zhǔn)控制，使汽車(chē)獲得更高的傳動(dòng)效率，耗油量變小，保證汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性以及延長(zhǎng)汽車(chē)壽命。

巡航控制系統(tǒng)：主要在汽車(chē)行駛高速路上，能依據(jù)行駛條件自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)，使汽車(chē)保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的速度行駛，可降低駕駛?cè)藛T的負(fù)擔(dān)，避免長(zhǎng)時(shí)間駕駛出現(xiàn)疲勞，甚至引發(fā)交通事故。

1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)

電子點(diǎn)火裝置：保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各種不同情況下也能在最優(yōu)時(shí)間點(diǎn)火，減小油量消耗，減輕對(duì)大氣的污染。

電子控制燃油噴射裝置：依據(jù)傳感器的各種信號(hào)，比如空氣流量、運(yùn)行溫度等，對(duì)混合氣體的濃度做到精確控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于工作最優(yōu)狀態(tài)，達(dá)到油耗低、污染輕的目的。

可變氣門(mén)正時(shí)和氣門(mén)升程控制：隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而改變氣門(mén)的正時(shí)和升程，使發(fā)動(dòng)機(jī)處在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，其充其量也較多，提升發(fā)動(dòng)機(jī)功率。

可變進(jìn)氣控制：提升發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣水平，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下，也能加大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

除此之外，渦輪增壓控制、系統(tǒng)自診斷等電子系統(tǒng)，在汽車(chē)上應(yīng)用也比較普遍。

1.3 安全與舒適系統(tǒng)

安全氣囊：現(xiàn)今汽車(chē)非常常見(jiàn)的安全保護(hù)裝置。當(dāng)兩車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，電控元件會(huì)引爆氣囊中的滲氮物，使氮?dú)饪焖贇饽页錆M(mǎn)，在人員與前方裝置之間形成一道緩沖軟墊，避免人員受到較大傷害。

安全帶收緊裝置：當(dāng)汽車(chē)相撞時(shí)，安全帶會(huì)收緊，使人員不被甩離座位，避免受傷保證安全。

自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)：走動(dòng)調(diào)節(jié)汽車(chē)內(nèi)溫度，使溫度達(dá)到車(chē)內(nèi)人員需要溫度。冬天取暖，夏季制冷，使車(chē)內(nèi)始終保持在一個(gè)比較舒適的溫度環(huán)境。

自動(dòng)調(diào)節(jié)座椅系統(tǒng)：根據(jù)乘客的不同情況，調(diào)節(jié)座椅滿(mǎn)足舒適方面的要求，電子化程度較高的汽車(chē)座椅，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)乘客按摩、吹風(fēng)等功能。

車(chē)載影視音響系統(tǒng)：車(chē)內(nèi)配有錄音機(jī)、DVD播放機(jī)等滿(mǎn)足乘客在娛樂(lè)方面的需求。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)：從手動(dòng)擋到自動(dòng)擋，從最初的“自動(dòng)駕駛儀”到如今的“智能交通系統(tǒng)”都大大簡(jiǎn)化了汽車(chē)的操作系統(tǒng)，提高了駕駛的安全性，也提高了駕車(chē)的舒適度，使駕車(chē)更加輕松自在。

1.4 信息和通訊系統(tǒng)

信息顯示與報(bào)警系統(tǒng)：將汽車(chē)行駛的各種信息（如車(chē)速大小、油耗量等）顯示在相應(yīng)屏幕上，便于駕駛員及時(shí)調(diào)整行車(chē)狀態(tài)。如果汽車(chē)某個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障，會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息（如油量不足、速度過(guò)快），提醒駕駛員注意。

汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)與定位系統(tǒng)：能幫助駕駛員選擇最優(yōu)行駛路線(xiàn)，并在液晶屏上顯示地圖，其中顯示有汽車(chē)所在位置，目的地方向和路程。

語(yǔ)音系統(tǒng)：主要分為語(yǔ)音控制和語(yǔ)音報(bào)警兩類(lèi)。前者就是根據(jù)駕駛員的語(yǔ)音，操作汽車(chē)某些元件、裝置。后者主要用于汽車(chē)出現(xiàn)異常情況下（如燈具不亮等），經(jīng)過(guò)系統(tǒng)計(jì)算后通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)出警報(bào)。

通訊系統(tǒng)：現(xiàn)今，汽車(chē)電話(huà)使用較多，電子化程度高的汽車(chē)還能實(shí)現(xiàn)國(guó)際電話(huà)通信，甚至做到信息、圖像的交流。

2 汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展方向

2.1 開(kāi)發(fā)傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)的運(yùn)用，能在很大程度上提升汽車(chē)自動(dòng)化和電子化水平。隨著電子技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域內(nèi)的運(yùn)用，汽車(chē)控制系統(tǒng)功能的多樣化，迫切需要相匹配的傳感器技術(shù)。無(wú)論是數(shù)量上，還是種類(lèi)上，傳感器技術(shù)將發(fā)揮著重要作用。因此，研制成本低廉、精度較高、可靠性大的傳感器顯得很有必要。當(dāng)前傳感器朝著小型化、系統(tǒng)化、智能化方向發(fā)展。

2.2 構(gòu)建汽車(chē)車(chē)載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

汽車(chē)內(nèi)電子設(shè)備的增多，使得電子裝置之間的通信變得很重要，所以構(gòu)建汽車(chē)電子裝置的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是未來(lái)一大趨勢(shì)。電子裝置除了完成自身設(shè)定功能外，還要能為其它電子裝置提供相關(guān)信息，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)能提升電子裝置運(yùn)行的效率，滿(mǎn)足汽車(chē)在安全、舒適度等方面的要求。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，能通過(guò)通訊線(xiàn)傳來(lái)的信息，掌控各項(xiàng)電子控制系統(tǒng)運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，找出故障點(diǎn)，及時(shí)維修，保證汽車(chē)行駛安全。

2.3 環(huán)保方向

全球氣候變暖，其中汽車(chē)尾氣的排放起到重要作用。面對(duì)這種嚴(yán)峻的形勢(shì)，環(huán)保方向已是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。汽車(chē)環(huán)保關(guān)鍵在于燃料，如何做到高效、排放量小，積極開(kāi)發(fā)新的汽車(chē)動(dòng)力燃料等，將是未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)研究的重點(diǎn)。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)配置相應(yīng)電子控制系統(tǒng)，提升發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒經(jīng)濟(jì)性，減小汽車(chē)尾氣排放量?，F(xiàn)今，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)以生物燃料、太陽(yáng)能等新能源作為燃料電池的環(huán)保性汽車(chē)，但是由于成本較高，未能在大范圍推廣使用，所以未來(lái)如何開(kāi)發(fā)新型技術(shù)降低成本是未來(lái)一個(gè)主要趨勢(shì)。

2.4 安全方向

汽車(chē)最重要的就是安全性能，現(xiàn)今使用在汽車(chē)內(nèi)的安全系統(tǒng)主要分為兩類(lèi)：被動(dòng)安全系統(tǒng)和主動(dòng)安全系統(tǒng)。前者是在發(fā)生安全事故時(shí)發(fā)揮作用，其技術(shù)發(fā)展比較成熟，比如安全氣囊、安全帶等安全設(shè)備的應(yīng)用。后者主要是提前預(yù)防，避免事故的發(fā)生，是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的重點(diǎn)，運(yùn)用光學(xué)、超聲波傳感器等技術(shù)，起到警示駕駛?cè)藛T的作用，防止安全事故的發(fā)生，主動(dòng)安全系統(tǒng)能進(jìn)一步提高汽車(chē)的安全性能。

2.5 能源方向

隨著電子設(shè)備在汽車(chē)上的應(yīng)用越來(lái)越多，汽車(chē)的原有能源供應(yīng)顯示出了不足，如何提高汽車(chē)供電系統(tǒng)的電壓，使得汽車(chē)的能源供應(yīng)能夠滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求是很多汽車(chē)制造企業(yè)需要考慮的，尤其是現(xiàn)在的燃油價(jià)格上漲，更是應(yīng)該將提高汽車(chē)效率放在優(yōu)先地位，以新科技的利用促進(jìn)汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展。

2.6 機(jī)電一體化方向

隨著科技的發(fā)展，一些汽車(chē)上的傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)將被機(jī)電一體化裝置所代替，更多的電子控制系統(tǒng)將融入到機(jī)械結(jié)構(gòu)之中，這也是未來(lái)汽車(chē)業(yè)發(fā)展的一大趨勢(shì)。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著汽車(chē)電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在改進(jìn)汽車(chē)安全性能、減輕污染等方面的作用越來(lái)越明顯。未來(lái)汽車(chē)企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占得頭籌，在很大程度上是由汽車(chē)電子技術(shù)來(lái)決定的。因此，運(yùn)用汽車(chē)電子技術(shù)開(kāi)發(fā)傳感器技術(shù)、安全且環(huán)保的新型汽車(chē)等將是未來(lái)汽車(chē)領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)。

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