基于安全性的汽車電子技術(shù)應(yīng)用研究

基于安全性的汽車電子技術(shù)應(yīng)用研究

陳道齊

(福州職業(yè)技術(shù)學(xué)院交通工程系，福建 福州 350004)

摘要：汽車作為人類的重要發(fā)明和交通工具，其安全性引起了人們越來越多的關(guān)注，如何改善車輛的安全性能是目前汽車研發(fā)制造的重點。現(xiàn)代電子技術(shù)的高速發(fā)展及其在汽車行業(yè)的廣泛應(yīng)用，大大提高了汽車的安全性能?，F(xiàn)主要介紹汽車安全性內(nèi)容及其影響因素，同時闡述汽車行業(yè)中電子技術(shù)的應(yīng)用狀況。

關(guān)鍵詞：汽車；安全性；電子技術(shù)

收稿日期：2015-07-17

作者簡介：曾祥軍(1980—)，男，山東齊河人，講師，研究方向：車輛工程、汽車檢測與維修、職業(yè)教育。

收稿日期：2015-07-06

作者簡介：陳道齊(1963—)，男，福建福州人，碩士，高級工程師，副教授，研究方向：汽車電子。

就夠了，對深層理論及具體電路只需“略知一二”。這樣的認(rèn)識方法，不僅利于具體維修中形成簡單明了的思路，也利于提高工作效率。

(5) 注意修理完畢后不能有任何的后遺癥。在實際檢修過程中，有時為了查找故障，需將某些元件焊掉(拆掉)，或?qū)⒂嘘P(guān)接線焊掉(拆掉)，檢修后必須及時恢復(fù)，而且不得接錯，以免產(chǎn)生新的故障。恢復(fù)拆過的汽車電氣元件時，應(yīng)按原布線接好(固定好)，對于一些靠近熱源或有散熱要求(例如電子控制組件等)的元件應(yīng)放回原處，按原結(jié)構(gòu)形式裝配，線扎的位置盡量不要挪動，尤其是有熱源處線束的固定及走線位置應(yīng)該恢復(fù)原樣，螺絲釘、螺栓等緊固件應(yīng)鎖緊，以減少修車的后遺癥。

3結(jié)語

目前，汽車電氣系統(tǒng)正向集成化、智能化發(fā)展，這是擺在汽車維修電工面前的新挑戰(zhàn)，除掌握傳統(tǒng)的檢測與診斷方法之外，還應(yīng)了解電工電子、單片機控制電路及控制邏輯等相關(guān)知識，具備維修汽車電子的相關(guān)技能。

[參考文獻(xiàn)]

[1]郭文燦.2011款捷達(dá)伙伴右轉(zhuǎn)向燈不亮[J].汽車維修與保養(yǎng)，2013(2).

[2]王春華.汽車電氣維修的常用方法[J].汽車與配件，2015(3).

[3]張丹.淺談汽車電氣系統(tǒng)維修[J].科技與企業(yè)，2013(7).

0引言

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們生活中重要的工具。汽車在改變?nèi)祟惿罘绞降耐瑫r，也引發(fā)了嚴(yán)重的安全性問題。資料顯示，交通事故每年會奪去上百萬人的生命，并且造成數(shù)十億的經(jīng)濟(jì)損失。由于事故的不斷發(fā)生，現(xiàn)代電子技術(shù)逐漸應(yīng)用于汽車之上，大大改善了車輛的安全性。汽車電子技術(shù)的普遍使用也使得交通事故引發(fā)的死亡比率呈現(xiàn)明顯下降趨勢。因此，現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展為車輛安全性能的改善提供了強有力的技術(shù)保障。

1汽車安全性的內(nèi)容及影響因素

1.1汽車安全性的內(nèi)容

汽車安全性的內(nèi)容主要包括主動安全性、被動安全性、事故后安全性和生態(tài)安全性。主動安全性主要是指汽車正常行駛狀態(tài)下的駕駛、操作性能以及事故將要發(fā)生時良好的制動、轉(zhuǎn)向能力。被動安全性指的是車輛對車內(nèi)外人員的保護(hù)能力，是一種事故發(fā)生時用來降低損失的被動能力。事故后安全性主要是指事故發(fā)生過后減輕或消除后果以及避免后續(xù)新事故發(fā)生的能力。生態(tài)安全性主要是指車輛本身降低尾氣、噪音和電磁波等對于生態(tài)環(huán)境影響的能力。

1.2汽車安全性的影響因素

汽車安全性的影響因素主要包括人、汽車、道路和環(huán)境。人是造成交通事故的最主要原因，一般跟交通參與者的經(jīng)驗和狀態(tài)有關(guān)。汽車因素主要是指車輛本身的結(jié)構(gòu)和技術(shù)狀況。道路因素是引發(fā)交通事故的重要原因，主要包括路線、路面、交通信號等。環(huán)境因素主要是指環(huán)境條件對于駕駛員精神狀態(tài)和汽車物理性能的影響。在所有的影響因素之中，汽車因素是潛在危害最大、急需提高改善的環(huán)節(jié)。

2汽車電子技術(shù)的應(yīng)用

近些年，汽車的擁有量不斷增加，汽車安全性也逐漸成為人類關(guān)注的問題。為了減少汽車事故的發(fā)生，政府相關(guān)部門出臺了相應(yīng)的交通法規(guī)，以滿足人們對汽車安全性的要求。國內(nèi)外汽車廠商采用了多種措施來提高車輛安全性，其中最為重要的方法就是汽車電子技術(shù)。目前用于提高汽車安全性的電子技術(shù)主要分為主動安全性電子技術(shù)、被動安全性電子技術(shù)和事故后安全性電子技術(shù)。

2.1主動安全性電子技術(shù)

主動安全性電子技術(shù)指的是在事故發(fā)生前的用于改善車輛舒適程度、提高車輛操作性能等的電子技術(shù)，主要包括防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電子控制制動力分配系統(tǒng)(EBD)、電控懸架系統(tǒng)、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)(ASR)、電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)(ESP)、主動安全避撞系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)。

2.1.1防抱死制動系統(tǒng)(ABS)

防抱死制動系統(tǒng)(ABS)是各系統(tǒng)中開發(fā)周期最長、應(yīng)用最迅速廣泛的。汽車制動時，車輪有可能發(fā)生抱死，導(dǎo)致方向盤不能轉(zhuǎn)動，汽車失去轉(zhuǎn)向能力，從而導(dǎo)致事故的發(fā)生。該系統(tǒng)可以通過控制系統(tǒng)增大車輪與地面之間的縱向和側(cè)向附著系數(shù)，從而防止車輪抱死，進(jìn)而保障車輛的操作性能，大大降低了事故發(fā)生的概率。

2.1.2電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要是用來保持或改變汽車行駛方向的系統(tǒng)。車輛行駛過程中，有時會遇到來自路面的沖擊，導(dǎo)致正常方向的改變，引發(fā)事故。該系統(tǒng)主要是通過控制系統(tǒng)接收各傳感器反饋信息，借助電機驅(qū)動或液體動力給車輛提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力，從而保證車輛的正常方向。

2.1.3電子控制制動力分配系統(tǒng)(EBD)

電子控制制動力分配系統(tǒng)(EBD)是一種汽車電子輔助控制系統(tǒng)。當(dāng)路面狀況不好或車輛重心發(fā)生改變時，車輪的抓地能力也會發(fā)生相應(yīng)的變化，從而導(dǎo)致車輪的附著力和地面摩擦力不同，引發(fā)打滑或側(cè)傾事故。該系統(tǒng)通過控制裝置實時調(diào)節(jié)不同車輪的制動載荷，從而避免打滑的發(fā)生，提高制動能力和車輛安全性能。

2.1.4電控懸架系統(tǒng)

電控懸架系統(tǒng)是用于改善車輛使用舒適度和操作穩(wěn)定性的系統(tǒng)。車輛行駛過程中，需要降低懸架的剛度使人們感覺乘坐過程中的舒適性能，同時需要提高懸架的剛度來增強車輛的強度和穩(wěn)定性。該系統(tǒng)通過電子控制裝置接收車高、車速、轉(zhuǎn)向角度及制動信息，合理分配懸架的剛度參數(shù)以及減震器的阻尼系數(shù)，進(jìn)而達(dá)到舒適性與穩(wěn)定性的共同要求。

2.1.5驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)(ASR)

驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)(ASR)是對于ABS的一種補充。當(dāng)車輛行駛過程中車身速度小于輪子的運轉(zhuǎn)線性速度時，車輪和地面就會發(fā)生相對滑動，這種相對滑動會降低車輪的地面附著能力，從而降低汽車的安全性能。該系統(tǒng)主要是通過調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)矩或控制驅(qū)動輪的制動來減少車輪的打滑現(xiàn)象。

2.1.6電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)(ESP)

電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)(ESP)主要是ABS和ASR的配套支援系統(tǒng)。該系統(tǒng)對車輛行駛途中不同傳感器傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，并將糾正命令反饋給其他系統(tǒng)，從而保持系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)性。該系統(tǒng)功能在轉(zhuǎn)向過度或不足時效果非常明顯。

2.1.7主動安全避撞系統(tǒng)

主動安全避撞系統(tǒng)是用于發(fā)現(xiàn)汽車存在撞擊危險并加以規(guī)避的車輛安全系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過測距傳感器和路況檢測傳感器采集信息，當(dāng)采集信號達(dá)到危險閾值時，系統(tǒng)會發(fā)出報警信號以及相應(yīng)的剎車制動命令，從而起到躲避碰撞、提高安全性能的作用。

2.1.8胎壓監(jiān)測系統(tǒng)

胎壓監(jiān)測系統(tǒng)是用于監(jiān)測汽車輪胎內(nèi)部壓力的系統(tǒng)。車輛行駛途中，車胎內(nèi)部壓力太低會造成車胎爆裂，車胎內(nèi)部壓力太高會降低車胎的抓地力，因此胎壓過高或過低都會嚴(yán)重影響汽車的安全性能。該系統(tǒng)主要是在輪胎內(nèi)部安裝胎壓檢測傳感器，通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)為駕駛員發(fā)出報警信號，預(yù)防交通事故的發(fā)生，同時起到延長輪胎使用壽命的作用。

2.2被動安全性電子技術(shù)

被動安全性電子技術(shù)是指事故發(fā)生時用于保護(hù)駕駛員和乘客、降低損失的被動電子技術(shù)。主動安全性電子技術(shù)的應(yīng)用盡管有效減少了事故的發(fā)生，然而交通事故總是不可避免的，因此被動安全性電子技術(shù)的應(yīng)用具有重要的作用。目前被動安全性電子技術(shù)主要是防護(hù)安全氣囊系統(tǒng)(SRS)，一般是由傳感器、防撞氣囊和電子控制單元構(gòu)成。車輛行駛途中遇到撞擊，相應(yīng)傳感器探測到撞擊信號，電子控制單元就會發(fā)出指令控制氣體發(fā)生器迅速產(chǎn)生大量氣體充入氣囊之中，人員與車輛前部形成吸收沖擊載荷的彈性氣墊，從而有效降低碰撞事故中人員受到的沖撞傷害。目前，安全氣囊系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域使用廣泛，其與安全帶配合使用，能夠為車上人員提供更為有效的保護(hù)。

2.3事故后安全性電子技術(shù)

事故后安全性電子技術(shù)是指事故發(fā)生過后用來保證傷員得到及時救援、并避免后續(xù)事故發(fā)生的電子技術(shù)。目前，事故后安全性電子技術(shù)主要包括GPS應(yīng)急救援系統(tǒng)和門鎖應(yīng)急釋放系統(tǒng)。

2.3.1GPS應(yīng)急救援系統(tǒng)

GPS應(yīng)急救援系統(tǒng)是指事故發(fā)生后確定車輛方位的系統(tǒng)。有時事故發(fā)生地點較為偏僻或救護(hù)人員對方位不熟悉，不能及時到達(dá)事故地點，傷員的救助會被耽誤，通過GPS應(yīng)急救援系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確進(jìn)行衛(wèi)星定位，明確事故發(fā)生地點，為傷員救援爭取寶貴的時間，有效降低事故損失。

2.3.2門鎖應(yīng)急釋放系統(tǒng)

門鎖應(yīng)急釋放系統(tǒng)是指事故發(fā)生后自動釋放門鎖的系統(tǒng)。事故發(fā)生時，碰撞傳感器發(fā)出信號，系統(tǒng)接收信號發(fā)出釋放門鎖的指令。該系統(tǒng)的應(yīng)用能贏取寶貴的救助時間，降低事故損失。

3結(jié)語

現(xiàn)代電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用，為提高汽車安全性能提供了強有力的保障。然而人類對于車輛安全性能的追求永遠(yuǎn)不會停止，汽車電子技術(shù)無論是主動性方面還是被動性方面，都需要不斷地發(fā)展完善，為事故的避免和預(yù)防發(fā)揮重要的作用。未來的汽車必定是各種電子技術(shù)全副武裝的產(chǎn)品，同時現(xiàn)代電子技術(shù)也必定是各類汽車不可或缺的可靠助手。

[參考文獻(xiàn)]

[1]曹永新.汽車電子技術(shù)的特點及發(fā)展前景探討[J].科技展望，2015(10).

[2]郭可怡.汽車電子控制裝置中計算機檢測控制技術(shù)的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015(6).