電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用及發(fā)展探討

葛思遠(yuǎn)

摘 要： 現(xiàn)階段，電子技術(shù)已經(jīng)在汽車領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，這使汽車性能方面得到了極大改善，促進(jìn)了汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。如今，隨著相關(guān)智能技術(shù)在汽車領(lǐng)域逐漸被使用，使得汽車朝著智能化方向不斷前進(jìn)。國(guó)內(nèi)外汽車產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在都在大力開發(fā)無人駕駛相關(guān)汽車，這是汽車產(chǎn)業(yè)一個(gè)重要變革。本文在介紹汽車領(lǐng)域中電子技術(shù)應(yīng)用情況基礎(chǔ)上，分析電子技術(shù)為汽車帶來性能方面的優(yōu)化，進(jìn)而對(duì)汽車領(lǐng)域之中電子技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探索。

關(guān)鍵詞：電子技術(shù)；汽車；應(yīng)用與發(fā)展

1 前言

科學(xué)技術(shù)在國(guó)內(nèi)蓬勃發(fā)展以及不斷創(chuàng)新，為汽車產(chǎn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇。對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展來說，電子技術(shù)具有超高的價(jià)值以及深遠(yuǎn)意義。電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域之中的應(yīng)用，必然是其發(fā)展史上一座里程碑。如今，電子技術(shù)在單獨(dú)控制以及集中控制方面都有著重要應(yīng)用，其在發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、安全駕駛方面都體現(xiàn)出較高的性能，這使得汽車整體性能得到了提升。隨著電子科技未來進(jìn)一步發(fā)展，其必然推動(dòng)汽車領(lǐng)域朝著更好方向發(fā)展。

2 汽車領(lǐng)域中電子技術(shù)應(yīng)用情況

2.1 單獨(dú)控制

上世紀(jì)中期，汽車領(lǐng)域之中電控系統(tǒng)一般多采用ECU這種模擬電路單獨(dú)控制汽車當(dāng)中如點(diǎn)火系統(tǒng)或者燃油噴射相關(guān)系統(tǒng)等。如果想要在使用EUC系統(tǒng)添加相關(guān)控制功能，則必須要同時(shí)添加也功能相匹配的電路。如此一來，必然導(dǎo)致ECU體積增加許多，這很難再汽車有限空間內(nèi)進(jìn)行安裝。因此，當(dāng)時(shí)的汽車產(chǎn)業(yè)之中的電控系統(tǒng)一般都安裝一個(gè) ECU汽車控制系統(tǒng)對(duì)汽車進(jìn)行單獨(dú)控制[1-2]。

2.2 集中控制

電子技術(shù)逐漸在汽車領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，使得汽車當(dāng)中的電控系統(tǒng)中的ECU逐漸采用規(guī)模較大的集成電路以及數(shù)字電路，并且這些電路的集成度也越來越高，微處理機(jī)具有的速度不斷提高，以及存儲(chǔ)容量不斷增大，使得汽車控制方面功能也得到很大提升。同時(shí)，其功能的種類也在不斷擴(kuò)展。此外，點(diǎn)火控制、汽油噴射相關(guān)控制以及其他方面控制系統(tǒng)都可以使用相關(guān)傳感器進(jìn)行連接，例如進(jìn)氣溫度方面?zhèn)鞲衅?、水溫方面?zhèn)鞲衅?，車速方便傳感器等。所以，汽車?dāng)中控制功能不斷集中使得其不必在多安裝ECU以及具有不同設(shè)置和不同功能的傳感器。電子技術(shù)使得許多控制方面功能集中在了一個(gè)ECU身上，并且對(duì)這些功能的不同控制也可以在一個(gè)傳感器身上進(jìn)行設(shè)置，這就是汽車中的集中控制系統(tǒng)。

3 電子技術(shù)為汽車帶來的性能優(yōu)化

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)方面

汽車領(lǐng)域當(dāng)中電子技術(shù)一項(xiàng)重要應(yīng)用就是電控方面發(fā)動(dòng)機(jī)的使用，這是汽車技術(shù)同電子技術(shù)高度結(jié)合下的產(chǎn)物。其主要是在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝了多種傳感器，分別將所測(cè)的不同方面物理量轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電信號(hào)，然后再由電腦對(duì)這些方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，之后按照分析結(jié)果進(jìn)行相關(guān)集中控制。這樣可以使發(fā)動(dòng)機(jī)原有的動(dòng)力性、環(huán)保性以及經(jīng)濟(jì)性有所提高，同時(shí)可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持在最佳狀態(tài)進(jìn)行工作，進(jìn)而提升發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能。

3.3 底盤部分

現(xiàn)階段，汽車當(dāng)中電子技術(shù)的使用還有另一項(xiàng)重要應(yīng)用就是ABS系統(tǒng)，其可以對(duì)汽車處于制動(dòng)期間對(duì)車輪進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，防止汽車車輪抱死，以此來達(dá)到最佳制動(dòng)方面效果。同時(shí)還有ASR系統(tǒng)，其可以對(duì)汽車的驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而控制驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)效果。ABS以及ASR系統(tǒng)都使得汽車的行駛方向更加穩(wěn)定，轉(zhuǎn)向操作更加可靠，同時(shí)在剎車控制方面也得到極大提升。

3.3 安全駕駛方面

如今在汽車當(dāng)中安裝電子技術(shù)形成的裝置，可以接受到加速度方面?zhèn)鞲衅鱾鬟_(dá)的信號(hào)，并且做出及時(shí)分析，以此來判斷是否已經(jīng)發(fā)生碰撞。之后對(duì)氣體發(fā)生器發(fā)出指令，有電流點(diǎn)燃?xì)饽耶?dāng)中的藥物并吹脹氣囊，整個(gè)操作時(shí)間大約在0.03秒左右，這樣可以瞬間束緊安全帶，以此來提升駕駛員的安全[3]。現(xiàn)代汽車領(lǐng)域之中，智能系統(tǒng)中的ECU一般會(huì)對(duì)駕駛員是否系緊安全帶進(jìn)行檢測(cè)，只有駕駛按照規(guī)定正確系緊安全帶，發(fā)動(dòng)機(jī)此時(shí)才可以被啟動(dòng)。

4 汽車領(lǐng)域之中電子技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4.1 傳感技術(shù)

現(xiàn)階段，汽車方面電子技術(shù)不斷進(jìn)行更新?lián)Q代，這對(duì)傳感器方面提出了更多要求。主要為成本更低、功能更強(qiáng)以及可靠性更高。未來高度智能化的傳感器必須要滿足可以抵抗外界較強(qiáng)的電磁波干擾相關(guān)能力，確保傳感器接收到的信號(hào)不會(huì)受影響，即使遇到十分惡劣的天氣也可以具有高精度的傳感效果。汽車當(dāng)中的傳感器不僅用在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行管理方面的系統(tǒng)之中，同時(shí)還應(yīng)用在安

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全、智能、環(huán)境保護(hù)等方面。光纖方面?zhèn)鞲衅魅缃褚呀?jīng)有壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)等百余種類型，由于光纖方面?zhèn)鞲衅黧w積較小、靈敏度較高并且質(zhì)量較、輕絕緣性好、可彎曲等多種特點(diǎn)，必然在未來汽車領(lǐng)域之中廣泛應(yīng)用。同時(shí)，未來汽車領(lǐng)域之中的傳感相關(guān)技術(shù)必然會(huì)向集成化、功能化以及智能化方向發(fā)展。

4.2 安全系統(tǒng)

電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域不斷應(yīng)用，未來汽車在行駛期間如果遇到突發(fā)情況，可以自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)向以及剎車，以此來預(yù)防安全事故發(fā)生。車內(nèi)還會(huì)安裝一些跟蹤系統(tǒng)以及較為先進(jìn)的測(cè)試方面系統(tǒng)，這樣智能系統(tǒng)可以對(duì)駕駛員駕駛汽車時(shí)眨眼頻率、呼吸情況等方面來對(duì)其疲勞程度進(jìn)行測(cè)定。測(cè)評(píng)結(jié)果如果顯示駕駛員正處于駕駛疲勞狀態(tài)，汽車便會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，以此來確保駕駛?cè)税踩?/p>

4.3 集成電控相關(guān)技術(shù)

汽車當(dāng)中的電控系統(tǒng)在未來必然要朝著集成方向發(fā)展。將發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)和自動(dòng)變速器集成為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合控制系統(tǒng)，以及前述車輛動(dòng)態(tài)集成管理系統(tǒng)和集成安全系統(tǒng)等[4]。這些系統(tǒng)必然要進(jìn)行微處理器相關(guān)復(fù)雜控制以及運(yùn)算，并且要協(xié)調(diào)處理其中的子系統(tǒng)，使得汽車在控制、動(dòng)力、安全性能以及行駛方面都具有最佳水平。

4.4 無人駕駛以及 ITS系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)在汽車領(lǐng)域不斷深入發(fā)展，可以為人們帶來更加休閑以及舒適的汽車駕駛過程。長(zhǎng)期以來，汽車領(lǐng)域當(dāng)中的智能化方面技術(shù)一直都備受業(yè)界關(guān)注，ITS發(fā)展主要依靠于計(jì)算機(jī)以及電子相關(guān)技術(shù)的深入發(fā)展。盡管ITS如今還存在許多不足，技術(shù)方面仍有許多障礙，但在未來路面上行駛的車輛，必然都是通過計(jì)算機(jī)集成控制的智能車輛。

5 結(jié)論

綜上可知，汽車領(lǐng)域當(dāng)中使用電子技術(shù)使得其在發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤以及安全駕駛方面得到了重大突破，這使汽車整體性能得到了優(yōu)化。雖然當(dāng)前電子技術(shù)只在汽車領(lǐng)域當(dāng)中單獨(dú)控制以及集中控制方面有著重要應(yīng)用，但隨著其不斷發(fā)展，必然要向傳感技術(shù)、安全系統(tǒng)、集成電控相關(guān)技術(shù)、無人駕駛以及ITS系統(tǒng)方面深入發(fā)展。未來汽車產(chǎn)業(yè)必然向著高度智能方面前進(jìn)。

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