淺談車輛電氣設(shè)計(jì)中的問題及優(yōu)化策略

王奧林 胡亞軍

摘要：自市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展以來，我國的市場環(huán)境逐漸開闊，市場包容度增加，許多先進(jìn)的制造技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)被引入國內(nèi)，因此，汽車制造行業(yè)獲得了較快的發(fā)展。新時(shí)期，互聯(lián)網(wǎng)在汽車制造行業(yè)的廣泛應(yīng)用，使得整個(gè)汽車行業(yè)正朝向智能化、信息化方向發(fā)展。汽車性能、質(zhì)量的大幅提升，推動(dòng)了電氣、電子技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新。但在發(fā)展的過程中，車輛電氣設(shè)計(jì)也面臨著一些問題，例如車輛內(nèi)的導(dǎo)線太粗、電阻較大、線路容易老化、元器件操作復(fù)雜等等。基于此，對(duì)車輛電氣設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析，以期促進(jìn)汽車制造行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：市場;車輛;電氣設(shè)計(jì);制造

前言：

在車輛正常運(yùn)行的過程中，設(shè)計(jì)一個(gè)性能較為優(yōu)越、處理信息速度快的電路是電氣設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)內(nèi)容。因此，在車輛電氣設(shè)計(jì)的過程中，我們要不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)理念，引進(jìn)先進(jìn)的方法，從而讓汽車的電子控制更為便捷，大大減輕車輛駕駛員的操作難度。在電氣設(shè)計(jì)中，尤其要重視設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)，有效控制每個(gè)設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量。電路系統(tǒng)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化都是車輛電氣設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)內(nèi)容。通過這樣的技術(shù)手段才能讓汽車的設(shè)計(jì)走向成熟。只有保障車輛電氣設(shè)計(jì)中的靈巧與安全，才能為未來的汽車制造奠定良好的基礎(chǔ)。

1車輛電氣設(shè)計(jì)發(fā)展概述

車輛的最初發(fā)展最早可以追溯到上個(gè)世紀(jì)，隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)以及生產(chǎn)力的發(fā)展，汽車整體的質(zhì)量與性能有了較大的提升。汽車在社會(huì)的廣泛使用給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利，同時(shí)帶動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。自汽車集成化、智能化的理念被提出后，電氣設(shè)計(jì)技術(shù)受到了人們高度重視。電子技術(shù)在汽車應(yīng)用上的實(shí)例有很多，例如下圖（1）的汽車點(diǎn)火系統(tǒng)，再以車輛上最為常見的電子設(shè)備收音機(jī)為例，在早些時(shí)候，車輛上的收音機(jī)是電子管組成的。之后電子設(shè)計(jì)中又出現(xiàn)了晶體管技術(shù)，人們又改良了車輛上的收音機(jī)，改換成晶體管收音機(jī)。微機(jī)技術(shù)以及嵌入式技術(shù)的成熟，大大推動(dòng)了汽車的發(fā)展，給汽車賦予了更多功能，汽車上的電路被高度集成。汽車本身也出現(xiàn)了非常多的電子設(shè)備，如汽車防盜電子系統(tǒng)、安全氣囊等。電氣設(shè)計(jì)的進(jìn)步，不僅讓汽車成為人們出行的必備工具，還豐富了人們的日常生活。汽車電子設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為衡量汽車重要的性能指標(biāo)。

2車輛電氣設(shè)計(jì)存在的問題

2.1電子設(shè)備的耗電量需求增大

電子設(shè)備在汽車上的廣泛應(yīng)用給汽車的電量供應(yīng)提出了難題。汽車整體耗電量的增加就要求汽車在設(shè)計(jì)的過程中，供電線路加粗、電阻要小。但是就我國普通的車輛來說，汽車正常工作，整個(gè)車的功率在5千瓦左右?？梢?，在車輛電供應(yīng)需求量增大的時(shí)候，必須要增加導(dǎo)線的半徑。在車輛正常的情況下，電路還應(yīng)該具備耐高溫性。電子設(shè)備的大量引入，使得汽車制造者不得不考慮汽車的電路優(yōu)化設(shè)計(jì)。大量的硬件設(shè)備對(duì)汽車的電路設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

2.2對(duì)整個(gè)汽車性能的穩(wěn)定性提出挑戰(zhàn)

電子設(shè)備的大量應(yīng)用導(dǎo)致汽車輸出功率大大增加。這就要求在汽車正常工作過程中能夠穩(wěn)定輸出功率，使得汽車內(nèi)的電子元器件不被燒壞。同時(shí)在實(shí)際的過程中，還應(yīng)該做好電子電路的散熱處理。另外，電子元器件的增加，無疑會(huì)增加汽車的重量，進(jìn)而讓汽車消耗更多的功率。電子設(shè)備的增加，在汽車的實(shí)際制造過程中就要求電氣設(shè)計(jì)趨于高度集成化。同時(shí)也給后期汽車的維修與保養(yǎng)帶來了一定的困難?；诖?，汽車制造商在制造汽車的過程中，一定要考量影響汽車功耗的各種因素，從而優(yōu)化布線結(jié)構(gòu)。

3車輛電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略研究

新時(shí)期，優(yōu)化車輛的電氣設(shè)計(jì)大致來說可以從兩個(gè)維度出發(fā)，首先是提高整個(gè)汽車的產(chǎn)出功率，現(xiàn)代汽車存在最為突出的問題是電子設(shè)備的增加，但是汽車的電量供應(yīng)不上，電路一直在發(fā)熱。只有讓電子設(shè)備都處于正常的工作范圍內(nèi)，才能讓汽車安全性大大提升。在汽車輸出功率的條件下，要盡可能提高供電電壓，從而減少電路中的電流，避免電阻發(fā)熱現(xiàn)象的產(chǎn)生。其次，電子設(shè)備技術(shù)應(yīng)該不斷創(chuàng)新，隨著計(jì)算機(jī)及信息行業(yè)的發(fā)展，電子設(shè)備更新?lián)Q代的速度非?？?。這就要求汽車制造商在汽車制造的過程中要不斷創(chuàng)新車輛內(nèi)的電子電路。通過選用性能優(yōu)越、功耗小的電子元器件來降低汽車的功耗。從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)來說，汽車的制造應(yīng)該因地制宜、立足實(shí)際，根據(jù)不同的元器件功能來優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)。

總結(jié)：

本文以車輛電氣設(shè)計(jì)中的問題及優(yōu)化策略為題，從三個(gè)方面進(jìn)行了綜合概述。強(qiáng)調(diào)了在汽車制造過程中優(yōu)化電氣設(shè)計(jì)的重要性。汽車行業(yè)的快速發(fā)展使得汽車制造產(chǎn)業(yè)中存在激烈的競爭，只有不斷提高汽車的制造技術(shù)、引入先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督評(píng)估，汽車制造商才能在激烈的市場競爭中存活下來，才能有效加快汽車行業(yè)的快速轉(zhuǎn)型。

參考文獻(xiàn)：

[1]淺析現(xiàn)代軌道交通車輛電氣牽引技術(shù)[J]. 薛新鶴. ?城市建設(shè)理論研究（電子版）. 2017（06）.

[2]軌道交通車輛系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)云模型[J]. 王康，董四輝. ?中國安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2019（09）.

[3]軌道交通車輛冷儲(chǔ)備模型的可靠性計(jì)算與分析[J]. 王大平，唐滿林，華玲. ?科技風(fēng). 2020（02）.

[4]高端裝備——軌道交通車輛軟件測(cè)評(píng)技術(shù)論壇在青島舉辦[J]. 田葆栓. ?鐵道車輛. 2020（01）.