電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用方向分析

魏幫頂　田峰　蘇玉來

摘 要：目前，汽車上存在的ABS防抱死系統(tǒng)及GPS定位系統(tǒng)等，都是汽車中電子控制技術(shù)應(yīng)用的重要體現(xiàn)，此時(shí)離開了電子控制技術(shù)的汽車已經(jīng)不能滿足人們實(shí)際所需，可見汽車上電子控制技術(shù)重要意義十分顯著。本文首先分析汽車上電子控制技術(shù)應(yīng)用方向，之后探討了汽車上具體應(yīng)用的電子控制技術(shù)，并進(jìn)一步闡述了電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用，希望能為汽車領(lǐng)域電子控制技術(shù)的深化發(fā)展提供參考意見。

關(guān)鍵詞：電子控制技術(shù) 汽車 應(yīng)用方向

Analysis of the Application Direction of Electronic Control Technology in Automobiles

Wei Bangding Tian Feng Su Yulai

Abstract：At present， the ABS anti-lock braking system and GPS positioning system existing in the car are important manifestations of the application of electronic control technology in the car. At this time， the car without the electronic control technology can no longer meet the actual needs of people. It can be seen that the importance of electronic control technology is very significant. This paper first analyzes the application direction of electronic control technology in automobiles， and then discusses the specific application of electronic control technology in automobiles， and further expounds the application of electronic control technology in automobiles， hoping to provide reference for the deepening development of electronic control technology in the automotive field.

Key words：electronic control technology， automobile， application direction

從當(dāng)前汽車領(lǐng)域發(fā)展實(shí)際情況進(jìn)行分析，不可或缺的重要組成部分就是電子控制技術(shù)，而隨著電子控制技術(shù)優(yōu)勢作用的充分發(fā)揮，使得汽車各項(xiàng)功能的完善、安全性及舒適度等的不斷提高得到了基本保障。在電子控制技術(shù)不斷發(fā)展的今天，汽車中電子控制技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不僅僅是在某一單個部件中局限，具體來說，電子控制技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于整個汽車系統(tǒng)方面普及，并推動汽車逐漸趨于電子化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。對此，必須要全面探討汽車上電子控制的具體應(yīng)用及應(yīng)用方向。

1 汽車上應(yīng)用的具體電子控制技術(shù)

1.1 傳感器技術(shù)

汽車中廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)電子控制技術(shù)就是傳感器，主要原因在于汽車行駛過程需要了解周邊環(huán)境，而通過傳感器技術(shù)的應(yīng)用，可對汽車周邊行駛條件進(jìn)行感應(yīng)，并以感應(yīng)所得信息為依據(jù)，做出相應(yīng)反應(yīng)或提示。

1.2 機(jī)械視角

在進(jìn)一步發(fā)展圖像處理技術(shù)的背景下，使得汽車中開始廣泛應(yīng)用圖像傳感器，該技術(shù)主要是在車道檢查、道路跟蹤、檢測障礙物等方面應(yīng)用，但值得注意的是，應(yīng)用圖像傳感的缺陷為：機(jī)器視覺感應(yīng)較寬范圍時(shí)，很難為精度提供保障，同時(shí)空氣可見度低時(shí)，也會降低圖像傳感器感應(yīng)范圍及精度。

1.3 雷達(dá)系統(tǒng)

車輛行駛不僅與駕駛員相關(guān)同時(shí)，周邊環(huán)境及路況前方車輛等都會嚴(yán)重影響車輛行駛，而借助雷達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用，能將具體路況及交通狀況、前方車輛行駛狀況等信息提供給駕駛員，為駕駛員相應(yīng)反應(yīng)的作出提供參考[1]。遠(yuǎn)距離測距能力是雷達(dá)系統(tǒng)具備的顯著功能，值得注意的是，受光學(xué)系統(tǒng)脆弱性影響，如不易維護(hù)等，導(dǎo)致智能車輛系統(tǒng)中激光雷達(dá)的應(yīng)用存在較大限制性因素，目前智能車輛系統(tǒng)一般會選擇毫米波雷達(dá)應(yīng)用，此種雷達(dá)不會受環(huán)境因素而產(chǎn)生不良影響，在任何條件下提供的信息準(zhǔn)確度都很高，能為車輛安全行駛提供一定保障。

1.4 高精度GPS及數(shù)字地圖

作為全天候控制系統(tǒng)之一的高精度GPS，在結(jié)合數(shù)字地圖的情況下，能清晰反應(yīng)道路曲率及車道外形、車道邊線等情況，也能準(zhǔn)確定位汽車具體位置。此外，該技術(shù)在車輛及道路跟蹤等方面的功能也十分顯著，在駕駛員要前往某一陌生位置時(shí)，通過定位以GPS系統(tǒng)為依據(jù)，即可保證快速、準(zhǔn)確到達(dá)目的地。

2 電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用方向

2.1 電子化

早期開發(fā)電子控制技術(shù)時(shí)，汽車上電子控制技術(shù)的應(yīng)用通常都是以收音機(jī)系統(tǒng)為主，之后逐漸向汽車點(diǎn)火及其他系統(tǒng)方面拓展，直到目前為止，已經(jīng)有健全一體化系統(tǒng)逐漸形成。立足電子控制技術(shù)發(fā)展過程進(jìn)行分析，汽車領(lǐng)域電子控制技術(shù)發(fā)展的電子化傾向逐漸凸顯，尤其是近年來，汽車晶體管調(diào)節(jié)器和發(fā)電機(jī)系統(tǒng)方面電子控制技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的充分凸顯，切實(shí)為汽車整體性能水平的提升提供了巨大推動作用。除此之外，在當(dāng)前社會貫徹落實(shí)綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念的背景下，加之人們越來越重視汽車安全問題，所以進(jìn)一步提高了對汽車系統(tǒng)安全性和環(huán)保性的要求，此時(shí)汽車底盤和發(fā)動機(jī)等系統(tǒng)中通過電子化微處理器的應(yīng)用，可為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，同時(shí)也能使能耗得到更好地控制，進(jìn)而提高汽車環(huán)保性及安全性，加之在此背景下，汽車空間舒適度和經(jīng)濟(jì)性也能夠有效提升[2]。由此可見，在技術(shù)發(fā)展背景下，必然會逐步提高汽車電子化程度。A6DDECB3-E695-4343-90F0-52FCB497BB0C

2.2 網(wǎng)絡(luò)化

目前，社會各領(lǐng)域廣泛關(guān)注且普及應(yīng)用的一項(xiàng)核心技術(shù)就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)該技術(shù)在汽車電子控制系統(tǒng)構(gòu)建中也十分必要。在社會大眾明確要求車輛聯(lián)網(wǎng)功能的情況下，汽車中電子控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用趨勢逐漸凸顯。為保障社會大眾對車輛多樣化功能需求得以真正滿足，就需要允許加載網(wǎng)絡(luò)，面對日益復(fù)雜化的汽車內(nèi)部電子系統(tǒng)和控線系統(tǒng)，一旦缺少網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持，一些故障問題可能會頻繁出現(xiàn)，其中尤為重要的問題就是在網(wǎng)絡(luò)信息支持缺少的情況下，極有可能會導(dǎo)致汽車內(nèi)電子系統(tǒng)信號接收局限性問題日益凸顯，致使接收效果受到嚴(yán)重影響的同時(shí)，也極易阻斷電控信號，為確保上述問題有效解決，就可應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)電控技術(shù)。隨著技術(shù)水平的不斷提高，汽車電子控制系統(tǒng)融入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，最為突出的問題就是網(wǎng)絡(luò)控制標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)不同時(shí)，功能差異化現(xiàn)象也會十分顯著，而目前一些汽車網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)往往更傾向于低速網(wǎng)絡(luò)，在不斷革新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的背景下，也會更新網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并且基于模塊等中速網(wǎng)絡(luò)或高速傳輸網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用的基礎(chǔ)上，能實(shí)現(xiàn)更加理想的網(wǎng)絡(luò)電控效果。

2.3 智能化

智能化就是提升與需求感知相關(guān)的能力，如系統(tǒng)學(xué)習(xí)及邏輯判斷等多方面能力，確保人們多樣化需求得以充分滿足，而實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的一個重要手段就是在汽車上應(yīng)用電子控制技術(shù)，促進(jìn)汽車整體性能全面提高。為保障汽車性能智能化改革目標(biāo)有效實(shí)現(xiàn)，如充分利用通訊及傳感器等先進(jìn)技術(shù)，通過其中傳感器技術(shù)的利用，可保障汽車智能化識別所處環(huán)境，基于車輛控制警示信息的提醒，為駕駛者對應(yīng)操作提供可靠參考，使事故問題的出現(xiàn)得以有效防范，為汽車行駛過程的安全性提供保障。除此之外，汽車行駛過程，通過上述技術(shù)的應(yīng)用，還能在一定程度上指導(dǎo)出行，為交通疏導(dǎo)提供便利作用的同時(shí)，也能確保道路上出現(xiàn)堵塞時(shí)越來越嚴(yán)重的擁堵情況有效避免[3]。

3 電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用

3.1 汽車安全系統(tǒng)中應(yīng)用

人是汽車行駛中主要的控制主體，但值得注意的是，汽車行駛過程，人的疏忽現(xiàn)象不可避免會存在，因此要想為車輛行駛安全提供保障，就必須要要在汽車安全系統(tǒng)中電子控制技術(shù)應(yīng)用方面進(jìn)行充分考慮。如目前汽車中較為常見的安全氣囊，就是以電子控制技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的安全系統(tǒng)建立，汽車整個安全系統(tǒng)中較為高級且基礎(chǔ)性的安全控制技術(shù)產(chǎn)物之一就是安全氣囊，安全氣囊目的在于一些難以預(yù)測的突發(fā)碰撞事故出現(xiàn)時(shí)，如撞車等，使方向盤碰撞傷害駕駛者肢體的程度盡可能削弱，為事故中人的安全提供保障[4]。汽車中安全汽囊通常會在感應(yīng)到嚴(yán)重撞擊時(shí)立即彈出，使駕駛者和方向盤得到有效阻隔，確保嚴(yán)重碰撞導(dǎo)致駕駛員出現(xiàn)腦部或脊柱等損傷現(xiàn)象有效避免。當(dāng)前汽車上儀表盤及方向盤等為主是安全氣囊普遍安裝的部位，但即便如此，也仍然存在一定安全隱患，如因安全氣囊猛然彈出時(shí)可能造成的風(fēng)險(xiǎn)并未充分考慮。近年來，為了能夠立足外部進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的有效防范，國外一些企業(yè)開始研究保險(xiǎn)杠安全氣囊，目的在于汽車行駛過程雷達(dá)發(fā)現(xiàn)不良路面情況時(shí)，自動展開氣囊，為駕駛者安全提供保障。

3.2 汽車發(fā)動機(jī)中的應(yīng)用

驅(qū)動汽車行駛的主要系統(tǒng)所在就是發(fā)動機(jī)，為保障汽車性能有效優(yōu)化，需要重視發(fā)動機(jī)中電子控制技術(shù)的應(yīng)用，使發(fā)動機(jī)性能得到改善。發(fā)動機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用電子控制技術(shù)時(shí)，主要包含以下幾方面要點(diǎn)內(nèi)容：第一，控制汽油機(jī)，國外一些發(fā)達(dá)國家中生產(chǎn)的高級汽車，較為常見的裝置就是電控汽油噴射裝置，可對流量進(jìn)行準(zhǔn)確控制，為汽車穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，汽車中汽油噴射系統(tǒng)有很多噴射模式，主要為缸外多點(diǎn)噴射、缸內(nèi)直噴等，其中具有復(fù)雜化特征的為缸內(nèi)直噴，該種噴射模式也具有較高的技術(shù)難度，但值得注意的是，此種噴射模式具有較高的精準(zhǔn)度，也能為控制提供便利作用，為確保缸內(nèi)直噴技術(shù)能夠更好地應(yīng)用，就需要借助電子控制技術(shù)為發(fā)動機(jī)綜合性能的不斷提高提供輔助作用;除此之外，還可在汽車電子打火系統(tǒng)中應(yīng)用微機(jī)技術(shù)，借此對發(fā)動機(jī)最佳點(diǎn)火提前角進(jìn)行合理調(diào)整[5]。第二，進(jìn)一步控制柴油機(jī)，以汽車實(shí)際運(yùn)行情況為依據(jù)，通過電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用，能合理控制噴油油量和時(shí)間，使柴油燃燒過程得到有效控制，確保汽車性能更加理想化，同時(shí)立足尾氣凈化方面進(jìn)行分析，基于電子控制技術(shù)的應(yīng)用，能確保廢氣循環(huán)目標(biāo)有效實(shí)現(xiàn)。

3.3 地盤及車身中的應(yīng)用

第一，針對性控制轉(zhuǎn)動系統(tǒng)，目前國內(nèi)外許多汽車中都已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用電控液力變速器，基于傳感器及監(jiān)測等功能作用的發(fā)揮，可對駕駛者所提出指令接收，之后向電信號方面轉(zhuǎn)化，進(jìn)而在電控單元組中導(dǎo)入。

第二，控制防抱死系統(tǒng)，該系統(tǒng)中電子控制技術(shù)的應(yīng)用，能使緊急制動時(shí)車輪抱死情況有效避免，為車輛運(yùn)行方向穩(wěn)定性提供保障，使制動問題的出現(xiàn)得以有效防止。

第三，控制車廂溫控系統(tǒng)，駕駛者和乘客乘車體驗(yàn)受往往會受車內(nèi)環(huán)境及車體狀態(tài)等而產(chǎn)生影響，而在車廂內(nèi)溫度過高或過低的情況下，都會在一定程度上影響車內(nèi)人的體驗(yàn)感和車內(nèi)系統(tǒng)運(yùn)行，對此，為確保智能化及穩(wěn)定溫控目標(biāo)有效實(shí)現(xiàn)，就應(yīng)合理控制車廂溫度，具體可通過微處理器的應(yīng)用，實(shí)時(shí)監(jiān)管車廂內(nèi)外溫度，之后借助傳感器相應(yīng)信號的發(fā)出，使系統(tǒng)對應(yīng)處理指令自動發(fā)出，在此基礎(chǔ)上借助電控模塊和編程器協(xié)同作用，合理控制車廂溫度[6]。

第四，汽車底盤中電子控制技術(shù)的應(yīng)用，如動力轉(zhuǎn)向及四輪驅(qū)動等電控系統(tǒng)的應(yīng)用，一般上述系統(tǒng)通常是在車身電子控制和駕駛員位置電控裝置等方面應(yīng)用，目的在于從電子化角度控制車身、控制駕駛者位置等，有效優(yōu)化駕駛者駕駛體驗(yàn)的同時(shí)，也能促進(jìn)車身靈活性的提高。

4 結(jié)束語

近年來，人們生活水平得益于時(shí)代進(jìn)步及社會發(fā)展開始呈現(xiàn)出逐漸增高的態(tài)勢，與此同時(shí)，迅猛發(fā)展的高新科學(xué)技術(shù)，也為社會各領(lǐng)域巨大變革提供了推動作用，其中汽車領(lǐng)域電子控制技術(shù)的應(yīng)用就十分突出。在汽車上應(yīng)用電子控制技術(shù)，改變了汽車設(shè)計(jì)形式，同時(shí)也為汽車功能的進(jìn)一步完善提供了技術(shù)支撐。

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