浅谈电子技术在现代汽车领域中的应用

来源:用户上传      作者: 于洪超 宋晓东 朴振华

　　摘要：随着现代工业与电子技术产业的不断的发展，现代汽车工业和电子技术也随之飞速发展，电子技术在现代汽车领域上的应用也日趋成熟。随着汽车电子化程度的不断加深，汽车已经不再是传统的仅作为交通工具这单一作用，而是成为现代科技的结晶和应用载体，汽车的电子配置已经成为衡量车辆性能的又一大指标，汽车电子化已经成为现代汽车发展的必经之路。作者根据实际工作中总结的心得，对电子技术在现代汽车领域中的应用做出了十分详细准确的阐述。
　　关键词：电子技术 现代汽车 技术发展
　　
　　当今社会，电子技术已经逐渐成为汽车的核心技术，汽车工业也为电子技术工业的发展提供了新的机遇和更为全面的展示平台。随着人类社会持续发展的理念不断的加深，要求汽车向节能环保，安全无污染的方向发展，同时，驾乘人员对驾驶的便捷性、操控的稳定性、乘坐的舒适性等要求也在不断的提高，因此，现代汽车的电子信息化和网络智能化已经成为发展的方向和必经之路。而且，随着电子技术在汽车产品和汽车相关领域中的应用范围不断的扩大，汽车已经打破了单一功能交通工具的传统概念，而是融合了汽车技术，集电控技术、数字技术、信息网络技术等多工种相关复杂技术的集合体，现代汽车已经成为由基础汽车技术层、电子电控系统层和智能人车环境交互层所组成于一体的智能产品。在新材料新能源不断的推动下，世界各大汽车生产厂商以及相关的技术部门，以及智能芯片和微电子芯片制造商都纷纷对汽车电子技术的研发与应用开展了广泛的研究，相关的理论技术创新都取得十分优异的成果。
　　一 电子技术在汽车领域的微观应用
　　1 电子技术在汽车地盘中的应用
　　众所周知，汽车的底盘作为整车的基础，是汽车最为重要的部分，包含了转向、制动、悬挂等多个系统：转向系统中，电动助力转向已经初步替代了传统的继液压动力转向系统，将汽车转向系统的技术层次又提高到一个新的领域，其中，在欧洲市场中销售的小型汽车大多数已经采用了这种技术，同时，在汽车的稳定性控制方面，电子技术已经被广泛的应用，驱动防滑系统、四轮转向系统技术和整车横摆稳定控制技术已经成为现代汽车应用最为广泛最为有效的主动安全技术之一，而电子机械制动和线控制动已开始由研究阶段转为实际应用阶段，前景十分广阔；在汽车的悬架系统中，减震系统是最为主要的部件组之一，电子技术已经开发出了很多的技术部件对此加以操控，包括通过调节电磁力变化的阻尼连续可调的电磁流变减震器的半主动悬架系统和通过调节弹簧刚度和减震器阻尼实现对悬架控制和对车辆高度调节的电控空气悬架系统，这些系统的研发成功，为汽车的减震做出了相当大的贡献。
　　2 电子技术在汽车综合集成控制中的应用
　　由于现代汽车的智能化功能化的发展，驾驶人员索要操控的功能会越来越多，而汽车的操作也要求越来越简化，这就要求电子技术能够解决综合集成各种控制技术的目的，实现对多个控制目标的统一协调控制。其中，发展和应用都最为广泛的就是融合了四轮转向系统、主动前轮转向和直接横摆控制和主动悬架控制技术的汽车动力学综合管理系统，这一复杂系统不仅集成了汽车主动和被动安全技术，同时，这种分布控制系统为车载网络总线技术提供了合理的架构，也为整车综合集成控制提供了技术保证。
　　3 电子技术在汽车动力传动中的应用
　　汽车的动力性作为汽车最为重要的指标之一，是反应汽车性能最直接也是最客观的指标。但是，随着我国范围乃至世界范围内，对环境污染和节约能源的呼声和要求越来越高，这也推动了汽油发动机中涡轮增压和缸内直喷技术以及稀薄燃烧以及车载诊断等控制技术的不断发展和应用。最主要的就是基于缸压控制的电控发动机和均质压燃发动机的深入研究和发展。而随着各国对发动机排放量的要求更加严格，单纯的采用车载诊断技术已经不能满足这些要求，而需进一步采用可变截面涡轮增压以及电控高压燃油喷射，包括废气再循环相关控制和排放后处理技术。同时，在自动变速器发展方面，实现动力转动一体化的集成控制以优化动力性和燃油经济性是目前技术发展的热点。
　　4 电子技术在汽车总线的应用
　　由于汽车操控的部件越来越多，为了简化汽车电控装置的线路连接，提高汽车系统可靠性，利于各电控装置之间数据传输和信息共享，便于建成标准模块化结构，现代汽车的网络总线技术得到了极大的发展，车载网罗总线技术的应用不仅为整车综合集成控制提供了技术保证，同时也对整车电气系统设计的结构优化和技术革新提供了坚实的基础。
　　二 电子技术在汽车领域中的宏观应用
　　1 电子技术在汽车交通智能化中的应用
　　随着人类对于机器智能化的程度不断提高，智能汽车技术发展的重要领域已经转移到能够感知周围环境的智能传感器技术和响应快速可靠的执行器技术，同时需要结合集成协调控制策略和网络通信技术，这些技术的引进，将大大提高智能汽车的环境实时感知能力，也为实现车辆自身的规划决策行驶路线能和自动驾驶操作提供了硬件保障。同时，人类对于智能交通系统技术的环保节能，高效安全的使命也给予了更多的关注，解决行车安全问题已成为发达国家未来智能交通技术研究的重点，这也成为提升交通畅通能力，降低温室气体排放等保护环境和节约资源能力的重要途径之一。
　　2 电子技术在汽车信息系统平台中的应用
　　简单来说，电子技术的发展将以人、车、环境交互为统一特征的信息系统平台的实现提供了可能。现在，以车载远程信息系统作为基本构架，提供包括定位导航系统、移动通信办公、多媒体移动影音系统、车辆远程故障诊断、辅助驾驶等功能的技术已经得以实现，人性化的人机交流控制技术将在不就得将来得到广泛应用。
　　3 电子技术在新能源汽车中的应用
　　由于能源的耗竭，减少汽车工业对石油的依赖以成为现代科技工作者最务须解决的问题之一，新能源汽车也就应运而生并且快速发展，电子技术在新能源汽车的载动力蓄电池管理、电液复合制动，燃料电池发动机控制和动力系统匹配控制等关键技术方面发挥着重要作用。
　　结束语：
　　通过不断地发展完善，汽车电子技术已经深入到汽车的每一个生产环节乃至每一个部件，接下来我们必须面对的问题是如何优化汽车电子系统的架构，为此，世界主流的汽车生产厂商和芯片供应商已经开始推进嵌入式微控制器及多任务实时操作系统为内核的电子控制单元相关技术的标准化，并通过集成而适当减少嵌入式微控制器及多任务实时操作系统为内核的电子控制单元数量。最后，从提高汽车的操控性安全性等角度，对汽车各部件进行有序的功能集成，不断的优化汽车电子系统架构已经成为电子技术应对现代汽车不断发展而需解决的问题。
　　
　　
　　
　　参考文献：
　　【1】陈志恒.汽车电控技术[M].北京：高等教育出版社.2003.
　　【2】张成祥.传感器在现代汽车发动机中的应用[J].公路与汽运,2004,(1)：4-7

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