汽車電子技術的應用現(xiàn)狀

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摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活水平有了極大的改善。汽車已經(jīng)漸漸成為每個家庭都具備的代步工具，而電子技術在汽車領域的應用也越來越廣泛。其已經(jīng)成為汽車行業(yè)發(fā)展的重要衡量標準之一。本文將會對汽車電子技術在當下的應用狀況以及汽車電子技術在汽車領域的發(fā)展趨勢進行深入探討，并且對其的發(fā)展前景進行展望。

關鍵詞：汽車電子技術；應用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

0引言

在現(xiàn)代化電子科技技術深入發(fā)展的今天，電子技術已經(jīng)逐漸在汽車上得到廣泛并且有效的利用，尤其是微機控制技術的廣泛應用為汽車控制設備領域的發(fā)展起到了革新的作用。但是，時代在不停地發(fā)展和進步，因此，電子技術在汽車領域的應用也應當順應時展，不停的進行革新。以期能夠助推汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1汽車電子技術的功能以及分類

汽車電子技術的功能十分的廣泛，其整體的功效對汽車的良性發(fā)展有著極大的促進作用。例如，其功能中的動力性、經(jīng)濟性、舒適性、能源節(jié)約性、安全環(huán)保性等都對汽車行業(yè)的發(fā)展提供了良好的保障。汽車電子裝置是汽車組成的重要原件，占整輛汽車的一大部分。而從汽車電子控制裝置對汽車行駛性能的影響來看，總體可以將其分為兩部分：第一是汽車電子控制裝置，是無法獨立于汽車使用的電子裝置，它的使用必須與車上的各個系統(tǒng)進行有效配合；第二便是車載汽車電子裝置，它能夠脫離其他汽車裝置，是可以獨立使用的電子裝備[1]。例如，汽車裝置中的信息系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、車載音樂裝置、汽車通信設備以及上網(wǎng)設備等。

2汽車電子技術的應用現(xiàn)狀

2.1汽車電子技術的應用

汽車電子技術包括的種類較多，而從其使用功能性能來看，基本可以分成兩類，分別是基礎功能的電子技術以及拓展功能汽車電子技術。而在這兩者中，基礎功能電子技術通常包括發(fā)動機電子控制技術、車身底盤電子控制技術的基礎功能，而利用網(wǎng)絡的現(xiàn)代化信息技術則為拓展功能。在汽車信息技術中，利用發(fā)動機進行電子控制是電子信息技術的主要內(nèi)容，也是其中最有意義的技術之一[2]。在汽車運行過程中，汽車運行的來源就來自發(fā)動機的電子控制，其還包含了汽車電子技術中的點火、噴油以及控制速度等內(nèi)容。汽車電子控制裝備減少了傳統(tǒng)電子信息設備中供油速度慢、空燃比性能差以及噴油裝置質(zhì)量差等現(xiàn)象的出現(xiàn)。車身底盤的電子技術實現(xiàn)了汽車安全性、舒適性、環(huán)保性以及可操作性的提升[3]。電子技術為今后汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了基礎，同時起到了極大的促進作用。

2.2世界應用現(xiàn)狀分析

統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，當前各個發(fā)達國家，如美國、德國等對汽車電子技術的投入成本已經(jīng)接近整個汽車成本的一半。并且還根據(jù)不同的汽車類型施用不同的技術。對于汽車的改良，國內(nèi)外的汽車研發(fā)商都對傳統(tǒng)的汽車電子技術進行了創(chuàng)新，使其順應了當下汽車行業(yè)的發(fā)展狀況[4]。其中一些操作系統(tǒng)由傳統(tǒng)的單一形式變?yōu)榱司C合性操作模式。如此一來，不僅能夠提高汽車的整體性能以及操作便捷化程度，還能夠增大汽車的可利用空間?？v觀歷史，我國的經(jīng)濟發(fā)展起步晚于其他發(fā)達國家，因此，汽車電子技術的研制也比國外的許多國家要晚很多。但是，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展與汽車工業(yè)的進步，當前的國內(nèi)汽車已經(jīng)形成規(guī)?；?，國內(nèi)廠商對電子技術的投入也不斷加大，促進了汽車電子技術的良性發(fā)展。

2.3汽車電子技術在汽車方面的應用

首先，汽車電子技術在汽車的動力性方面應用廣泛。電子控制發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)屬于汽車的動力性方面，其由空氣供給系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)以及電子控制系統(tǒng)組合而成[5]。它的主要用途是根據(jù)發(fā)動機工作的要求和進氣量對噴油量進行有效的控制，從而對空氣與燃氣的比例進行合理的控制。利用汽車電子技術對傳感器進行數(shù)據(jù)測量，經(jīng)過運算程序進行運算并且對油量進行調(diào)節(jié)，再經(jīng)過噴油器的操作，促使整個發(fā)動系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)。汽車裝置中的微機控制點火系統(tǒng)具有控制發(fā)動機工況的作用。當其達到最良好的狀態(tài)時，從而使得可燃混合氣燃燒后生成不同的溫度以及壓力達到最高的指數(shù)，增強發(fā)動機的工作能力，還能夠減小燃油的耗能并且減少有害物質(zhì)的排除[6]。汽車的重要部件發(fā)動機所具備的爆震控制系統(tǒng)可以高效的在點火之前對各部件進行控制，使得發(fā)動機始終處于爆震狀態(tài)。由此，也能夠達到延長發(fā)動機的使用壽命。其中，一個重要的控制系統(tǒng)叫做怠速控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是對怠速時的空氣量進行控制，使其與燃氣量達到一個合格的比例，從而達到節(jié)約能源、保護環(huán)境的目的。其次，汽車在經(jīng)濟性與排放性方面也有著較為廣泛的應用。汽車的廢氣再循環(huán)利用系統(tǒng)的利用程序是將發(fā)動機排出去的廢氣在進氣管中收集。通過與新鮮氣體的混合一起納入發(fā)動機的氣缸里，從而使得氣缸中的物質(zhì)溫度降低，進而為廢氣中的氮氧化物等有害氣體的含量降低提供前提條件[7]。再次，在汽車的安全性方面也有著許多相應的系統(tǒng)，如防抱死制動系統(tǒng)，簡稱ABS。其性能特點是兩個后輪按照低選原則同時進行控制時，在一定程度上能夠保證汽車不同的條件下，兩個后輪的制動力保持在相當?shù)乃缴?，從而保證汽車能夠具有良好的穩(wěn)定性。而當車輪即將到達一個鎖死點時，剎車油的壓力作用能夠使得安全氣囊立即彈出，并重復進行著此過程[8]。也就相當于其不停進行剎車、放松的過程。而在防抱死制動系統(tǒng)運行的過程中，還應當在車輪上安置一個轉(zhuǎn)速傳感器。其作用是將各個車輪上的轉(zhuǎn)速信號極其運行狀態(tài)進行分析，從而根據(jù)發(fā)生的情況做出提前的準備，以期能夠降低災害對人體安全的影響。即為防抱死制動系統(tǒng)的工作原理。圖1防抱死制動系統(tǒng)的工作原理圖接著，汽車電子技術在汽車的舒適性方面也有著廣泛的應用。電子控制懸架系統(tǒng)是根據(jù)懸架裝置的瞬間負荷自動調(diào)節(jié)減震器及懸架系統(tǒng)的剛度，使其適應于當前負荷，從而達到汽車更加便捷化與舒適化的目的[9]。而汽車安裝的自動空調(diào)系統(tǒng)，其能夠自動將車內(nèi)的溫度進行調(diào)整，使其適應人們所需要的溫度。同時，自動空調(diào)設備還能夠有效的增加車內(nèi)的濕度，達到制冷、除塵、調(diào)溫、凈化空氣等效果。最后，在汽車的操作性方面。汽車的電子技術用也同樣十分的廣泛。汽車的巡航控制系統(tǒng)所具備的精準性，在一定程度上能夠超越駕駛員對交通狀況的預判[10]。由于系統(tǒng)具有的精準雷達技術以及強大的處理器系統(tǒng)，其能夠做到根據(jù)其他行駛車輛之間的距離與速度，對自身的車速進行調(diào)節(jié)與控制，為航程的速度做出精準判斷，減少了駕駛員自身的工作量并保證了人員的安全性。而又一大操作性方面的電子技術就是動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)[11]。動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)通過對車輪轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)幅以及汽車速度等信息的判斷，得出車輪在轉(zhuǎn)彎中是否會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象的結(jié)論。如若出現(xiàn)汽車打滑的可能性十分大，這就需要動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)對即將打滑的車輪進行控制，使得汽車能在轉(zhuǎn)彎時減小輪胎的打滑程度，避免因車輪打滑而出現(xiàn)的交通事故。

3汽車電子技術的應用前景

時代會隨著時間的推移而不斷地向前進步著，任何領域的技術、發(fā)展策略也會跟進時代的腳步，不斷地進行創(chuàng)新。而在電子技術的應用前景中，創(chuàng)新無疑也是伴隨其發(fā)展的重要理念之一[12]?；A功能的創(chuàng)新主要包括傳感器、微處理技術、執(zhí)行器模塊、安全技術以及總線技術等方面。汽車電子技術的發(fā)展具有著許許多多的機制要求，其不僅僅需要有著強大的操作執(zhí)行能力，還應當將其發(fā)展方面對準客戶，保障客戶的人身安全以及汽車自身的安全性。這一發(fā)展目標與民生息息相關，其深受人們的密切關注。因此，在電子技術今后的發(fā)展歷程中應當注重對汽車電子技術操作性能的提升，并對其信號進行不斷的放大與矯正。從而才能夠促進其在汽車的各個部位發(fā)揮作用，保證汽車電子技術的精準性以及汽車各個系統(tǒng)的靈敏性。而微處理模塊是集汽車的發(fā)動機、車身以及安全控制與一體的技術，其不僅能夠為加強技術的可靠性，操作性以及安全性做出貢獻，還可以使得生產(chǎn)成本大大降低，為增加公司成本效力[13]。執(zhí)行器模塊通?？梢苑譃槿N形式，其一為氣/液動，其二為電磁，其三則是電動。其中，氣/液動是出現(xiàn)最早且歷史最悠久的一種形式，汽車的執(zhí)行通常是通過氣/液動的轉(zhuǎn)化完成命令。電磁以及電動通常作為汽車電能的主要執(zhí)行源泉。其具有空間占地小、質(zhì)量輕、反應靈敏以及耗能較低等優(yōu)點，但是執(zhí)行器的動力輸出通常低于汽車在執(zhí)行器模塊的動力輸出[14]。因此，其同樣存在著缺點，但是觀望執(zhí)行器在汽車領域的應用，其局限性有望得以克服，從而更好的促進電子技術在汽車行業(yè)的有效利用[15]。與執(zhí)行器模塊相比，控制器模塊與其幾近同步發(fā)展，它們在汽車領域電子技術的發(fā)展幾乎是采用相同的控制理論，為電子技術的不斷發(fā)展提供了理論上的支持。從安全技術模塊來看，其主要是通過對各種安全防撞系統(tǒng)進行開發(fā)，對駕駛員的駕駛信息以及駕駛路況進行分析。從而為車身以及人身的安全進行有效保護，來增加汽車的安全系數(shù)。汽車的電子技術發(fā)展前景出來會對基礎功能進行創(chuàng)新意外，還能夠?qū)ν卣剐怨δ苓M行更加深入的發(fā)展[16]。其發(fā)展方向主要是從娛樂電子技術以及智能通訊信息技術兩個方面進行深化，例如可利用現(xiàn)代化信息技術以及互聯(lián)網(wǎng)計算機技術對汽車電子信息技術進行革新，發(fā)揮移動通信技術靈活性以及可靠性的優(yōu)勢使汽車更加智能化。

4汽車電子技術的創(chuàng)新對策

隨著社會的不斷進步以及經(jīng)濟水平的穩(wěn)步提升，人們對美好生活的追求也越來越強烈。所以，大眾對汽車安全性、舒適性以及智能性的要求越來越高[17]。這也為今后電子技術在汽車領域的發(fā)展提供了借鑒，未來汽車電子技術可以從以下幾個方面進行創(chuàng)新性發(fā)展。

4.1傳感器的改革

傳感器是汽車裝置中的一個重要配件，其能夠為汽車的自動化、智能化以及電子化發(fā)展奠定堅實的基礎。在時代的不斷發(fā)展進程中，對汽車的自動化要求越來越高。因此，汽車傳感器的創(chuàng)新發(fā)展就顯得尤為重要[18]。為了迎合人們的需求，應當促進傳感器向著更加智能化、多功能化的方向發(fā)展。另外，還應當對傳感器的適應嚴寒性進行強化，并對其結(jié)構(gòu)進行緊湊。最終，促進傳感器在未來的汽車領域中獲得獨特的地位，使其成為汽車電子技術的主要內(nèi)容。

4.2車載網(wǎng)絡裝置的創(chuàng)新

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電子技術在汽車領域的應用越來越廣泛，其在汽車應用中的功能也愈加強大，汽車中安裝的系統(tǒng)也越來越復雜多樣。為了能夠提高汽車的性能并獲得經(jīng)濟效益，需要對車載網(wǎng)絡系統(tǒng)進行創(chuàng)新[19]。網(wǎng)絡與總線技術的發(fā)展有著極大的空間，各種通信線路與汽車電子裝置構(gòu)建起一個網(wǎng)絡，并在其間進行靈活的傳送與信息接收。由此可見，該電子裝置不僅能夠完善自身的發(fā)展，還能夠為其他的電腦裝置進行控制以及管理，對整個網(wǎng)絡體系起著重要的作用，加快信息的流通速度，加強信息的可靠性。

4.3微型處理器的改革

微型機器是整個微型處理器的核心部分，對整個處理器的健康發(fā)展有著重要的作用。其主要用途是對汽車的其他各個設備進行管控，使得其他的設備能夠正常進行運轉(zhuǎn)。而在汽車的集中化發(fā)展過程中，會有大量的信息需要進行整理[20]。這時就需要微型處理器對信息進行整合與處理。因此，在未來的汽車發(fā)展中，微型處理器將成為汽車裝載的首選。在網(wǎng)絡技術迅速的發(fā)展，電子技術已經(jīng)得到了大多數(shù)人的認可。與此同時，其極大的便利性、智能性、便利性、安全性以及網(wǎng)絡化的特點也滿足了汽車行業(yè)的發(fā)展需求，使得其與汽車行業(yè)達到了有機的結(jié)合?？v觀社會當下的發(fā)展狀況，如若期望利用電子技術將中國汽車行業(yè)推向更大的舞臺，就應當不斷對電子技術進行創(chuàng)新以及進一步研發(fā)，為國民經(jīng)濟的健康發(fā)展助力。

作者：呂啟祥 單位：安徽機電技師學院