汽车电子技术简介与展望

张建华（香河职业技术教育中心,河北　廊坊　065400）

汽车电子技术简介与展望

张建华
（香河职业技术教育中心,河北廊坊065400）

摘要：本文主要讲述了汽车电子技术的发展经历了四个阶段，并重点介绍了第四阶段，即整合了发动机控制技术、底盘控制技术、安全行驶控制技术、信息技术等相关技术的系统，汽车电子控制技术的发展方向是集成化、智能化和网络化。最后展望了随着电动汽车的普及出现的一些新的电子控制技术、设计理念和生产方式。

关键词：汽车；汽车电子；电动汽车

汽车发展到现在经历了一百多年的风雨历程，在这百余年的发展历程中造就了许多汽车工业的巨人，他们一手创建了D—C戴姆勒-克莱斯勒、雷诺—日产、Volkswagen大众、Fiat菲亚特、PSA集团、Honda本田、BMW宝马、FORD福特、GM通用、Toyota丰田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。早期的汽车主要是偏向于机械传动的一项技术，那时的汽车驾驶员必须是机智、勇敢的机械修理工，他们经常不得不“从汽车内爬出或爬到汽车下”或者到乡下铁匠那儿去修车。近三十年来随着电子技术的迅猛发展，各个行业都开始提倡机电一体化。汽车也不例外，如今汽车电子技术已经全面覆盖汽车行业。随着电子技术、微电脑技术和信息技术等新技术的不断发展和应用，汽车在精度控制、范围适应性和智能化这些方面有了飞跃发展，实现了汽车运行的全面优化。因此，汽车电子技术应用在降低污染排放、减少燃油消耗、提高舒适性和安全性等方面发挥着不可替代的作用。

汽车电子技术的发展经历了四个阶段，第一阶段是上世纪60年代中期，汽车上开始采用晶体管电压调节器和晶体管点火装置。第二阶段是80年代人们对汽车的安全性能和节油性能提出了更高的要求，也使汽车电子工业有了长足的进步，随着集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路技术的巨大发展，汽车工业产生了划时代的变革。第三阶段是90年代，汽车电子技术进入了微电脑时代，这是汽车工业发展历程中最有价值、最有贡献的阶段。目前汽车电子技术已发展到第四阶段，即整合了发动机控制技术、底盘控制技术、安全行驶控制技术、信息技术等相关技术的系统，并且已从开发阶段进入了商业生产的成熟阶段。

汽车电控系统一般有检测反馈单元、指令及信号处理单元、信号转换放大单元、执行和驱动机构、动力源等几部分组成。

汽车发动机控制技术主要是指电控点火装置ESA、电控汽油喷射EFI、废弃再循环控制EGR、怠速控制ISC等技术，这些技术的应用主要是解决了人们对节能环保、降低燃油消耗所提出的要求。

汽车底盘控制技术主要是指电控自动变速器ECT、制动防抱死系统ABS、牵引控制系统TCS、驱动防滑系统ASR、车辆横向稳定性控制系统VSC、电子控制动力转向、电控悬挂TEMS、巡航控制系统CCS等技术。这些技术的应用可以有效提高传动效率、降低油耗、改善操作舒适性、改善汽车行驶的平稳性、防止汽车侧滑、减轻驾驶员长途驾驶疲劳。

汽车安全行驶控制技术主要是指安全气囊SRS、雷达防撞系统、驱动防滑系统ASR、安全带控制系统、自适应前照灯控制系统等技术，这些技术的应用可以有效提高汽车在行驶中的主动安全性和在发生紧急情况下协助驾驶员避免产生事故的能力。

汽车信息技术主要是指随着汽车信息量越来越大，远远超出传统仪表的相关范围而发展出来的信息系统。主要有信息显示与报警系统、语言信息系统、车用导航系统与定位系统、通信系统等技术。这些技术的应用除了为驾驶员提供大量汽车各个系统状态信息外，还能提供导航、定位和通信服务，为车联网的发展奠定了基础。

随着现代汽车集成控制系统、微电脑控制系统和网络通信系统的飞速发展，汽车电子技术已经明显向着集成化、智能化和网络化这三个方向发展。

集成化控制技术是将嵌入式系统、局域网控制和数据总线技术进行整合，具体来讲就是将自动变速器控制系统和发动机控制系统，整合为动力与传动系统的综合控制；将制动防抱死控制系统、牵引力控制系统和驱动防滑控制系统整合在一起进行制动控制；通过中央底盘控制器，将动力传动、悬架、转向、制动等控制技术通过总线进行整合，控制器中的微电脑通过复杂的控制运算，对各相关系统进行协调控制，使车辆行驶的稳定性能达到最佳效果，实现一体化底盘控制。

微电脑控制系统是将智能化传感技术和计算机技术进行整合，具体来讲就是智能化传感器将汽车各个系统的状态信息传递给行车电脑，行车电脑对这些信息进行分析、比较和运算得出最佳控制数据，并对汽车各个系统进行有效控制。

网络通信系统是以分布式控制技术为基础构造汽车车载电子通信网络，海量数据的快速交换、高可靠性和低成本是对汽车网络通信系统的要求。在该系统中，各单元微电脑独立运行，控制优化汽车相关方面的性能，同时在其它单元微电脑需要时提供相关数据通信服务。主微电脑收集整理各子单元微电脑的数据，并生成车况进行显示，同时还可以与卫星、移动网络或其他车辆进行通信，实现车联网。

随着电动汽车的逐渐普及，一些新的电子技术会不断的被应用到汽车上，比如充电系统控制技术、汽车电池控制技术、电力驱动系统控制技术等，汽车底盘也会电子化、模块化和智能化，这将会推动汽车设计理念发生变革，汽车生产方式发生改变与简化，我们拭目以待。

参考文献：

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