浅析电子技术在汽车上的应用与发展趋势

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  摘 要:近年来,随着电子技术、计算机技术和信息技术的应用,汽车电子控制技术得到了迅猛的发展,汽车结构的改进以及汽车性能的不断提高使汽车上装用的传统电气设备正面临着巨大的冲击。汽车电子化程度的不断提高,使汽车不再是简单的交通工具,汽车电子技术也随之进入了为优化人—汽车—环境整体关系服务的阶段。汽车电子技术将为人们提供更安全、舒适、便捷的服务。本文介绍了电子技术应用于汽车工业的发展轨迹,分析了电子技术在汽车上的具体应用及其原理,并指出了未来电子技术在汽车工业中的发展方向。
  关键词:汽车电子控制 车载电子装置 发展趋势
  1.电子技术在汽车工业中的发展历程
  一百多年前诞生的汽车,只不过是一个简单的四轮交通工具,是被一些人,包括马车夫所嘲笑的笨重怪物。谁也不曾想到,就是这样一个怪物,历经100多年的发展,由原始汽车变化成为一个高科技的结晶体。特别事电子技术、计算机技术和信息技术的飞速发展,使汽车的高科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统、空气悬挂系统、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、动力牵引系统、自我诊断系统……,这一系列高新技术,不断完善着汽车的性能,展现在我们面前的汽车再也不是那个比马车强不了多少的简单交通工具,而是一个集现代文明和智慧于一身的高科技产物,而这个高科技产物,还在不断地向更高的科技领域纵身发展。
  从20世纪50年代初期开始,人们将电子技术与汽车技术相融合,从而有了一个崭新的名词:汽车电子化。汽车电子化是汽车技术发展史上一次重要的分水岭,当时开发出的由分立元件和集成电路组成的第一代汽车电子产品如集成电路调节器、电子点火器等,在当时而言是具有跨时代意义的。
  从70年代中期开始,电子控制汽油喷射系统、制动防抱死系统等相对独立的电子技术系统的出现,第一次应用电子技术解决了传统机械装置无法解决的复杂控制问题,使汽车电子化进入了高速发展阶段。
  80年代中后期,随着微机控制技术的发展,制动防抱死与防滑转控制系统,动力传动控制系统等综合控制手段的大面积应用,使汽车电子化拥有了更强劲的发展势头和更广阔的发展空间。
  时至今日,随着电子技术、计算机技术和信息技术的高速发展,汽车电子化也开始向新的方向转变。更多高端汽车电子产品的出现,使现代汽车电子技术进入了为优化人—汽车—环境整体关系服务的阶段。更舒适、更快捷、更环保的汽车设计理念的深入人心,也给汽车电子化发展提供了更宽广的舞台。
  2.电子技术在汽车上的具体应用情况
  电子技术在汽车上的应用,大体上可以分为控制装置和车载电子装置两部分。控制装置方面,现阶段应用较广泛的主要有电子控制燃油喷射系统,制动防抱死系统等。
  通常,人们把电子控制燃油喷射系统简称为“电控燃油喷射系统”、“电喷系统”或“EFI”,它是一类与传统化油器式供油完全不同的汽油供给系统和控制系统。其优势主要表现在动力性、经济性、排放性等方面。电喷系统的工作原理可简单理解为将预先计算并修正得到的各类数据(包括发动机的最佳控制供油规律、最大节油程度、空气的最佳净化率等)存储在车载微机芯片中,并利用其控制汽车在发动或行驶的过程中常用的空气流量、进气温度、排气管含氧量、发动机工作温度及转速等参数的运行情况,使发动机能按照最优化情况运行,以达到提高发动机使用性能,增强车辆运行效果及节能环保的目的。
  ABS,即制动防抱死系统则是目前最广为人知的汽车电控装置,该系统可以检测到制动轮瞬间的运动状态,从而防止汽车制动时轮胎发生抱死现象。即使轮胎与地面处于最佳滑动率,让汽车在各类路面上制动时,轮胎与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数,保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全的因素,对于帮助车辆在制动时维持方向的稳定性和缩短制动距离有很大帮助,可以有效地提高行车的安全性。其进一步的换代完善产品驱动防滑系统(ASR)也已经在市场上拥有了很大的占有率。
  车载电子装置的种类和形式都比较多样,常见的有导航系统,汽车音响,车载电视,上网设备及通信系统等。它们与汽车本身的性能并无直接关系,却直接影响着车辆的舒适性及综合性能。
  3.结束语
  有一些外国专家由此预言,未来,汽车的概念会因为越来越多电子部件的引用而发生根本性的变化,汽车也会像计算机、手表和打字机一样,完全变个样子。现在的“汽车”是带有一些电子装置的机械装置,未来的“汽车”将转变为带有一些辅助机械的电子装置,汽车的主要部分不再是个几节装置,它正向消费类电子产品转移。这当然还只是一种科学上的设想,但随着电子燃油喷射系统的应用,ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统、空气悬挂系统、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、动力牵引系统、自我诊断系统等一系列高新技术的出现,不断发展完善的汽电子化趋势,使展现在我们面前的汽车再也不是简单的交通工具,而是一个集现代文明和智慧的高科技产物,而这个高科技产物,还在不断地向更高的科技领域纵深发展……
  参考文献:
  [1]丁群燕,曾鑫;汽车电子控制技术[J];黄冈职业技术学院学报;2003 年02 期
  [2]张保国;电子控制技术在汽车中的发展[J];山西机械;2002 年02 期
  [3]杨忠敏;现代汽车的电子控制[J];中国机电工业;2003 年20 期
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