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摘要:阐述了电子技术与智能化技术在汽车行业中的应用情况,分析了汽车电子与智能化技术的发展趋势,对于有效提升汽车的安全性能与环保性能具有重要意义。
关键詞:汽车电子技术;智能化技术;发展趋势;模糊智能控制
0 引言
随着人们对汽车环保、节能、舒适等方面要求的不断提高,汽车朝着电子化和智能化方向发展已经成为必然趋势。电子技术与智能化技术的发展与应用,使汽车在安全、环保等方面得到了有效提升。本文将对汽车电子与智能化技术的应用与发展趋势进行分析和探讨。
1 汽车电子与智能化技术的应用
1.1 汽车电子技术的应用
汽车电子技术主要应用于汽车发动机与汽车底盘的控制方面,其具体应用如图1所示。
其中,在汽车发电机方面的应用具体包括电子控制喷油装置、电子点火装置以及息速控制系统。将电子控制喷油装置代替传统的机电混合燃油喷射体系,使汽车空燃比达到最佳,并利用电喷技术改善汽车加速性能,提升汽车发动机功率和转矩;将电子点火装置代替传统的电点火方式,对汽车发动机点火提前角范围进行控制,有效延长了汽车电动机点火时间,充分挖掘了汽车发动机的潜在能力。息速性能是评价汽车发动机性能的重要指标,如果发动机息速性能较差,会加大汽车耗油量[1]。为了解决该问题,利用电子技术开发出息速控制系统,该系统通过对冷却水温度以及空调负荷信号等发动机转速影响因素进行相应计算,然后与实际发动机转速进行对比,检测出发动机怠速开关信号与车速信号,进而判断汽车发动机的息速状态,对发动机息速工况的进气量进行有效调节,以保证发动机的息速性能。
电子技术在汽车底盘方面的应用具体包括电控自动变速器和防抱死控制系统。电控自动变速器的应用主要是对汽车发动机负载、转速等参数进行计算和判断,智能改变汽车变速杆方位,对发动机变速性能进行良好控制。电子技术的应用,提高了发动机变速灵敏度,可以准确反映汽车行驶荷载和路况;防抱死控制系统的应用,可以解决汽车车轮在制动过程中出现的抱死问题,将汽车车轮与地面之间的滑动率控制在20%~25%,保证汽车在行驶过程中不会出现抱死拖滑情况。1.2 汽车智能化技术的应用
汽车智能化技术的应用主要表现为汽车智能控制,借助于模糊智能控制与人工智能技术实现,自动学习模仿汽车行驶过程,将智能化技术应用于汽车工程中,研制开发出控制系统,对汽车行驶过程进行安全控制[2]。在汽车车身安装智能感应装置,收集汽车行驶过程中的周围障碍物信号,将收集到的信号传递到汽车控制系统中,当行驶过程中突然出现障碍物时,控制系统会促使汽车自动生成减速指令,必要时会控制安全气囊弹出,最大程度上减少汽车用户的身体损伤,控制系统在弹出安全气囊的同时,还会向安全带发出收紧指令,使安全带收缩大约15~20 cm,以此保证汽车用户的行驶安全。
汽车发动机作为汽车动力系统,当汽车处于高速行驶状态时,经常会出现卡顿的情况,对汽车行驶安全造成较大影响[3]。为了解决该问题,在汽车发动机中引入智能化技术,智能控制发动机启动与关闭,还可以对汽车发动机运行状态进行实时监测,当汽车发动机在运行过程中存在一定风险时,会自动发起警报,同时降低发动机燃料温度,避免因燃料温度过高而出现车身自燃的情况。
除此之外,智能化技术还应用于汽车刹车系统中,越来越多的汽车在生产过程中采用了智能变速箱结构,代替传统换挡刹车操作方法,能够保证汽车无论在多快的行驶速度下都能够稳定刹车,有效提高了汽车刹车系统的智能化水平,同时还解决了自动变速油箱耗油量大的问题。
2 汽车电子与智能化技术的发展趋势
2.1 汽车电子技术的发展趋势
根据目前汽车电子技术的应用现状,为了更好地带动汽车行业革新,在控制策略方面,汽车电子技术控制理论应该对自身的非线性与时变性进行深入的分析[4]。现代汽车需要得到控制的对象都具有比较强的非线性和时变性特征,这要求汽车电子技术在未来应该着重于在汽车状态控制方面进行应用;在汽车电子网络方面,通过分布式控制系统与汽车电子网络体系的构建,将汽车中所有电子设备通过电子网络连接在一起,实现对汽车车速、温度、音乐等相关信息的实时交换,提高汽车用户在汽车行驶中的舒适感;在汽车多媒体娱乐方面,利用汽车电子技术构建智能交通导航系统,将汽车导航服务和其他远程服务有效结合在一起,为用户提供及时的通信与娱乐信息。
2.2 汽车智能化技术的发展趋势
智能化技术在汽车中的应用,推动了汽车向智能化、数字化、科技化方向发展,但是要实现智能化技术在汽车中的有效应用,还需要一定时间。下面将从传感器技术、环保技术两方面,对汽车智能化技术的未来发展趋势进行展望。
汽车控制系统具有多样化特征,在未来传感器技术需要朝着智能化、数字化、微型化以及多功能方向发展,要求传感器技术不仅可以供应模拟待处理的信号,还能智能化处理、扩大信号[5]。除此之外,传感器技术在未来还需要拥有强大的抗电磁干扰功能,保证采集的信号质量;智能化技术向环保方向发展已经成为未来重要的发展趋势,这要求汽车智能化技术向着高效燃料和低碳排放方向发展。目前汽车发动机所使用的燃料主要是汽油,其经济性和环保性都不如柴油,所以考虑将智能化技术应用于柴油发动机中,开发出配套的智能化控制系统,以有效控制发动机柴油排量。
3 结语
本文对汽车电子与智能化技术的应用与发展趋势进行了探究,对于有效提升汽车的安全性能与环保性能具有重要意义,今后还需要对电子技术与智能化技术在汽车助力系统中的应用进行深入研究。
[参考文献]
[1] 胡辰.人工智能行业专题报告(二)汽车电子快速发展 全面铺路无人驾驶[J].现代商业银行,2018(6):48-55.
[2] 张明杰,殷建磊,朱厚亮.电子信息与智能化技术在汽车上的应用[J].计算机产品与流通,2019,25(2):72.
[3] 赵臻.基于电子信息与智能化技术在汽车中的运用分析[J].内燃机与配件,2019,68(16):236-237.
[4] 段岩岩.现代汽车电子控制技术及其发展趋势探析[J].汽车与驾驶维修(维修版),2018,95(7):79.
[5] 李泓依.现代汽车电子技术的应用现状及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018,85(4):242.
收稿日期:2020-04-27
作者简介:张则栋(1999—),男,山东淄博人,研究方向:车辆工程。
关键詞:汽车电子技术;智能化技术;发展趋势;模糊智能控制
0 引言
随着人们对汽车环保、节能、舒适等方面要求的不断提高,汽车朝着电子化和智能化方向发展已经成为必然趋势。电子技术与智能化技术的发展与应用,使汽车在安全、环保等方面得到了有效提升。本文将对汽车电子与智能化技术的应用与发展趋势进行分析和探讨。
1 汽车电子与智能化技术的应用
1.1 汽车电子技术的应用
汽车电子技术主要应用于汽车发动机与汽车底盘的控制方面,其具体应用如图1所示。
其中,在汽车发电机方面的应用具体包括电子控制喷油装置、电子点火装置以及息速控制系统。将电子控制喷油装置代替传统的机电混合燃油喷射体系,使汽车空燃比达到最佳,并利用电喷技术改善汽车加速性能,提升汽车发动机功率和转矩;将电子点火装置代替传统的电点火方式,对汽车发动机点火提前角范围进行控制,有效延长了汽车电动机点火时间,充分挖掘了汽车发动机的潜在能力。息速性能是评价汽车发动机性能的重要指标,如果发动机息速性能较差,会加大汽车耗油量[1]。为了解决该问题,利用电子技术开发出息速控制系统,该系统通过对冷却水温度以及空调负荷信号等发动机转速影响因素进行相应计算,然后与实际发动机转速进行对比,检测出发动机怠速开关信号与车速信号,进而判断汽车发动机的息速状态,对发动机息速工况的进气量进行有效调节,以保证发动机的息速性能。
电子技术在汽车底盘方面的应用具体包括电控自动变速器和防抱死控制系统。电控自动变速器的应用主要是对汽车发动机负载、转速等参数进行计算和判断,智能改变汽车变速杆方位,对发动机变速性能进行良好控制。电子技术的应用,提高了发动机变速灵敏度,可以准确反映汽车行驶荷载和路况;防抱死控制系统的应用,可以解决汽车车轮在制动过程中出现的抱死问题,将汽车车轮与地面之间的滑动率控制在20%~25%,保证汽车在行驶过程中不会出现抱死拖滑情况。1.2 汽车智能化技术的应用
汽车智能化技术的应用主要表现为汽车智能控制,借助于模糊智能控制与人工智能技术实现,自动学习模仿汽车行驶过程,将智能化技术应用于汽车工程中,研制开发出控制系统,对汽车行驶过程进行安全控制[2]。在汽车车身安装智能感应装置,收集汽车行驶过程中的周围障碍物信号,将收集到的信号传递到汽车控制系统中,当行驶过程中突然出现障碍物时,控制系统会促使汽车自动生成减速指令,必要时会控制安全气囊弹出,最大程度上减少汽车用户的身体损伤,控制系统在弹出安全气囊的同时,还会向安全带发出收紧指令,使安全带收缩大约15~20 cm,以此保证汽车用户的行驶安全。
汽车发动机作为汽车动力系统,当汽车处于高速行驶状态时,经常会出现卡顿的情况,对汽车行驶安全造成较大影响[3]。为了解决该问题,在汽车发动机中引入智能化技术,智能控制发动机启动与关闭,还可以对汽车发动机运行状态进行实时监测,当汽车发动机在运行过程中存在一定风险时,会自动发起警报,同时降低发动机燃料温度,避免因燃料温度过高而出现车身自燃的情况。
除此之外,智能化技术还应用于汽车刹车系统中,越来越多的汽车在生产过程中采用了智能变速箱结构,代替传统换挡刹车操作方法,能够保证汽车无论在多快的行驶速度下都能够稳定刹车,有效提高了汽车刹车系统的智能化水平,同时还解决了自动变速油箱耗油量大的问题。
2 汽车电子与智能化技术的发展趋势
2.1 汽车电子技术的发展趋势
根据目前汽车电子技术的应用现状,为了更好地带动汽车行业革新,在控制策略方面,汽车电子技术控制理论应该对自身的非线性与时变性进行深入的分析[4]。现代汽车需要得到控制的对象都具有比较强的非线性和时变性特征,这要求汽车电子技术在未来应该着重于在汽车状态控制方面进行应用;在汽车电子网络方面,通过分布式控制系统与汽车电子网络体系的构建,将汽车中所有电子设备通过电子网络连接在一起,实现对汽车车速、温度、音乐等相关信息的实时交换,提高汽车用户在汽车行驶中的舒适感;在汽车多媒体娱乐方面,利用汽车电子技术构建智能交通导航系统,将汽车导航服务和其他远程服务有效结合在一起,为用户提供及时的通信与娱乐信息。
2.2 汽车智能化技术的发展趋势
智能化技术在汽车中的应用,推动了汽车向智能化、数字化、科技化方向发展,但是要实现智能化技术在汽车中的有效应用,还需要一定时间。下面将从传感器技术、环保技术两方面,对汽车智能化技术的未来发展趋势进行展望。
汽车控制系统具有多样化特征,在未来传感器技术需要朝着智能化、数字化、微型化以及多功能方向发展,要求传感器技术不仅可以供应模拟待处理的信号,还能智能化处理、扩大信号[5]。除此之外,传感器技术在未来还需要拥有强大的抗电磁干扰功能,保证采集的信号质量;智能化技术向环保方向发展已经成为未来重要的发展趋势,这要求汽车智能化技术向着高效燃料和低碳排放方向发展。目前汽车发动机所使用的燃料主要是汽油,其经济性和环保性都不如柴油,所以考虑将智能化技术应用于柴油发动机中,开发出配套的智能化控制系统,以有效控制发动机柴油排量。
3 结语
本文对汽车电子与智能化技术的应用与发展趋势进行了探究,对于有效提升汽车的安全性能与环保性能具有重要意义,今后还需要对电子技术与智能化技术在汽车助力系统中的应用进行深入研究。
[参考文献]
[1] 胡辰.人工智能行业专题报告(二)汽车电子快速发展 全面铺路无人驾驶[J].现代商业银行,2018(6):48-55.
[2] 张明杰,殷建磊,朱厚亮.电子信息与智能化技术在汽车上的应用[J].计算机产品与流通,2019,25(2):72.
[3] 赵臻.基于电子信息与智能化技术在汽车中的运用分析[J].内燃机与配件,2019,68(16):236-237.
[4] 段岩岩.现代汽车电子控制技术及其发展趋势探析[J].汽车与驾驶维修(维修版),2018,95(7):79.
[5] 李泓依.现代汽车电子技术的应用现状及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018,85(4):242.
收稿日期:2020-04-27
作者简介:张则栋(1999—),男,山东淄博人,研究方向:车辆工程。