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汽车电子技术的应用与发展

2020-09-10向延伽

内燃机与配件 2020年2期
关键词:发展前景应用研究

向延伽

摘要:本文主要分析了当前汽车电子技术应用的总体现状,介绍了当前汽车电子技术的具体应用情况,并基于当前汽车电子技术的现状对其未来发展前景及创新方向进行了分析和探讨。

关键词:汽车电子技术;应用研究;发展前景

0  引言

随着社会经济的发展,汽车已经成为了人们日常生活中常见的交通工具,当前传统的汽车制造水平已经难以满足人们的需求,因此在汽车制造与汽车驾驶中越来越多地融入了汽车电子技术,以提升汽车的质量和使用舒适度,汽车电子技术已然成为影响汽车制造水平的重要因素之一。

1  汽车电子技术的应用现状

汽车电子技术的具体类型比较多,按照功能划分,汽车电子技术可以分为两大类,基础功能的电子技术和拓展功能汽车电子技术。基础功能的电子技术主要包括发动机电子控制技术以及底盘控制技术,而拓展功能的电子技术则主要是互联网通信技术。

通过使用发动机电子控制技术对于提升发动机的供油速度、提高空燃比性能以及喷油装置质量具有重要的作用,而使用底盘控制技术的应用则对于汽车平稳运行,提升汽车舒适度方面具有显著效果。由于目前在汽车中使用电子技术,配备全面地汽车电子技术设施的成本还比较高,因此目前电子技术在中高端汽车制造的过程中使用较多,而在低端汽车制造中则使用较小。

2  主要汽车电子技术的应用

2.1 汽车电子技术在发动机中的应用

伴随着科技的发展和进步,产品也会出现更新换代的现象,发动机也不例外,随着电子控制喷油装置的出现,传统使用的机电混合式和机械式的燃油喷射装置逐渐被取代。这是基于在同样的发动机功率的情况下,相比传统的喷油装置,电子控制喷油装置能够更省油,造成的环境污染也更少,电子控制喷油装置这样的优势使得其更受消费者欢迎,而电子控制喷油装置更加环保的特点,也符合国家倡导的绿色环保理念,因此电子控制喷油装置也被国家大力推崇。

电子控制喷油装置在运行过程中,通过各种传感器实时收集发动机数据,包括:汽缸中的含氧量、当前进入汽缸空气的流速、汽缸内的温度等数据,在这些数据的搜集完毕后,通过已经设定好的程序对这些数据进行计算和分析,得出当前应该喷射的汽油量,并喷射,通过实时收集数据,并快速分析喷油的形式,能够使得汽车发动机在运行的过程中,以最小的油耗始终保持最佳地运行状态,在确保用户良好体验感的同时,能够做到节能环保。

2.2 汽车电子技术在底盘中的应用

2.2.1 在汽车变速器中的应用

在当前汽车变速系统中,自动控制的应用主要就是电控自动变速器,它通过对汽车发动机参数以及当前运转的速度等数据进行收集,然后通过设置好的程序进行自动计算和分析,并根据分析的结果改变杠杆的位置,使杠杆始终处于最佳的位置,实现自动换挡和变速的目的。传统的变速器更换需要使用者人工手動才能够完成,而电控自动变速器能够通过快速收集数据和分析数据达到迅速变档的操作,能够减少汽车运行过程中,驾驶者的操作步骤,不仅如此,电控自动变速器的有效应用还能够增强汽车在运行过程中变速的灵敏性,使得汽车能够更好地适应不同的驾驶环境,使汽车达到更加理想的运行效果。

2.2.2 在汽车防抱死制动系统中的应用

在使用汽车的过程中,汽车能否平稳运行,其安全性如何是评判汽车质量高低的重要影响因素,而汽车制动系统效果的好坏直接影响了汽车的安全系数,制动系统出现问题会使得驾驶者在驾驶汽车的过程中发生交通事故的概率大增,威胁到了驾驶人员的安全,因此对制动系统进行优化,在制动系统中融入自动化控制技术是非常必要的。

通过在自动化制动系统能够实时收集汽车运行过程中的数据,并加以分析,据此汽车驾驶人员能够实时了解汽车的运行状态,在出现异常情况时,驾驶员能够有相对充足的时间的做出一定的判断,即便是故障已经发生,自动化制动系统也能够在汽车发生抱死托滑或者道路因素转向能力失去控制时,让地面和轮胎在纵向获得较大的峰值附着系数以及侧向的附着系数,这样能够大大减少失控状态下汽车继续滑行的距离,减少交通事故的数量和严重程度,这对于提高汽车安全性能具有重要的意义。

2.2.3 自适应悬挂系统

当车载货物的重量发生变化时,制动前悬挂的高度也会随之变化,而在汽车运行过程中需要转弯时,汽车内侧的悬挂高度也会因此升高,这样的变化会使得驾驶员在驾驶过程中感到不适,在驾驶员对这一变化感觉比较强烈时,甚至会影响到驾驶员的操作,而通过自适应悬挂系统,它能够实时监测汽车的载重情况,并根据这样的情况自动调节悬挂的高度,达到减震的目的,使汽车能够以更加平稳的状态运行。

2.3 汽车电子技术在驾驶中的应用

2.3.1 在安全气囊中的应用

安全气囊是汽车必不可少的安全部件,它由触发装置、气体发生器和气囊构成。在汽车驾驶过程中,触发装置会始终处监视汽车运行状态中,当汽车出现加速等异常情况时,自动系统能够进行迅速感应,一旦电子控制系统感应到发生碰撞时,安全气囊中会有电流进入使得安全气囊中的液体被燃烧,安全气囊迅速膨胀起来,而这一系列复杂的过程在发生碰撞时,仅仅需要零点几秒便能全部完成,因此安全气囊对于提高驾驶人员的安全具有重要的意义。

2.3.2 在照明系统中的应用

照明系统在汽车中也非常关键,它能够确保汽车在夜晚以及光线较弱的情况下也能够正常驾驶,极大地提高了汽车的安全性能。

2.4 汽车电子技术在车用通信系统中的应用

2.4.1 在导航系统中的应用

导航系统也是汽车电子技术的重要应用之一,当前大部分车辆中已经配备有导航系统,导航系统能够在驾驶人员选择目的地后,根据其所搜集的信息,主动避开拥堵的路段,为驾驶人员选择最近、最合理的路线,在汽车行驶的过程中,导航系统也会不断进行卫星定位,判断车辆所处的位置,确保汽车始终处于正确的行驶路线上,当导航系统接收到行驶路线上突发意外时,导航系统会自动重新规划新的行驶路线,导航系统的应用对提升驾驶者的使用体验而言具有非常重要的作用。

2.4.2 在报警系统中的应用

报警系统主要是针对汽车内部运行异常情况进行监测的系统,当汽车内部出现电池电压异常或者出现漏油的情况时,警报系统会迅速作出反应,将相关情况反馈给车主,提醒车主修理车辆,从而避免因此发生交通意外,对于提升驾驶人员的安全具有重要作用。

3  汽车电子技术的发展前景及创新方向

3.1 汽车电子技术的发展前景

随着时间的推移,科学技术会不断进步,通过创新使得技术水平达到一个新高度,而汽车电子技术也不例外,尽管目前电子技术已经发展相对成熟,并被广泛应用于汽车各个系统中了,然而当前汽车电子技术还存在一定的问题需要在将来的应用中得到改进。在基础性功能方需要作出以下改进:

首先,部分传感器、微处理技术以及安全技术尚有很大的进步空间,其中许多相关技术仍停留在理论阶段,在实际的汽车生产实践中尚未实现,因此需要加强相关方面的研究,早日将理论性的技术内容落实到汽车生产实践中,提升汽车各方面的性能。

其次,需要考虑用户的使用舒适度,增强用户的使用体验也非常关键。当前汽车的部分操作性能和数据、信号的精准性还有待提升。

再次,微处理模块也是汽车电子技术需要发展的方向,微处理模块能够对汽车的发动机、车身以及安全控制实现统一的管理,加强技术的可靠性,同时还能够优化汽车排布结构,节省企业的生产成本。最后是防碰撞体系,当前应用防碰撞系统的汽车数量比较少,且在防碰撞系统当前能够做到的仅仅是通过测量车辆与其他物体的距离,提醒驾驶员与其他物体保持安全距离,而不能够自动避让障碍物,因此在未来防碰撞系统实现自动化防碰撞是汽车电子技术应用的重要内容。

3.2 汽车电子技术的创新方向

3.2.1 传感器改革

传感器是汽车电子化技术中的基础性配件,传感器技术水平的高度直接影响到了汽车自动化和智能化的实现。尽管当前汽车自动化已经得到一定的实现,但人们对汽车自动化提出了更高层次的需求,而要实现这一需求,就必须加强传感器的研发,使其更加地智能化和自动化,除此之外,还需要加强传感器在适用严寒等极端天气的研究,使传感器性能得到全面提升。

3.2.2 车载网络系统创新

随着电子技术的发展及其在汽车中的使用,汽车的功能将越来越多,结构也将越来越复杂,此时通过总线将各个汽车的各个功能连接起来,形成一个统一的网络,使得信息通过这个网络灵活、快速地传输就非常重要,通过构建这样的网络不仅能够完善自身的发展,还能够为其他的电脑装置进行控制以及管理,对整个网络体系起着重要的作用。

3.2.3 微型处理器改革

微型机器是整个微型处理器的核心部分,对整个处理器的健康发展有着重要的作用。微型处理器负责接收汽车各个系统传输的信息,并对这些信息进行分析和处理,实现对整个系统的监管与控制,使得其他系统能够正常运转。

4  总结

当前,汽车已经成为了人们日常生活中必不可少的交通工具,随着时间的推移,传统的汽车性能和质量已经无法满足人们的需求,基于此需要提升汽车的质量。而汽车电子技术是当前提升汽车质量最主要的方式之一,因此加强电子技术的研究及其在汽车中的应用,推动汽车朝着智能化、自动化和更加安全的方向发展非常必要,汽车电子技术的提高能促使汽车工业制造走向新的高度。

参考文献:

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