引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實(shí)踐，為您精心挑選了九篇汽車電子技術(shù)論文范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時(shí)聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

1.線控技術(shù)DBW

汽車的各種操縱系統(tǒng)正向電子化、自動(dòng)化方向發(fā)展，在未來(lái)的5～10年里，傳統(tǒng)的汽車機(jī)械操縱系統(tǒng)將變成通過(guò)高速容錯(cuò)通信總線與高性能CPU相連的電氣系統(tǒng)。如汽車將采用電氣馬達(dá)和電控信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)線控駕駛、線控制動(dòng)、線控油門和線控懸架等，采用這些線控系統(tǒng)將完全取代現(xiàn)有系統(tǒng)中的液壓和機(jī)械控制。在新一代雅閣V6轎車上采用的DBW就是新技術(shù)之一。DBW是線控油門的英文縮寫，也可稱之為電控油門，即發(fā)動(dòng)機(jī)的油門是通過(guò)電子控制的。傳統(tǒng)的油門控制方式是駕駛員通過(guò)踩油門踏板，由油門拉索直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門的開合程度，從而決定加速或減速，駕駛員的動(dòng)作與油門動(dòng)作之間是通過(guò)拉索的機(jī)械作用聯(lián)系的。而DBW將這種機(jī)械聯(lián)系改為電子聯(lián)系。駕駛員仍然通過(guò)踩油門踏板控制拉索。但拉索并不是直接連接到油門，而是連著一個(gè)油門踏板位置傳感器，傳感器將拉索的位置變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送至汽車的大腦ECU(電子控制器)，ECU將收集到的相關(guān)傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后發(fā)送命令至油門作動(dòng)器控制模塊，油門作動(dòng)器控制模塊再發(fā)送信號(hào)給油門作動(dòng)器，從而控制油門的開合程度。也就是說(shuō)駕駛員的動(dòng)作與油門的動(dòng)作之間是通過(guò)電子元件的電信號(hào)聯(lián)系的。雖然從構(gòu)造上來(lái)看，DBW比傳統(tǒng)油門控制方式復(fù)雜，但油門的控制卻比傳統(tǒng)方式精確，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠根據(jù)汽車的各種行駛信息，精確調(diào)節(jié)進(jìn)入汽缸的燃油空氣混合氣，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒狀況，從而大大提高了汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。使用線控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)很多，比如使用線控制動(dòng)無(wú)需制動(dòng)液，保護(hù)生態(tài)，減少維護(hù)；質(zhì)量輕；性能高(制動(dòng)響應(yīng)快)；制動(dòng)磨最小(向輪胎施力更均勻)；安裝測(cè)試更簡(jiǎn)單快捷(模塊結(jié)構(gòu))；更穩(wěn)固的電子接口；隔板間無(wú)機(jī)械聯(lián)系；簡(jiǎn)單布置就能增加電子控制功能；踏板特性一致；比液壓系統(tǒng)的元件更少等。

2.CAN總線網(wǎng)絡(luò)

隨著電控單元在汽車中的應(yīng)用越來(lái)越多，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價(jià)性是對(duì)汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。在該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，各處理機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，控制改善汽車某一方面的性能，同時(shí)在其它處理機(jī)需要時(shí)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成主要依靠總線傳輸技術(shù)。汽車總線傳輸是通過(guò)某種通訊協(xié)議將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來(lái)，從而構(gòu)成的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。其優(yōu)點(diǎn)有：減少了線束的數(shù)量和線束的容積，提高了電子系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性；采用通用傳感器，達(dá)到數(shù)據(jù)共享的目的；改善了系統(tǒng)的靈活性，即通過(guò)系統(tǒng)的軟件可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。CAN總線是德國(guó)博世公司在20世紀(jì)80年代初開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊協(xié)議。它的短幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、非破壞性總線仲裁技術(shù)以及靈活的通訊方式，使CAN總線具有很高的可靠性和抗干擾性，滿足了汽車對(duì)總線的實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。目前，國(guó)外的汽車總線技術(shù)已經(jīng)十分成熟，并已在汽車上推廣應(yīng)用。國(guó)內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的奧迪A6車型已于2000年起采用總線替代原有線束，帕薩特B5、寶來(lái)、波羅、菲亞特的派立奧、西耶那、哈飛賽馬等車型都不同程度地使用了CAN總線技術(shù)。此外，部分高檔客車、工程機(jī)械也都開始應(yīng)用總線技術(shù)。預(yù)計(jì)到2005年CAN將會(huì)占據(jù)整個(gè)汽車網(wǎng)絡(luò)協(xié)議市場(chǎng)的63。在歐洲，基于CAN的網(wǎng)絡(luò)也占有了大約88的市場(chǎng)。目前使用CAN總線網(wǎng)絡(luò)的汽車大多具有兩條或兩條以上總線，一條是動(dòng)力CAN總線，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS和自動(dòng)變速器三個(gè)節(jié)點(diǎn)，通信速率一般為500kbps；另一條是舒適CAN總線，主要包括中央控制器和四個(gè)門模塊，通信速率一般為62.55kbps或100kbps。

3.汽車巡航控制系統(tǒng)CCS

汽車巡航控制系統(tǒng)是汽車在運(yùn)行中不踩加速踏板便可按照駕駛員的要求，自動(dòng)地保持一定的行車速度，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高汽車舒適性的自動(dòng)行駛裝置。汽車巡航控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為CCS。根據(jù)其特點(diǎn)又稱“汽車巡航控制系統(tǒng)”、“恒速控制系統(tǒng)”、“車速控制系統(tǒng)”、或“巡航控制系統(tǒng)”等。目前，不少車輛特別是高級(jí)轎車已把巡航控制系統(tǒng)作為配屬設(shè)備或選配設(shè)備。例如日本的皇冠、凌志、佳美，美國(guó)的別克、凱迪拉克、德國(guó)的奔馳、寶馬等車均裝有巡航控制系統(tǒng)。轎車裝上巡航控制系統(tǒng)后，當(dāng)車速在40min/h以上時(shí)，該裝置可自動(dòng)按照駕駛員所要求的速度保持行駛，并保持這一恒定速度，駕駛員不用踩加速踏板。采用這種裝置后，當(dāng)在高速公路上長(zhǎng)時(shí)間行車時(shí)，就可使駕駛員踩加速踏板的腳得以休息，不致因長(zhǎng)時(shí)間駕車控制加速踏板穩(wěn)定車速而產(chǎn)生疲勞，減輕了駕駛員的操作負(fù)擔(dān)。由于電子系統(tǒng)能準(zhǔn)確地控制車輛的工況，從而使高速行駛的車輛更加安全、平穩(wěn)、耗油量減少，提高了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛的舒適性。此功能特別適用于在高速公路上行駛的車輛。巡航控制系統(tǒng)如果在安裝有自動(dòng)變速器的汽車上使用，更能發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。汽車巡航控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:(1)保持車速穩(wěn)定，無(wú)論由于風(fēng)力和道路坡度引起汽車的行駛阻力怎樣變化，只要在發(fā)動(dòng)機(jī)功率允許范圍內(nèi)，汽車的行駛速度便可保持不變。(2)提高汽車行駛時(shí)的舒適性，尤其是汽車在郊外或高速公路上行駛，舒適性體現(xiàn)得更為明顯。駕駛員不需頻繁地用腳踏踩加速踏板，故疲勞強(qiáng)度大大減輕。(3)提高經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，在同樣的行駛條件下，對(duì)一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員來(lái)說(shuō)，可節(jié)省燃油15。在巡行控制系統(tǒng)中使用速度穩(wěn)定器后，可使發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的供給與功率之間處于最佳的配合，降低了燃油消耗率，大大減少了排氣中有害氣體成分。(4)延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，可使汽車工作在發(fā)動(dòng)機(jī)有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，使汽車的供油與發(fā)動(dòng)機(jī)功率間處于最佳配合狀態(tài)。汽車巡航控制系統(tǒng)發(fā)展至今已有30多年的歷史，經(jīng)歷了機(jī)械控制、晶體管控制、模擬式微機(jī)控制和數(shù)字式微機(jī)控制4個(gè)階段。日本豐田公司從1965年起就開始在車上裝用機(jī)械控制的巡航系統(tǒng)，之后德國(guó)VDO公司也研制出氣動(dòng)機(jī)械式巡航控制系統(tǒng)。1968年德國(guó)奔馳公司開發(fā)了晶體管控制的巡航系統(tǒng)，并在莫克利汽車上裝用。

4.汽車導(dǎo)航系統(tǒng)GPS

GPS為全球定位系統(tǒng)，是美國(guó)繼阿波羅飛船和航天飛機(jī)之后的第三航天工程。開始它只用于軍事方面，但隨著電子技術(shù)的發(fā)展，GPS也逐漸應(yīng)用于汽車導(dǎo)航。裝有導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車，在駕駛室內(nèi)有一顯示屏。上面顯示著某個(gè)城市的交通圖(稱為電子地圖)，以及當(dāng)時(shí)汽車在圖上所處的位置。如果駕駛員輸入目的地的地名、在圖上的位置，那么圖上就會(huì)顯示一條從汽車所處位置到目的地的最佳路線和行駛方向，引導(dǎo)汽車行駛，起到導(dǎo)航作用。這樣，駕駛員可以安心地駕車到達(dá)陌生地區(qū)以及在夜間安全行車。此外，GPS還能夠隨時(shí)告訴駕駛員當(dāng)時(shí)的交通狀況，指出什么地方交通擁擠，什么地方車流暢通，以及什么地方有空缺位置可以停車。使駕駛員能繞過(guò)擁擠路段，較快到達(dá)目的地，避免交通阻塞,提高綜合行車效率。整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS導(dǎo)航、自律導(dǎo)航、地圖匹配器、信號(hào)處理單元、存貯器、顯示器、傳感器等幾部分組成。GPS導(dǎo)航由GPS天線和GPS接收機(jī)組成。GPS衛(wèi)星發(fā)射出電波發(fā)射時(shí)刻信息，而接收機(jī)可根據(jù)電波到達(dá)的時(shí)刻，算出電波行走的時(shí)間。將這時(shí)間乘以電波傳播速度就可以知道衛(wèi)星與接收機(jī)的距離，即衛(wèi)星與裝有該接收機(jī)的汽車的距離。同時(shí)，各GPS衛(wèi)星的軌道位置也被發(fā)射出去。因此，接收點(diǎn)位置可由以三個(gè)衛(wèi)星為中心的三個(gè)球面交點(diǎn)求出，即可確定該車在電子地圖上的位置。當(dāng)汽車行駛在地下隧道、密集森林、高層建筑群等接收不到GPS信號(hào)時(shí)，汽車會(huì)進(jìn)行自律導(dǎo)航。行駛開始前先由駕駛員對(duì)車輛位置設(shè)置一個(gè)初始值。在行駛中，檢測(cè)每經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的行駛距離和行駛方向，從而確定車輛的位置。其中行駛距離由車速傳感器得出，而方向信號(hào)由光導(dǎo)纖維傳感器測(cè)出。GPS導(dǎo)航和自律導(dǎo)航得到的汽車狀態(tài)及位置的一些信號(hào)要經(jīng)過(guò)地圖匹配器處理后才能準(zhǔn)確無(wú)誤地在電子地圖上顯示出來(lái)。電子地圖是這樣制成的：首先利用城市航空測(cè)量拍到的全貌照片，經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)查、標(biāo)記、補(bǔ)充形成一張精確的地形圖，它包括各城市道路交通圖、公路網(wǎng)及沿線地名。然后將地形圖通過(guò)數(shù)字化儀、掃描儀，送入PC機(jī)中，并用專門軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和編輯處理，生成數(shù)字地形模型。再經(jīng)疊加、分類、標(biāo)記形成一張電子地圖并制成只讀光盤。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展非常迅速，目前已有一些系統(tǒng)上采用32位的CPU嵌入實(shí)時(shí)操作的微處理單元，便于高速行駛的汽車進(jìn)行快速處理數(shù)據(jù)。激光技術(shù)的應(yīng)用，產(chǎn)生大容量數(shù)字化視盤可以存貯更多的信息。使用薄膜晶體管有源液晶顯示器可使圖像更加清晰。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)能實(shí)時(shí)提供自身位置和目的位置坐標(biāo)、全部行駛的直線距離、時(shí)間、速度、前進(jìn)方向等。當(dāng)遇到道路阻塞、路段施工或走錯(cuò)路等情況，GPS能夠及時(shí)進(jìn)行檢索，提供新路線。此外，為了讓駕駛員事先了解行駛中路面情況，GPS還能進(jìn)行語(yǔ)音提示。若將汽車導(dǎo)航系統(tǒng)與其它部門進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，駕駛員能夠隨時(shí)獲得交通狀況的最新信息，從而使汽車避開阻塞和擁擠路段，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)道路選擇和無(wú)阻擋行駛。汽車導(dǎo)航的普及使用，將會(huì)給21世紀(jì)的城市交通帶來(lái)新的面貌。

5.汽車電控制動(dòng)系統(tǒng)EBS

汽車電控制動(dòng)系統(tǒng)EBS是在ABS的基礎(chǔ)上，用電子控制取代傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)來(lái)控制制動(dòng)系統(tǒng)，以達(dá)到良好的制動(dòng)效果，增加汽車制動(dòng)安全性。汽車制動(dòng)時(shí)，車輪的制動(dòng)力與地面附著系數(shù)有關(guān)，當(dāng)車輪處于半滑動(dòng)半滾動(dòng)狀態(tài)時(shí)，地面附著系數(shù)可以達(dá)到最大，即制動(dòng)力可以達(dá)到較大，此時(shí)的側(cè)向穩(wěn)定性也較好。當(dāng)車輪完全抱死無(wú)滾動(dòng)時(shí)，地面附著力有所下降，而側(cè)向穩(wěn)定性為零。極易出現(xiàn)側(cè)滑和甩尾現(xiàn)象,容易造成事故。ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)就是在汽車制動(dòng)時(shí)，使車輪始終處于即將抱死又未能完全抱死的狀態(tài)。即保證汽車獲得最大的附著力，同時(shí)又能保持相應(yīng)的側(cè)向穩(wěn)定性，徹底解決常規(guī)系統(tǒng)中，要么車輪未抱死制動(dòng)力不夠，要么完全抱死，使汽車失去橫向穩(wěn)定性的問(wèn)題。汽車制動(dòng)時(shí)，ABS系統(tǒng)不斷檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。當(dāng)車輪將要抱死時(shí)，ABS系統(tǒng)發(fā)一信號(hào)給壓力調(diào)節(jié)器，以控制制動(dòng)器的制動(dòng)力，使制動(dòng)力停止增加。這時(shí)制動(dòng)器中的制動(dòng)液少量回流減壓，然后又增壓，制動(dòng)力增長(zhǎng)，如此連續(xù)幾次達(dá)到最佳的制動(dòng)效果，可以達(dá)到10～20次/秒。EBS系統(tǒng)比ABS系統(tǒng)增加了各種傳感器，包括三維力傳感器、制動(dòng)器摩擦片磨損傳感器等。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)踏板位置信號(hào)傳給電控單元，同時(shí)各力傳感器把載荷、地面附著力和制動(dòng)氣壓信號(hào)傳給電控單元，由電控單元自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力，形成閉環(huán)控制。該系統(tǒng)用電子控制取代機(jī)械傳動(dòng)，減少制動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的滯后時(shí)，縮短制動(dòng)距離，在低強(qiáng)度時(shí)，使摩擦片磨損最小；中等強(qiáng)度時(shí)，利用ABS達(dá)到最佳的道路附著系數(shù)利用率；高強(qiáng)度時(shí)，施加最大的制動(dòng)壓力，從而獲得最佳的控制制動(dòng)力。摩擦磨損傳感器可以監(jiān)測(cè)得各制動(dòng)片的摩擦情況，控制各制動(dòng)器壓力分配延長(zhǎng)使用壽命。EBS系統(tǒng)可以與其它電子控制系統(tǒng)一起由一個(gè)電控單元進(jìn)行集中統(tǒng)一控制。實(shí)現(xiàn)各種不同要求的控制功能。

6.乘員感知系統(tǒng)OPDS

本田第7代雅閣V6轎車裝備了前排側(cè)氣囊，因此在前排乘客座相應(yīng)地配備了乘員感知系統(tǒng)。乘員感知系統(tǒng)的作用是，當(dāng)前排座椅上坐著小孩或者小孩側(cè)著頭打瞌睡時(shí)，乘客座椅側(cè)氣囊將自動(dòng)關(guān)閉，從而減小側(cè)撞事故發(fā)生時(shí)安全氣囊對(duì)兒童的傷害。那么安全氣囊是怎么知道這一切的呢?原來(lái)在看似跟普通座椅一樣的乘客座椅內(nèi)暗藏了7個(gè)傳感器，座椅靠背內(nèi)的6個(gè)傳感器負(fù)責(zé)觀察乘員的坐姿高度，來(lái)判斷坐著的是兒童還是大人，或者飲料瓶等其它東西；靠背側(cè)邊的一個(gè)傳感器則專門檢查兒童是不是側(cè)著頭打瞌睡，判斷兒童的頭部是不是處于側(cè)氣囊展開的范圍內(nèi)。OPDS傳感器是根據(jù)乘員的導(dǎo)電體量來(lái)做出這些判斷的，座椅在出廠之前已經(jīng)設(shè)定了一個(gè)座椅自身的導(dǎo)電體量，座椅安裝到車上并坐了人后，OPDS系統(tǒng)檢測(cè)出一個(gè)總體的導(dǎo)電體量，總導(dǎo)電體量減去座椅的導(dǎo)電體量就是乘員的導(dǎo)電體量，如果乘員導(dǎo)電體量低于系統(tǒng)初始設(shè)定的判斷臨界值，則OPDS系統(tǒng)認(rèn)為坐著的是兒童或兒童的頭部處于側(cè)氣囊引爆的范圍中，從而自動(dòng)關(guān)閉安全氣囊，同時(shí)儀表板上的“SIDEAIRBAGOFF”黃色指示燈亮起，告訴駕駛員側(cè)安全氣囊已經(jīng)關(guān)閉。有了OPDS這樣一個(gè)關(guān)懷備至的“看護(hù)人”，兒童就可以在旅途中盡情地享受自己的夢(mèng)鄉(xiāng)了。

7.移動(dòng)多媒體系統(tǒng)

運(yùn)用移動(dòng)多媒體技術(shù)可開發(fā)出汽車娛樂(lè)系統(tǒng)，這種音響--圖像技術(shù)包括全彩屏幕、游戲設(shè)備、DVD機(jī)、錄像機(jī)、DVD機(jī)和放唱機(jī)等。移動(dòng)多媒體技術(shù)還體現(xiàn)在智能無(wú)線產(chǎn)品、遠(yuǎn)程通訊設(shè)備和信息處理產(chǎn)品等方面，其中包括提供語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，支持多種語(yǔ)言，使駕駛者不用于動(dòng)操作娛樂(lè)系統(tǒng)，從而騰出雙手控制轉(zhuǎn)向盤。它還能將Internet的功能集成到車輛中，使人在車上就可以上網(wǎng)測(cè)覽、收發(fā)郵件、進(jìn)行股票交易，同時(shí)采用“即插即用”的方式使汽車消費(fèi)者可以方便快捷地更新他們的多媒體產(chǎn)品，享受更豐富的全新服務(wù)。數(shù)碼影音娛樂(lè)媒體方面的配備實(shí)際上已開始普遍化，車上的卡拉OK、VCD視聽功能都屬于此種設(shè)計(jì)。甚至還能將車室營(yíng)造成影、音、聲、光效果俱佳的DVD劇院。數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，給汽車AV世界帶來(lái)了巨大變革，全新概念的汽車多媒體已經(jīng)開始出現(xiàn)。歌樂(lè)公司與微軟公司合作，利用windows操作系統(tǒng)，綜合運(yùn)用汽車音響、計(jì)算機(jī)技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)及自動(dòng)語(yǔ)言識(shí)別技術(shù)，開發(fā)出了世界上第一臺(tái)擁有車載計(jì)算機(jī)系統(tǒng),將車載多媒體技術(shù)推向了一個(gè)新的階段。預(yù)計(jì)，將聲音、圖像、辦公通訊融為一體的汽車多媒體不久將成為現(xiàn)實(shí)。那時(shí),坐在汽車?yán)?除了可享受高品質(zhì)音響及導(dǎo)航外,還可預(yù)定飯店、餐館、機(jī)票等，輔助駕駛也成為可能。

8.電氣系統(tǒng)電壓升級(jí)

目前全球汽車制造商將共同為未來(lái)電子系統(tǒng)電壓制定一項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)，即36V/12V雙電壓系統(tǒng)將和42V電壓系統(tǒng)一起使用。預(yù)計(jì)第一個(gè)運(yùn)用42V電壓系統(tǒng)的汽車將在幾年后出現(xiàn)，而且在隨后的十年里國(guó)際汽車業(yè)將會(huì)發(fā)生一個(gè)長(zhǎng)久、徹底的變化。幾年前在底特律召開的SAE年會(huì)上，也有很多關(guān)于這方面的討論，即如何去發(fā)展42V電壓系統(tǒng):目前面臨的困難是什么:如何解決等等。

第2篇

隨著我國(guó)汽車業(yè)的迅速發(fā)展，汽車工業(yè)也在與時(shí)俱進(jìn)進(jìn)行科技創(chuàng)新，傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品正逐漸被淘汰，取而代之的是現(xiàn)代的高新技術(shù)產(chǎn)品，汽車產(chǎn)業(yè)不斷更新?lián)Q代，成為高新技術(shù)裝備起來(lái)的產(chǎn)業(yè)。汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)微處理器得到了大量應(yīng)用，應(yīng)用的規(guī)模日益增大，汽車微處理器應(yīng)用廣泛，LIN和CAN等網(wǎng)絡(luò)控制廣泛在汽車上安裝，IC也將不斷趨于集成化。隨著電子科技的創(chuàng)新和發(fā)展，IC的功能得到了極大的完善，現(xiàn)在一個(gè)IC的功能已經(jīng)很強(qiáng)大，相當(dāng)于之前幾個(gè)IC才能實(shí)現(xiàn)的功能。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用了電子技術(shù)，未來(lái)汽車上還將普及電控電噴系統(tǒng)，可以使動(dòng)力系統(tǒng)的效率得到極大的提升。隨著線控、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的迅速發(fā)展，機(jī)械系統(tǒng)將會(huì)被線控系統(tǒng)所取代，汽車底盤將發(fā)生革命性的變化。汽車電子信息技術(shù)正在向綜合控制的方向發(fā)展，汽車智能化將不斷升級(jí)，汽車的整體性能將更加人性化，汽車的安全性將得到極大的提升。

二汽車電子的未來(lái)發(fā)展前景

未來(lái)汽車電子將由最初的基礎(chǔ)功能性應(yīng)用逐漸向高級(jí)交互式應(yīng)用發(fā)展。近年來(lái)，隨著汽車領(lǐng)域傳感器技術(shù)的應(yīng)用，以及互聯(lián)網(wǎng)在汽車上的逐步滲透，汽車的電子化趨勢(shì)發(fā)展迅猛，表現(xiàn)得越來(lái)越明顯，出現(xiàn)了高度電子化和高度智能化的產(chǎn)品，前者以特斯拉為代表，后者以谷歌無(wú)人駕駛汽車為代表。隨著今后科技的飛速發(fā)展，汽車電子的滲透率將會(huì)更快。在未來(lái)，隨著汽車安全性、人性化、智能化、娛樂(lè)性等方面需求的增長(zhǎng)，汽車安全、智能以及娛樂(lè)系統(tǒng)的開發(fā)，將成為汽車電子技術(shù)的亮點(diǎn)，發(fā)展前景廣闊。

（1）智能化

隨著近年來(lái)信息化建設(shè)的快速發(fā)展，在車輛、道路、交通系統(tǒng)中，大量的實(shí)時(shí)信息開始在三者之間得到共享，這就是智能化。智能化為人們的出行提供很多方便。未來(lái)國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)展領(lǐng)域，智能汽車將成為發(fā)展的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，也是未來(lái)汽車發(fā)展的大趨勢(shì)。

（2）安全化

隨著我國(guó)汽車數(shù)量的逐年增多，汽車安全的重要性不言而喻，如何最大限度地提高汽車的安全性，是汽車設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的重要問(wèn)題。新型汽車安全系統(tǒng)越來(lái)越智能化和自動(dòng)化，相應(yīng)的技術(shù)要求也日益苛刻。例如汽車的安全氣囊系統(tǒng)，目前一些制造企業(yè)已經(jīng)開始了技術(shù)升級(jí)，通過(guò)使用安全總線和協(xié)議來(lái)為汽車的被動(dòng)安全提供保障。

（3）網(wǎng)絡(luò)化

今天，汽車制造行業(yè)日益復(fù)雜的安全性、動(dòng)力、底盤以及車身系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一問(wèn)題，都需要一個(gè)以可靠方式提供極高數(shù)據(jù)速率的網(wǎng)絡(luò)。FlexRay總線作為一種高速網(wǎng)絡(luò)，近年來(lái)被提出應(yīng)用在汽車領(lǐng)域。FlexRay作為下一代汽車網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在技術(shù)支持方面，可以為汽車提供帶寬、實(shí)時(shí)響應(yīng)能力，可提高汽車行駛的可靠性，幫助汽車實(shí)現(xiàn)線控應(yīng)用。

三總結(jié)

第3篇

[論文摘要]汽車是當(dāng)前重要的交通工具，汽車的發(fā)明和汽車相關(guān)技術(shù)的發(fā)展極大地改變了人們的出行方式，加快了商品和人員的流通。

隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代汽車上，電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，汽車電子化的程度也越來(lái)越高。汽車技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合催生出汽車電子技術(shù)概念。電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的廣泛應(yīng)用加快了電子汽車的發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)了汽車功能的多元化和便捷化。

一、汽車電子技術(shù)

現(xiàn)代電子技術(shù)與汽車工業(yè)的結(jié)合促成了電子汽車概念的誕生和實(shí)現(xiàn)，概括地來(lái)說(shuō)當(dāng)前的汽車電子技術(shù)主要包括：智能化集成傳感器：提供用于模擬和處理的信號(hào)，而且還能對(duì)信號(hào)作坊大處理。同時(shí)，他還能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)漂、溫漂和非線性的自動(dòng)校正，具有較強(qiáng)的抵抗外部電磁干擾的能力，保證傳感器信號(hào)的質(zhì)量不受影響；嵌入式微處理機(jī)已廣泛地應(yīng)用與安全、環(huán)保、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、速度控制和故障診斷中。軟件技術(shù)：隨著汽車電子技術(shù)應(yīng)用的增加，對(duì)有關(guān)控制軟件的需求也相應(yīng)增加，并可能要求進(jìn)一步計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。因此，要求使用多種語(yǔ)言，并開發(fā)出通用的高水平軟件，以滿足多種硬件的要求。轎車上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大地依賴于軟件；多通道傳輸技術(shù)，多通道傳輸技術(shù)的采用，對(duì)電子控制集成化的實(shí)現(xiàn)是十分必要和有效的。采用這種技術(shù)后，使各個(gè)數(shù)據(jù)線成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，以便分享汽車中心計(jì)算機(jī)的信息。汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)：汽車電子設(shè)備發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)是大量使用微處理機(jī)來(lái)改善汽車的性能。隨著電控器件在汽車上越來(lái)越多的應(yīng)用，車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要。為了進(jìn)一步提高行使的經(jīng)濟(jì)性，溫度及車速等信息必須在不同控制單元間交換。由此，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。集成化技術(shù)：汽車電子技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨向是功能集成化，從而實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更有效以及可診斷的數(shù)據(jù)中心。光導(dǎo)纖維：汽車電子技術(shù)的進(jìn)步，已使各系統(tǒng)控制走向集中，形成整車控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)除了中心電腦外，甚至包括多達(dá)23個(gè)微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件，組成一個(gè)龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。

二、國(guó)內(nèi)汽車電子技術(shù)發(fā)展

電子技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車技術(shù)的升級(jí)和突破，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，汽車工業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，也是以電子技術(shù)（特別是計(jì)算機(jī)、集成電路技術(shù)）為動(dòng)力而實(shí)現(xiàn)的。采用電子技術(shù)是解決汽車所面臨的諸多技術(shù)問(wèn)題的最佳方案。因此一國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況決定了其在未來(lái)軌跡汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的地位和影響力。目前，國(guó)產(chǎn)汽車的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級(jí)階段。只有少數(shù)廠家，主要集中在一些中外合資和國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的汽車生產(chǎn)廠家，開始將電子控制裝置應(yīng)用在汽車工業(yè)中。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射、電子點(diǎn)火控制、汽車安全性方面的安全氣囊，ABS等領(lǐng)域，而且多數(shù)為直接引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品組裝，國(guó)內(nèi)科研院所目前有關(guān)汽車電子技術(shù)應(yīng)用的研究也主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個(gè)方面，在汽車的電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、GPRS導(dǎo)航及智能交通系統(tǒng)的研究等方面與國(guó)外還有一定差距。

三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進(jìn)汽車智能管理的發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民群眾對(duì)汽車工業(yè)要求的逐步提高，當(dāng)前的電子技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車輛智能管理儀（以下簡(jiǎn)稱管理儀）硬件構(gòu)成主要由CPU，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機(jī)控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后可得出車輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機(jī)操作有關(guān)的數(shù)據(jù)，如剎車、遠(yuǎn)光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動(dòng)氣壓、車門開關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔和特殊事件的觸發(fā)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC（IntelligentCard）卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，車輛管理部門就可以對(duì)車輛的歷史運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查、管理，以確定車輛是否按照規(guī)定的要求運(yùn)行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車前，每次停車前50秒的所有信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制，每秒鐘記錄1次，其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機(jī)的控制接口，可以根據(jù)外部觸發(fā)信號(hào)，對(duì)車內(nèi)的情景拍照。

汽車工業(yè)是高科技工業(yè)，汽車性能的每一步提升都伴隨著新技術(shù)、新工藝的運(yùn)用。電子技術(shù)是21世紀(jì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)變革的重要技術(shù)之一，電子技術(shù)的發(fā)展及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將有效提升汽車工業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]高艷青：《現(xiàn)代電力電子及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)》，載《電腦與電信》2007，1.

[2]張慶湘：《淺析電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的發(fā)展與應(yīng)用》，載《企業(yè)技術(shù)開發(fā)》2007，6.

[3]李衛(wèi)東：《淺談電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用》，載《中國(guó)職工教育》2005，9.

[4]陳長(zhǎng)軍、張敏、馬紅巖、林希峰、閆文清，《激光技術(shù)在汽車工業(yè)上的應(yīng)用》，載《機(jī)械工程師》2007，9.

第4篇

1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理和構(gòu)造

當(dāng)今世界上的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程基本上都由四個(gè)沖程組成，即進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣。利用燃料和空氣的混合氣在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體的膨脹，發(fā)動(dòng)機(jī)借助于曲柄連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)曲軸對(duì)外輸出扭矩而作功。發(fā)動(dòng)機(jī)按照所用燃料可分成汽油機(jī)、柴油機(jī)和燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)；按照點(diǎn)火方式可分成點(diǎn)燃式和壓燃式；汽油機(jī)按照空氣和燃油的比例可分成理論當(dāng)量燃燒和稀薄燃燒；按照汽油噴射地點(diǎn)可分成中央噴射、進(jìn)氣口噴射和缸內(nèi)噴射。

發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部分按其功能可分成燃油供應(yīng)系統(tǒng)、進(jìn)氣排氣系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、曲柄連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)如發(fā)電機(jī)、起動(dòng)機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)和各種泵等。

發(fā)動(dòng)機(jī)工況可分成冷起動(dòng)、起動(dòng)后、暖機(jī)、怠速、部分負(fù)荷、全負(fù)荷、加速、減速和倒拖滑行等。這些工況主要根據(jù)負(fù)荷與轉(zhuǎn)速，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)溫度（即冷卻液溫度）來(lái)區(qū)分。

2）電子控制在發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要意義

汽車電子控制始于發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制。電子控制之于1957年引入發(fā)動(dòng)機(jī)以及于1967年商品化，其初衷是為了滿足越來(lái)越嚴(yán)格的排放法規(guī)要求，同時(shí)提高汽車的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和舒適性。現(xiàn)代汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)離開了電子控制是不可思議的。電子產(chǎn)品的產(chǎn)值在整個(gè)汽車中所占的比例隨著汽車級(jí)別的提升而升高，可達(dá)30以上。

3）發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制的核心問(wèn)題

汽油機(jī)電子控制的核心問(wèn)題是燃油定量和點(diǎn)火定時(shí)。柴油機(jī)電子控制的核心問(wèn)題是燃油定量和噴油定時(shí)。

2．汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)跟其它電子控制系統(tǒng)一樣，也是由傳感器、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器組成。

1）傳感器

（1）目前汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的傳感器有：

l進(jìn)氣岐管絕對(duì)壓力傳感器（提供進(jìn)氣岐管絕對(duì)壓力信息供計(jì)算負(fù)荷等）

l燃油壓力傳感器（提供油軌燃油壓力信息）

l燃油箱壓力傳感器（提供燃油箱壓力信息）

l機(jī)油壓力傳感器（提供機(jī)油壓力信息）

l冷卻液溫度傳感器提供（提供發(fā)動(dòng)機(jī)溫度信息）

l進(jìn)氣溫度傳感器（提供進(jìn)氣溫度信息供計(jì)算空氣密度等）

l空調(diào)蒸發(fā)器溫度傳感器（提供空調(diào)蒸發(fā)器溫度信息）

l空調(diào)冷凝器溫度傳感器（提供空調(diào)冷凝器溫度信息）

l空氣流量傳感器（提供空氣流量信息供計(jì)算負(fù)荷等）

l節(jié)氣門位置傳感器（提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息）

l油門踏板位置傳感器（提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息等）

l霍爾傳感器（提供轉(zhuǎn)速信息、曲軸位置和相位信息）

l感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器（提供轉(zhuǎn)速信息和曲軸位置信息）

l燃油箱液面位置傳感器（提供燃油箱液面位置信息）

l爆震傳感器（提供發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體接收到的振動(dòng)信息）

l排氣再循環(huán)閥閥桿位移傳感器（提供排氣再循環(huán)閥開度信息）

l氧傳感器（提供過(guò)量空氣系數(shù)l是大于1還是小于1的信息）

（2）目前柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的傳感器有：

l增壓壓力傳感器（提供增壓壓力信息）

l燃油壓力傳感器（提供共軌燃油壓力信息）

l機(jī)油壓力傳感器（提供機(jī)油壓力信息）

l冷卻液溫度傳感器（提供發(fā)動(dòng)機(jī)溫度信息）

l燃油溫度傳感器（提供燃油溫度信息）

l進(jìn)氣溫度傳感器（提供進(jìn)氣溫度信息）

l排氣溫度傳感器（提供排氣口和排氣管的溫度信息）

l空調(diào)蒸發(fā)器溫度傳感器（提供空調(diào)蒸發(fā)器溫度信息）

l空調(diào)冷凝器溫度傳感器（提供空調(diào)冷凝器溫度信息）

l空氣流量傳感器（提供空氣流量信息）

l節(jié)氣門位置傳感器（提供節(jié)氣門位置信息用于排氣再循環(huán)控制）

l轉(zhuǎn)角傳感器（提供分配泵軸轉(zhuǎn)角信息）

l油門踏板位置傳感器（提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息）

l霍爾傳感器（提供轉(zhuǎn)速和曲軸相位信息）

l海拔高度傳感器（提供海拔高度信息）

l車速傳感器（提供車速信息）

l感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器（提供轉(zhuǎn)速信息和曲軸位置信息）

l燃油箱液面位置傳感器（提供燃油箱液面位置信息）

l排氣再循環(huán)閥閥桿位移傳感器（提供排氣再循環(huán)閥開度信息）

l氧傳感器（提供過(guò)量空氣系數(shù)l的具體數(shù)值）

l壓差傳感器（提供微粒物捕集器的壓差信息）

lNOX傳感器（提供排氣后處理系統(tǒng)的NOX濃度信息）

2）電子控制單元

電子控制單元（ECU）接受傳感器提供的各種信息并加以處理，根據(jù)處理向執(zhí)行器發(fā)出指令給，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施控制。電子控制單元由微型計(jì)算機(jī)和模擬電路組成。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子控制單元的信息處理量越來(lái)越大，現(xiàn)在所用的芯片已經(jīng)達(dá)到32位，晶體管數(shù)量可超過(guò)700萬(wàn)個(gè)，匹配參數(shù)可超過(guò)6000個(gè)，針腳數(shù)目可超過(guò)150個(gè)。

3）執(zhí)行器

（1）目前汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有：

l電動(dòng)燃油泵

l電磁噴油器

l點(diǎn)火線圈

l各種怠速執(zhí)行器

l炭罐控制閥

l排氣再循環(huán)控制閥

l電動(dòng)節(jié)氣門（又稱電子油門）

l液壓回路電磁閥（用于可變氣門定時(shí)控制等）

l氣動(dòng)回路電磁閥（用于可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度控制等）

l全可變氣門電子控制執(zhí)行器

l渦輪增壓廢氣放空控制閥

l電動(dòng)二次空氣泵

l三效催化轉(zhuǎn)化器加熱執(zhí)行元件

l冷卻風(fēng)扇

l空調(diào)壓縮機(jī)電磁離合器

l發(fā)動(dòng)機(jī)上的其他輔助設(shè)備

（2）目前柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有：

l電動(dòng)輸油泵

l各種燃油噴射泵

l噴油量執(zhí)行器（集成于燃油噴射泵內(nèi)）

l噴油提前角執(zhí)行器（集成于燃油噴射泵內(nèi)）

l燃油切斷閥（集成于燃油噴射泵內(nèi)）

l共軌高壓泵

l共軌壓力控制閥

l各種共軌噴油器

l單元噴嘴系統(tǒng)和單元泵系統(tǒng)的高壓燃油電磁閥

l熾熱塞

l排氣再循環(huán)控制閥

l電動(dòng)節(jié)氣門（又稱電子油門）

l可變氣門控制執(zhí)行器

l可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度執(zhí)行器

l渦輪增壓廢氣放空控制閥

l冷卻風(fēng)扇

l空調(diào)壓縮機(jī)電磁離合器

l發(fā)動(dòng)機(jī)上的其他輔助設(shè)備

一部分柴油機(jī)傳感器和執(zhí)行器集成于燃油噴射設(shè)備之內(nèi)，因所用的柴油噴射設(shè)備而異。

3．汽油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目

1）燃油定量。這是汽油機(jī)最重要的電子控制項(xiàng)目。控制對(duì)象是進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣與燃油的質(zhì)量比例，由ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速和冷卻液溫度等參數(shù)決定。負(fù)荷就是駕車人對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩要求，通過(guò)吸入空氣量或油門踏板位置傳遞給ECU。執(zhí)行器是電動(dòng)燃油泵和電磁噴油器。燃油定量影響汽車的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性、排放和零部件的安全。

2）點(diǎn)火定時(shí)。點(diǎn)火定時(shí)通常用點(diǎn)火發(fā)生時(shí)活塞在壓縮沖程上止點(diǎn)之前多少度曲軸轉(zhuǎn)角，即點(diǎn)火提前角來(lái)表征，也要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速和冷卻液溫度等工況參數(shù)決定。執(zhí)行器是點(diǎn)火線圈。點(diǎn)火定時(shí)同樣影響汽車的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性、排放和零部件的安全。

3）爆震控制。汽油機(jī)爆震會(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，惡化排放和燃油經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)電子控制避免爆震的主要途徑是減小點(diǎn)火提前角。所以爆震控制通過(guò)點(diǎn)火定時(shí)控制實(shí)施。但是過(guò)小的點(diǎn)火提前角會(huì)影響燃油經(jīng)濟(jì)性。爆震控制的目的就是使點(diǎn)火提前角保持在恰好不發(fā)生爆震的臨界點(diǎn)。

4）油箱蒸發(fā)排放物控制。油箱蒸發(fā)排放物都是碳?xì)浠衔铮怯泻ξ镔|(zhì)，必須利用活性炭罐加以吸附，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用新鮮空氣清洗活性炭罐。清洗氣流通過(guò)進(jìn)氣管送入氣缸燃燒。并不是任何工況下都可以進(jìn)行清洗，所以要利用炭罐控制閥對(duì)清洗氣流加以控制。

4．柴油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目

柴油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目就是燃油定量和噴油定時(shí)。這兩者都由噴射設(shè)備根據(jù)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷和冷卻液溫度等信息控制。這里，負(fù)荷信息由油門踏板傳感器提供。如果說(shuō)汽油機(jī)可以采用，也可以不采用油門踏板位置傳感器的話，那么柴油機(jī)必須采用。

5．?dāng)U展的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制項(xiàng)目

1）擴(kuò)展的汽油機(jī)電子控制項(xiàng)目

l可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。

l可變氣門電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性，降低有害物質(zhì)排放。

l增壓壓力電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

l排氣再循環(huán)電子控制。用于降低發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧化物排放。

l二次空氣電子控制。用于滿足歐4以上法規(guī)對(duì)碳?xì)浠衔锖鸵谎趸寂欧诺囊蟆?/p>

l三效催化轉(zhuǎn)化器燃油加熱或電加熱電子控制。用于滿足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l停車-起動(dòng)運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l氣缸封閉和氣門封閉電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

l噴油壓力和噴油定時(shí)控制。用于汽油直噴，提高動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

2）擴(kuò)展的柴油機(jī)電子控制項(xiàng)目

l噴油壓力電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

l噴油規(guī)律電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)和噪聲排放。

l多次噴油電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)和噪聲排放。

l可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。

l可變氣門電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性，降低有害物質(zhì)排放。

l增壓壓力電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

l排氣再循環(huán)電子控制。用于降低發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧化物排放。

l停車-起動(dòng)運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l氣缸封閉和氣門封閉電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性，降低有害物質(zhì)排放。

l微粒物捕集器再生電子控制。用于降低發(fā)動(dòng)機(jī)微粒物排放。

6．展望和結(jié)語(yǔ)

1）發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)是一個(gè)非常有潛力的市場(chǎng)。隨著排放法規(guī)的逐步趨嚴(yán)和燃油經(jīng)濟(jì)性要求的逐步提高，發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)正在飛速發(fā)展，新的電子控制技術(shù)還在不斷涌現(xiàn)。

2）都說(shuō)世界制造業(yè)的重心正在向中國(guó)轉(zhuǎn)移。汽車行業(yè)，包括汽車電子行業(yè)，也在一定程度上出現(xiàn)了這種趨勢(shì)。但是，目前中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的原配套產(chǎn)品基本上都出自外資企業(yè)。這些企業(yè)組裝產(chǎn)品用的元件幾乎都不是在中國(guó)生產(chǎn)的。由此我國(guó)喪失了許多GDP和就業(yè)崗位。國(guó)營(yíng)和民營(yíng)企業(yè)技術(shù)水平低下，只能仿造外資企業(yè)的產(chǎn)品，跟在外資企業(yè)后面從維修備件市場(chǎng)分一點(diǎn)殘羹冷飯。有的甚至還偷偷摸摸地打著外資企業(yè)的招牌，干著生產(chǎn)假冒偽劣產(chǎn)品的勾當(dāng)。這種局面應(yīng)當(dāng)扭轉(zhuǎn)。政府應(yīng)當(dāng)看到，這個(gè)行業(yè)的發(fā)展將會(huì)帶來(lái)巨大的GDP增長(zhǎng)，并創(chuàng)造大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。所以政府應(yīng)當(dāng)做出規(guī)劃，對(duì)這一行業(yè)加以扶植和整頓。

第5篇

在改進(jìn)汽車電工電子實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神。可采取讓學(xué)生自愿報(bào)名的方法進(jìn)行預(yù)約，讓學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間，自己擬定題目，經(jīng)老師同意后，從原理設(shè)計(jì)、元件采購(gòu)、印刷電路板設(shè)計(jì)與制作、產(chǎn)品的組裝調(diào)試、故障排除等所有的環(huán)節(jié)均由學(xué)生去完成。教師只需在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中給出必要的指導(dǎo)就可以了。最后根據(jù)學(xué)生的產(chǎn)品給出成績(jī)，這樣可以大大調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性和主動(dòng)性。在開放實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)有想象能力及科技素質(zhì)的人才，強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的個(gè)性，強(qiáng)調(diào)在著力培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)上，突出創(chuàng)新意識(shí)。要合理選擇實(shí)驗(yàn)教材，或自編教材，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容符合汽車專業(yè)需求，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中有較大的思維空間和活動(dòng)空間。要使開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)收到較好的效果，必須具備以下條件：

（1）要有一支高素質(zhì)的師資隊(duì)伍，教師要向雙師型轉(zhuǎn)化，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中才能更好地幫助學(xué)生提高工程實(shí)踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

（2）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，增加實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，保證實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備滿足開放實(shí)驗(yàn)的要求。要有有效的實(shí)驗(yàn)室管理方法，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或校園網(wǎng)使實(shí)驗(yàn)管理的工作簡(jiǎn)化。應(yīng)適當(dāng)提高擔(dān)任實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師待遇。

（3）學(xué)生要有學(xué)習(xí)的自覺(jué)性，才能保質(zhì)保量按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)，才能取得一定的效果。

二、開展開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

第6篇

Keywords:automotiveelectronics,reconfigurablecomputing,reconfigurable-logicdevice,dynamicreconfigurabletechnology.

1引言

汽車歷經(jīng)百余年的發(fā)展，其機(jī)械結(jié)構(gòu)已經(jīng)達(dá)到了近乎完美的程度，業(yè)界對(duì)汽車機(jī)械性能的改善已經(jīng)很難再有更大的提升空間。為了提高汽車的可靠性、功能性和舒適性，電子技術(shù)在汽車上被廣泛應(yīng)用。電子技術(shù)與機(jī)械結(jié)構(gòu)的結(jié)合，被認(rèn)為是當(dāng)前汽車技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的一次“革命”。

汽車電子技術(shù)是汽車設(shè)計(jì)中的核心技術(shù)。汽車電子化的程度是衡量一個(gè)國(guó)家汽車工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。汽車的設(shè)計(jì)者利用汽車電子技術(shù)開發(fā)新的車型，把它作為改善和提高汽車整體水平所采用的最重要的技術(shù)方案；汽車制造商則通過(guò)加快汽車電子化的進(jìn)程，把增加汽車電子裝置的數(shù)量等措施作為汽車的新賣點(diǎn)和奪取未來(lái)汽車市場(chǎng)的最重要手段。目前在國(guó)際上的中、高檔轎車的設(shè)計(jì)中，汽車電子產(chǎn)品平均已經(jīng)占到了汽車制造成本的27。這個(gè)數(shù)字還在不斷創(chuàng)造新高。據(jù)英飛凌（Infineon）公司預(yù)測(cè)，到2010年用于轎車上的汽車電子裝置的支出平均將占到整車制造成本的50。而在我國(guó)，每輛汽車的平均汽車電子設(shè)備應(yīng)用比例要比國(guó)際水平低5.5倍[1>。汽車電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用是目前我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)步所面臨的一大契機(jī)和挑戰(zhàn)。

可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)成形于上個(gè)世紀(jì)九十年代中期[2>。如圖1所示，其主要思想是利用可重構(gòu)邏輯器件（如FPGA）的可重構(gòu)特性，通過(guò)不同的器件配置文件來(lái)改變器件實(shí)現(xiàn)的功能，從而能夠以硬件的性能靈活實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用。可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)避免了微處理器計(jì)算模式因?yàn)槿≈浮⒆g碼等步驟導(dǎo)致的性能損失，同時(shí)也消除了專用集成電路（ASIC）計(jì)算模式因?yàn)榍捌谠O(shè)計(jì)制造的復(fù)雜過(guò)程帶來(lái)的高代價(jià)和不可重用等缺陷。可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用在了很多領(lǐng)域，如目標(biāo)匹配、大數(shù)值運(yùn)算等等，都取得了非常好的效果。

圖1：微處理器、可重構(gòu)計(jì)算、專用集成電路等三種計(jì)算模式的比較

汽車電子產(chǎn)品有著很多特殊的需求，而可重構(gòu)計(jì)算作為一項(xiàng)新興的技術(shù)，具有的高性能、高靈活性、低開發(fā)周期、低成本等特征非常適合于汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用。

2汽車電子領(lǐng)域的需求分析

從1950年美國(guó)通用公司開創(chuàng)了將半導(dǎo)體技術(shù)應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域的先河—將晶體管收音機(jī)安裝在汽車上開始，汽車電子產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)50多年的發(fā)展，目前已經(jīng)形成了功能多樣化、技術(shù)一體化、系統(tǒng)集成化、通信網(wǎng)絡(luò)化、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)特征。當(dāng)前，汽車電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了優(yōu)化人-汽車-環(huán)境的整體關(guān)系的研究階段。汽車在滿足安全、節(jié)能、環(huán)保的同時(shí)，將進(jìn)一步滿足人們生活的需要，向舒適、便利、高效、數(shù)字化、信息化和智能化方向發(fā)展。

汽車電子技術(shù)主要有兩個(gè)大的應(yīng)用領(lǐng)域：一個(gè)是汽車電子控制系統(tǒng)，另一個(gè)是車載汽車電子裝置[3>。其中，汽車電子控制系統(tǒng)是機(jī)械和電子相結(jié)合的汽車電子產(chǎn)品，它的工作狀況會(huì)直接影響到汽車的性能。而車載汽車電子裝置則是可以在汽車環(huán)境下獨(dú)立使用的電子裝置，它的性能好壞并不影響汽車的性能。相比之下，汽車電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)涉及到了機(jī)械和電子兩個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，這兩部分的研發(fā)要協(xié)同進(jìn)行，所以整個(gè)過(guò)程比較復(fù)雜。車載電子裝置是IT行業(yè)中的應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的擴(kuò)展，種類較多，例如遙控中央門鎖、車載電話、后座娛樂(lè)系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、車載計(jì)算機(jī)等等。這些產(chǎn)品因和整車的性能無(wú)關(guān)，可以獨(dú)立地進(jìn)行開發(fā)，所以和汽車電子控制系統(tǒng)相比，在開發(fā)的環(huán)節(jié)上比較簡(jiǎn)單。

汽車電子領(lǐng)域?qū)﹄娮蛹夹g(shù)發(fā)展的主要需求有如下幾個(gè)方面：

·性能高。目前在汽車電子產(chǎn)品中對(duì)性能要求最高的部分是車內(nèi)的信息娛樂(lè)系統(tǒng)。一個(gè)信息娛樂(lè)系統(tǒng)可能包括多通道音頻系統(tǒng)、DVD播放器、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)以及免提移動(dòng)電話等等。這些子系統(tǒng)中涉及到的功能（如視頻處理等操作）需要強(qiáng)大的信號(hào)處理能力，對(duì)性能要求極高。另外，隨著汽車主動(dòng)安全理念的深入人心，新的汽車安全系統(tǒng)開始采用圖像、視頻和雷達(dá)處理，同時(shí)引擎和剎車控制系統(tǒng)也將采用更復(fù)雜的計(jì)算控制策略，計(jì)算量龐大的實(shí)時(shí)運(yùn)算將在應(yīng)付突發(fā)事件的時(shí)候發(fā)揮重要作用。這也給相關(guān)的汽車電子產(chǎn)品的處理能力提出了挑戰(zhàn)。

·靈活性強(qiáng)。汽車的設(shè)計(jì)者和制造商都面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問(wèn)題是必須保證汽車電子設(shè)備的壽命與汽車的壽命相匹配。汽車電子設(shè)備的生命周期很短，不斷出現(xiàn)的新興的汽車標(biāo)準(zhǔn)以及標(biāo)準(zhǔn)本身的不斷變化進(jìn)一步導(dǎo)致選擇標(biāo)準(zhǔn)時(shí)必須考慮到其壽命、靈活性以及被接受的廣泛程度。為了保證汽車電子產(chǎn)品能夠緊跟汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，就要求汽車電子產(chǎn)品具有相當(dāng)?shù)撵`活性使其能夠根據(jù)需求做適時(shí)的改動(dòng)。在當(dāng)前各種新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)層出不窮，而業(yè)界又缺乏占據(jù)有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，對(duì)汽車電子技術(shù)的這一需求顯得尤其重要。

·可靠性高。汽車作為一類特殊的產(chǎn)品，經(jīng)常會(huì)工作在惡劣的環(huán)境下，這對(duì)應(yīng)用在其中的電子產(chǎn)品的可靠性提出了嚴(yán)格要求。電子產(chǎn)品的精密性使它成為影響整車可靠性、安全性的重要因素。特別是在汽車電子控制系統(tǒng)中，高溫的工作環(huán)境往往會(huì)給電子產(chǎn)品帶來(lái)?yè)p傷，這極大地增加了整車的危險(xiǎn)性。這就要求電子產(chǎn)品能夠抵御住惡劣工作環(huán)境的干擾，同時(shí)具有適當(dāng)?shù)娜蒎e(cuò)能力，能夠在受到部分損傷的時(shí)候?qū)⑵湓斐傻挠绊懡档阶畹汀?/p>

·開發(fā)時(shí)間短。盡量縮短新車型新產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間是汽車設(shè)計(jì)者和制造商追求的目標(biāo)之一。圖2顯示出在汽車電子產(chǎn)品方面的新技術(shù)研發(fā)周期是非常短的。這就要求汽車電子技術(shù)的研發(fā)需要有方便快捷的開發(fā)平臺(tái)，并且在技術(shù)研發(fā)上有延續(xù)性和可復(fù)用性，盡量縮短開發(fā)時(shí)間。特別是在車載汽車電子裝置的研發(fā)中，因?yàn)樗鼈兣c汽車本身的性能無(wú)關(guān)，所以更可以不受到整車其它部分研發(fā)進(jìn)展的約束，需要在盡量短的時(shí)間內(nèi)開發(fā)出適合需要的產(chǎn)品。

·成本低。汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)價(jià)格的影響十分敏感。價(jià)格是決定汽車產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素之一。選用合適的技術(shù)、材料和器件對(duì)汽車工業(yè)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。隨著汽車電子產(chǎn)品在整車成本中所占份額的增加，盡量降低這部分電子產(chǎn)品的成本是一個(gè)極為關(guān)鍵的問(wèn)題。

圖2：汽車領(lǐng)域項(xiàng)目創(chuàng)新周期和開發(fā)時(shí)間示意圖[4>

以上我們討論了在汽車電子領(lǐng)域?qū)﹄娮赢a(chǎn)品技術(shù)的一些基本需求。除此之外汽車電子產(chǎn)品還需要盡量降低能耗以及減少占據(jù)的空間等。

3可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用前景

在當(dāng)前的汽車電子產(chǎn)品中，大量使用了微處理器和專用集成電路實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵功能。可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)為汽車電子產(chǎn)品提供了另一個(gè)高效靈活的選擇。

可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展主要依賴于可重構(gòu)邏輯器件技術(shù)和動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)的發(fā)展。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，目前商用的可重構(gòu)邏輯器件在單片上已經(jīng)可以集成數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的基本邏輯門單元和其它各種復(fù)雜的計(jì)算邏輯，甚至有的高端器件上已經(jīng)集成了多個(gè)微處理器核進(jìn)一步加強(qiáng)器件的計(jì)算能力[5>。這為原來(lái)只是用于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的膠合邏輯和原形系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可重構(gòu)邏輯器件能夠逐步占領(lǐng)計(jì)算系統(tǒng)的核心地位提供了基本支持。動(dòng)態(tài)重構(gòu)是當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一，它是指在不影響當(dāng)前系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，將可重構(gòu)邏輯器件上的部分資源配置為新的功能，從而提高資源利用率和增加系統(tǒng)性能。動(dòng)態(tài)重構(gòu)是可重構(gòu)技術(shù)的發(fā)展方向，目前主要集中在如何減少器件重構(gòu)開銷、優(yōu)化資源調(diào)度等方面的研究上。

與傳統(tǒng)的采用微處理器和專用集成電路的汽車電子產(chǎn)品相比較，利用可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的汽車電子產(chǎn)品具有以下優(yōu)點(diǎn)：

·可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)能夠高效實(shí)現(xiàn)特定功能。可重構(gòu)邏輯器件上都是硬連線邏輯，它是通過(guò)改變器件的配置來(lái)改變功能的。器件的配置信息一旦被加載，整個(gè)系統(tǒng)就可以以硬件的性能大大加快功能的實(shí)現(xiàn)。汽車電子產(chǎn)品中那些計(jì)算量龐大的功能，典型的例子如視頻處理，其核心算法是定點(diǎn)數(shù)據(jù)上的算術(shù)密集型信號(hào)處理操作。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，這些操作是適合在可重構(gòu)邏輯器件上高效實(shí)現(xiàn)的。將可重構(gòu)邏輯器件用于加速核心算法的執(zhí)行，再補(bǔ)充另外的微處理器與之耦合用于執(zhí)行輔助功能，如輸入、輸出等操作，是很好的可重構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)的構(gòu)建方式。目前已經(jīng)有多個(gè)利用可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的高效的視頻處理系統(tǒng)，并已經(jīng)在汽車電子領(lǐng)域廣泛使用[6>。

·可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)能夠通過(guò)動(dòng)態(tài)改變器件配置來(lái)靈活滿足多種功能需求。動(dòng)態(tài)可重構(gòu)特性使得同一可重構(gòu)邏輯器件能夠滿足不同的設(shè)計(jì)需求，這一點(diǎn)是傳統(tǒng)的專用集成電路計(jì)算模式不能夠達(dá)到的。汽車電子產(chǎn)品不同于一般的電子產(chǎn)品，它受到了很多因素的束縛。例如車型的限制，采用相同基本設(shè)計(jì)的同一款汽車會(huì)有經(jīng)濟(jì)型、標(biāo)準(zhǔn)型和豪華型等不同型號(hào)。這就要求針對(duì)不同的型號(hào)都要有相應(yīng)的電子產(chǎn)品支持。為每個(gè)型號(hào)的汽車都分別設(shè)計(jì)專門的計(jì)算核心單元和電路的代價(jià)是高昂的，可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)就可以消除這個(gè)障礙。汽車設(shè)計(jì)者可以僅開發(fā)出一款運(yùn)用了可重構(gòu)邏輯器件的原型系統(tǒng)，然后根據(jù)不同的車型要求靈活地將可重構(gòu)邏輯器件配置為相應(yīng)的功能。另外，由于在業(yè)界缺少占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)，采用何種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也是設(shè)計(jì)者必須解決的難題。例如，當(dāng)前車上總線就有LIN、CAN、MOST等多種標(biāo)準(zhǔn)共存，不同標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)參數(shù)都有很大差異，為了使這些總線標(biāo)準(zhǔn)間不發(fā)生沖突，就可以考慮利用可重構(gòu)邏輯器件作為各標(biāo)準(zhǔn)間的橋接邏輯。

·可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)適合惡劣工作環(huán)境下的應(yīng)用。當(dāng)前的可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)已經(jīng)經(jīng)受住了很多極端工作環(huán)境的考驗(yàn)，例如NASA的“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車上就使用了大量可重構(gòu)邏輯器件。在汽車應(yīng)用領(lǐng)域，溫度會(huì)給汽車電子產(chǎn)品帶來(lái)最大的損傷。業(yè)界最高的節(jié)點(diǎn)溫度是150攝氏度，而用于惡劣環(huán)境下的可重構(gòu)邏輯器件的特殊封裝足夠保證系統(tǒng)在此情況下的正常運(yùn)行。利用可重構(gòu)邏輯器件的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是不需要微處理器必需的散熱系統(tǒng)，大大減少了電子產(chǎn)品占據(jù)的空間。另外可重構(gòu)邏輯器件具有的大量的冗余可重構(gòu)邏輯資源，使得當(dāng)器件的某些區(qū)域被破壞的時(shí)候，系統(tǒng)可以使用動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)自動(dòng)避開這些區(qū)域同時(shí)利用周邊的其它邏輯資源組合替代該區(qū)域被破壞的功能。

·可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)具有強(qiáng)大的技術(shù)支持來(lái)加速產(chǎn)品開發(fā)。不同于專用集成電路的設(shè)計(jì)，可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)不需要大量的NRE（Non-RecurringEngineering）工作。器件廠商會(huì)配合不同的可重構(gòu)邏輯器件提供相應(yīng)的開發(fā)工具和流程，同時(shí)還會(huì)提供大量參考設(shè)計(jì)和IP核以減少設(shè)計(jì)者的重復(fù)勞動(dòng)并提高設(shè)計(jì)的可靠性。還有很多技術(shù)已經(jīng)成熟的仿真工具和驗(yàn)證工具可以在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段用于保證設(shè)計(jì)的正確性，減少了出錯(cuò)返工導(dǎo)致的時(shí)間浪費(fèi)。

·可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的使用能夠大大降低系統(tǒng)成本。系統(tǒng)成本的降低主要體現(xiàn)在兩個(gè)部分：一個(gè)是在設(shè)計(jì)過(guò)程中，另一個(gè)是在運(yùn)行過(guò)程中。目前的車用可重構(gòu)邏輯器件的單價(jià)最低已經(jīng)降至1.5美元，而且利用它實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的開發(fā)成本又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于專用集成電路。可重構(gòu)邏輯器件的靈活性使得它不必像專用集成電路一樣，一個(gè)細(xì)微的修改就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路的重新設(shè)計(jì)與制作。同時(shí)，在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候經(jīng)過(guò)分析可以確定有的功能不會(huì)同時(shí)被使用，那么設(shè)計(jì)者就可以考慮利用動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)在不同的需求時(shí)段里分別實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)功能，做到“一片多用”，節(jié)省了資源、空間和成本。

從上面的討論可以看出，將可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域有著很大的優(yōu)勢(shì)，是切實(shí)可行的技術(shù)方案。當(dāng)前，業(yè)界也已經(jīng)注意到了可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用前景。

4可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)在汽車電子領(lǐng)域面臨的問(wèn)題

雖然可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，但是在汽車電子領(lǐng)域具體應(yīng)用的時(shí)候，還會(huì)面臨很多問(wèn)題。下面列舉幾個(gè)最典型的問(wèn)題：

·可重構(gòu)邏輯器件的選型。目前生產(chǎn)商用可重構(gòu)邏輯器件的幾大廠商：Xilinx，Actel，Altera和Lattice等都已經(jīng)開始關(guān)注汽車電子領(lǐng)域并陸續(xù)有產(chǎn)品推出。這些產(chǎn)品的硬件結(jié)構(gòu)、處理能力和市場(chǎng)價(jià)格等都各不相同。如何針對(duì)應(yīng)用進(jìn)行合適的器件選型是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。當(dāng)前的可重構(gòu)邏輯器件基本都是基于SRAM、Flash或者反熔絲技術(shù)。這三種技術(shù)各有千秋，其中主流的基于SRAM的器件目前已經(jīng)具有非常強(qiáng)大的處理能力；基于Flash的器件較少但是性價(jià)比較高；基于反熔絲技術(shù)的器件不具有多次重構(gòu)的能力但是可靠性較好。所以針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行器件選型需要在對(duì)應(yīng)用和器件信息都非常熟悉的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

·可重構(gòu)邏輯器件上應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)。雖然目前已經(jīng)有多種方法簡(jiǎn)化了利用可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的開發(fā)過(guò)程。但是用硬件描述語(yǔ)言或者硬件原理圖來(lái)設(shè)計(jì)由可重構(gòu)邏輯器件執(zhí)行的應(yīng)用程序?qū)τ诖蟛糠謶?yīng)用開發(fā)者來(lái)說(shuō)還是陌生和困難的。為了排除軟件設(shè)計(jì)者在軟件算法的硬件化實(shí)現(xiàn)中碰到的困難，已經(jīng)有多種類高級(jí)語(yǔ)言的硬件描述語(yǔ)言被開發(fā)出來(lái)，但是這些技術(shù)還并不成熟。由EDA軟件廠商推出的各種硬件應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件，也還存在著一些局限和缺陷，而且不能夠完全發(fā)揮出可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的威力。這就要求汽車電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者務(wù)必掌握利用可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的設(shè)計(jì)思想并將其滲透到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中去。

·可重構(gòu)邏輯器件的可靠性保證。不同于傳統(tǒng)的微處理器和專用集成電路計(jì)算模式，可重構(gòu)邏輯器件是通過(guò)改變器件配置來(lái)改變功能的。特別是基于SRAM的器件，是由存儲(chǔ)在器件上的配置信息來(lái)控制器件中各邏輯單元間的硬連線的。因此通過(guò)配置端口輸入其它的配置信息就可能改變甚至損壞器件的功能，而在以前則不會(huì)出現(xiàn)類似情況。為了防范這些問(wèn)題，就需要在關(guān)鍵電子設(shè)備上采用基于反熔絲技術(shù)的只能一次重構(gòu)的可重構(gòu)邏輯器件或者使用對(duì)配置信息加密等方法。

·動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)的研發(fā)與使用。雖然動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)在理論上已經(jīng)有了很大發(fā)展，并且有很多原型系統(tǒng)已經(jīng)被開發(fā)。但是由于技術(shù)條件限制，目前缺乏具有普適性的研發(fā)方法，真正使用在產(chǎn)品上的技術(shù)也還有一些不足。這需要業(yè)界和學(xué)術(shù)界協(xié)作，針對(duì)汽車電子領(lǐng)域的關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行攻關(guān)，盡量多地將當(dāng)前已經(jīng)成熟的動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)應(yīng)用在汽車電子產(chǎn)品上，帶來(lái)高效率、高資源利用率等優(yōu)勢(shì)。同時(shí)開展對(duì)動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)的方法學(xué)的研究，為將動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)更廣泛地應(yīng)用在電子產(chǎn)品領(lǐng)域提供技術(shù)保障。

第7篇

（一）操作穩(wěn)定的電子系統(tǒng)

以往基本都是通過(guò)改進(jìn)輪胎、轉(zhuǎn)向系以及傳動(dòng)系等性能，來(lái)提高汽車的操縱穩(wěn)定性。近幾年來(lái)，隨著車載微處理器、傳感器以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的快速發(fā)展，一些現(xiàn)代汽車開始安裝先進(jìn)設(shè)備，改善操縱性能。本文主要介紹了以下幾種操作比較穩(wěn)定的電子系統(tǒng)：第一，電控自動(dòng)變速器。有了電控自動(dòng)變速器之后，可以不踩離合器就完成換擋，并且此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)也不會(huì)熄火。這一裝置可以實(shí)現(xiàn)變速比的有效控制，促使汽車在行駛過(guò)程中處于最合適的擋位。電控自動(dòng)變速器具有以下優(yōu)點(diǎn)：高傳動(dòng)效率、低油耗、延長(zhǎng)變速器的使用壽命等。第二，電控制動(dòng)力分配系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的功能就是在汽車制動(dòng)的時(shí)候，計(jì)算四個(gè)輪胎的摩擦力數(shù)值，然后對(duì)制動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)整，確保車輛安全、平穩(wěn)行駛。第三，加速防滑系統(tǒng)。當(dāng)汽車在加速的時(shí)候，加速防滑系統(tǒng)可以將車輪的空轉(zhuǎn)滑動(dòng)控制在一定的范圍內(nèi)，避免驅(qū)動(dòng)輪出現(xiàn)快速滑動(dòng)的現(xiàn)象，從而使得牽引力得以提高，最終保證汽車的穩(wěn)定行駛。第四，電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)。當(dāng)汽車在行駛過(guò)程中，電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)會(huì)借助傳感器來(lái)對(duì)駕駛者的轉(zhuǎn)彎方向、車速、車身傾斜度等進(jìn)行監(jiān)控。然后調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，修正轉(zhuǎn)向中存在的問(wèn)題。

（二）行駛安全性的電子系統(tǒng)

近幾年來(lái)，交通事故數(shù)量呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)，因此人們不斷提高對(duì)汽車安全性能的要求。汽車開發(fā)商開始研發(fā)出可靠的、安全的汽車電子安全裝置，并且將這些汽車電子安全裝置應(yīng)用到汽車上。本文涉及到的汽車電子安全裝置，主要有以下幾種：第一種，防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。防抱死制動(dòng)系統(tǒng)可以對(duì)制動(dòng)液壓力的收放進(jìn)行有效控制，從而達(dá)到控制車輪的目的。通過(guò)安裝防抱死制動(dòng)系統(tǒng)不僅可以改善汽車的制動(dòng)性，而且可以提高汽車緊急制動(dòng)安全性。第二種，智能化安全氣囊系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由通型安全氣囊、與之相配套的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成的。該系統(tǒng)紅外線傳感器根據(jù)熱量來(lái)判斷座椅上是人還是物體；該系統(tǒng)超聲波傳感器，可以準(zhǔn)確判斷出乘員的具置。第三種，汽車自動(dòng)避撞系統(tǒng)。此系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感技術(shù)，提高了駕駛員的感知能力，在發(fā)生緊急情況的時(shí)候，可以自動(dòng)采取措施來(lái)控制汽車，讓汽車主動(dòng)避開危險(xiǎn)，確保車輛的正常行駛。第四種，汽車輪胎壓力檢測(cè)系統(tǒng)。在汽車的每一個(gè)輪胎上要安裝傳感器，對(duì)行車狀態(tài)下輪胎的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。第五種，前照燈電子互控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)能夠促使相向行駛的車輛在相距150米以內(nèi)的時(shí)候，其中一方關(guān)閉遠(yuǎn)光燈打開近光燈，另一方也會(huì)主動(dòng)關(guān)閉遠(yuǎn)光燈打開近光燈，這就增強(qiáng)了夜間駕駛的安全系數(shù)。

（三）乘車舒適休閑的電子系統(tǒng)

當(dāng)前，人們不僅追求汽車操作的可靠以及安全行，而且還追求汽車乘坐的舒適性，這就推動(dòng)了汽車電子技術(shù)的快速發(fā)展。第一，智能化汽車空調(diào)。汽車空調(diào)裝置借助電控單元ECU，控制轉(zhuǎn)換風(fēng)扇、加熱繼電器等，并且根據(jù)客戶的不同需求，調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度。第二，電控自動(dòng)座椅。電控自動(dòng)座椅是將人體工程學(xué)與電子控制技術(shù)充分結(jié)合起來(lái)，提高座椅的舒適度。第三，電控主動(dòng)懸架系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，結(jié)合了電控技術(shù)與隨動(dòng)液壓技術(shù)，按照車輛運(yùn)行的實(shí)際情況以及路面狀況來(lái)對(duì)阻尼特性參數(shù)進(jìn)行控制以及調(diào)整，確保車輛的平穩(wěn)行駛。第四，車載多媒體以及遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中包括了游戲設(shè)備、DVD、車載GPS等設(shè)備。

二、汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

電子技術(shù)與汽車工業(yè)充分結(jié)合起來(lái)，促使汽車電子技術(shù)向著智能化、規(guī)范化、總線化以及模塊化方向發(fā)展。其一，智能化發(fā)展方向。目前在汽車電子各系統(tǒng)中，微處理器開始得到了廣泛的應(yīng)用，有效提高了控制技術(shù)智能水平，并且增強(qiáng)了裝置的使用性能。其二，規(guī)范化發(fā)展方向。雖然多種多樣的汽車電子技術(shù)逐漸涌現(xiàn)出來(lái)，但是這些技術(shù)在汽車上實(shí)施還需要一段時(shí)間才能夠被確認(rèn)下來(lái)。其三，總線化發(fā)展方向。各電子控制單元在通信的時(shí)候借助了總線，將當(dāng)前的信息傳輸出去，總線化推動(dòng)了汽車電子系統(tǒng)的革新。其四，模塊化發(fā)展方向。電子技術(shù)與高新技術(shù)充分結(jié)合，更新汽車零部件產(chǎn)品，同時(shí)還簡(jiǎn)化了配套以及整車制造工藝，從而促使產(chǎn)品的品質(zhì)得到提高。

三、結(jié)語(yǔ)

第8篇

用中文來(lái)解釋TRIZ理論，其實(shí)質(zhì)意識(shí)就是:發(fā)明問(wèn)題解決理論。1946年，前蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇阿利赫舒勒（G1S1Altshuller）創(chuàng)立了TRIZ理論,該理論的創(chuàng)立是建立在研究世界各地250萬(wàn)份高水平專利基礎(chǔ)上,發(fā)展出的面向人、基于知識(shí)的的解決發(fā)明問(wèn)題的系統(tǒng)化方法學(xué)。普遍認(rèn)為TRIZ理論就是使人變聰明的理論,TRIZ理論一度成為了前蘇聯(lián)國(guó)家的較為重要的機(jī)密,在工業(yè)、軍事、航天、航空等領(lǐng)域TRIZ理論發(fā)揮著舉足輕重的作用。被西方國(guó)家稱為”點(diǎn)金術(shù)”,自1970年起,前蘇聯(lián)開始為將TRIZ理論引入中小學(xué)生教學(xué)課程，取得了喜人的成績(jī)。美國(guó)、西北歐、臺(tái)灣、日本等地出現(xiàn)了以TRIZ為基礎(chǔ)的咨詢機(jī)構(gòu)、研究機(jī)構(gòu)以及公司,有一部分大學(xué)甚至將TRIZ技術(shù)列為大學(xué)必修課程之一。轉(zhuǎn)眼間，已經(jīng)過(guò)去半個(gè)多世紀(jì)了,TRIZ理論和方法也已經(jīng)逐步發(fā)展，成為一套解決新產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際問(wèn)題的方法體系和成熟理論,TRIZ理論和方法經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐檢驗(yàn)，已經(jīng)具備了超強(qiáng)的實(shí)用性,現(xiàn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于世界各地,創(chuàng)造出成千上萬(wàn)項(xiàng)重大發(fā)明,為眾多知名企業(yè)取得了重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

二、TRIZ理論在汽車電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用

隨著TRIZ理論的不斷發(fā)展，TRIZ理論和方法的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,現(xiàn)階段，TRIZ在創(chuàng)新教學(xué)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、創(chuàng)新科研等得到了廣泛的應(yīng)用,取得了傲人的成績(jī),筆者從TRIZ理論和方法的角度出發(fā)并在汽車電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用這一理論，旨在促進(jìn)汽車行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，為汽車服務(wù)工程的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供一條途徑。

（1）改革汽車電子技術(shù)課程教學(xué)的內(nèi)容,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

眾所周知，汽車電子技術(shù)課程涉及到的較多內(nèi)容,如汽發(fā)動(dòng)機(jī)原理、汽車構(gòu)造、汽車故障檢測(cè)、汽車電子技術(shù)等等,在涉及的這些課程中，有的課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和設(shè)計(jì)性,對(duì)于這樣的課程，就必須對(duì)其教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化。從實(shí)質(zhì)上來(lái)說(shuō),想要靈活的運(yùn)用汽車教學(xué)過(guò)程中的基礎(chǔ)理論，最重要的一點(diǎn)就是創(chuàng)新，正因如此，在講授這些實(shí)踐性和設(shè)計(jì)性較強(qiáng)的課程的時(shí)候，一定要調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，啟發(fā)學(xué)生的思維，采用不同的應(yīng)用實(shí)例來(lái)解釋一個(gè)原理或一個(gè)方法。教師在授課過(guò)程中，如果在講到電子巡航中應(yīng)用的磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器時(shí),可以通過(guò)與學(xué)生之前學(xué)過(guò)的轉(zhuǎn)速傳感器的各種形式與現(xiàn)在學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行比較，幫助學(xué)生記憶。從實(shí)際出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際是改革汽車電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵所在。汽車電子技術(shù)作為汽車服務(wù)工程的重點(diǎn)，其自身具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,如果在運(yùn)用“偏理論、清實(shí)踐”傳統(tǒng)的教學(xué)模式，那么必然會(huì)打擊學(xué)生的積極性,使學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理。所以一定要加大汽車電子技術(shù)課程教學(xué)的實(shí)踐性，充分利用學(xué)生的視覺(jué)、感性認(rèn)識(shí)，將汽車電子技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程以及應(yīng)用的不同形式,鼓勵(lì)學(xué)生積極的動(dòng)手實(shí)踐。

（2）改進(jìn)和完善汽車電子技術(shù)課程的教學(xué)手段和教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

首先，在汽車電子技術(shù)課程教學(xué)中可以制作精美的電子課件,如果能夠在汽車電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中引入CAI技術(shù)，那么勢(shì)必會(huì)給汽車電子技術(shù)課程的教學(xué)帶來(lái)質(zhì)的改變。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)也日趨完善，CAI技術(shù)（computerAssistedInstruction）以其特有的效果（直觀性和互動(dòng)性）,被廣泛應(yīng)用在課堂教學(xué)中。將CAI技術(shù)應(yīng)用到汽車電子技術(shù)課程教學(xué)中，采用動(dòng)畫、三維等描述，既可以提高學(xué)生的興趣，還能夠加深學(xué)生的印象，可謂是一舉多得。在汽車電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)汽車服務(wù)工程類課程的學(xué)習(xí)興趣,尤其是汽車電器、汽車構(gòu)造這些課程,要盡可能的多加一些視頻,以最直觀的方式幫助學(xué)生了解汽車部件的裝置遠(yuǎn)動(dòng)過(guò)程，以幫助學(xué)生深入的了解汽車的基本原理和基本結(jié)構(gòu)。其次，對(duì)于學(xué)生的作業(yè)形式，筆者認(rèn)為可以采用論文作業(yè)的方式，之所以采用這種方式，其主要原因是它能夠引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在授課接近尾聲的時(shí)候，用論文的形式布置作業(yè)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，激活學(xué)生的創(chuàng)新思維。最后，要訓(xùn)練學(xué)生的思維方法和創(chuàng)新思維技法，講完一個(gè)基礎(chǔ)理論，我們就可以采用TRIZ理論中40個(gè)發(fā)明創(chuàng)造原理中的一個(gè)方法,促進(jìn)學(xué)生之間的相互啟發(fā),激發(fā)學(xué)生他們的聯(lián)想思維、想象思維、靈感思維,進(jìn)而得到創(chuàng)新的成果。

（3）在汽車電子技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)當(dāng)重視實(shí)踐環(huán)節(jié),進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力

第9篇

論文關(guān)鍵詞：汽車電子技術(shù)，同步開發(fā)，節(jié)能環(huán)保，安全舒適

1．引言

汽車電子是車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的總稱。車體汽車電子控制裝置要和車上機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行配合使用，即所謂“機(jī)電結(jié)合”的汽車電子裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身電子控制。例如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動(dòng)防抱死控制、防滑控制、牽引力控制電子控制自動(dòng)變速器、電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向等；車載汽車電子裝置是在汽車環(huán)境下能夠獨(dú)立使用的電子裝置，它和汽車本身的性能并無(wú)直接關(guān)系，包括汽車信息系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車音響及電視娛樂(lè)系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、上網(wǎng)設(shè)備等【1】。

汽車電子化被認(rèn)為是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命，汽車電子化的程度被看作是現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志，是用來(lái)開發(fā)新車型，改進(jìn)汽車性能最重要的技術(shù)措施。汽車制造商增加汽車電子設(shè)備的數(shù)量、促進(jìn)汽車電子化是奪取未來(lái)汽車市場(chǎng)的重要的有效手段。汽車電子產(chǎn)品市場(chǎng)將在汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的保障下穩(wěn)步發(fā)展，各類汽車電子產(chǎn)品在汽車中的普及率將持續(xù)提高，隨著未來(lái)汽車市場(chǎng)的快速發(fā)展和汽車電子的價(jià)值含量迅速提高，汽車電子產(chǎn)業(yè)將形成巨大的經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)，汽車電子產(chǎn)品占汽車的成本將進(jìn)一步提高。汽車電子系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要來(lái)自三個(gè)方面的驅(qū)動(dòng)因素：一是綠色性，也是環(huán)保的要求；二是生產(chǎn)更安全的汽車，即安全性的要求；三是滿足駕乘人員更舒適的連通性和對(duì)信息娛樂(lè)的要求。

2．汽車電子系統(tǒng)發(fā)展的重要技術(shù)趨勢(shì)

汽車電子在汽車中占據(jù)了越來(lái)越重要的地位，汽車已經(jīng)進(jìn)入電子控制時(shí)代，汽車將由單純的機(jī)械產(chǎn)品向高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品發(fā)展，成為所謂的“電子汽車”。

2.1綠色環(huán)保成為汽車電子領(lǐng)域的熱點(diǎn)

最終改變汽車行業(yè)的不是豪華氣派的車身和時(shí)尚潮流的色彩，而是用于車輪、底盤以及儀表板那些微小的電子測(cè)量、控制和驅(qū)動(dòng)元件。電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的關(guān)鍵領(lǐng)域分為三個(gè)部分，無(wú)論哪一部分，傳感器都是功不可沒(méi)的【2】。

第一部分是胎壓。駕駛時(shí)輪胎適當(dāng)充氣不僅具有重要的安全意義，而且還可以節(jié)約燃料。由于胎壓不足，每天有四百萬(wàn)加侖的燃料白白浪費(fèi)掉。胎壓監(jiān)測(cè)傳感器正日益成為新型汽車的標(biāo)準(zhǔn)配置。

第二部分是車載網(wǎng)絡(luò)。一輛典型的新型汽車有多達(dá)一百個(gè)電子控制模塊（如ABS、ESP、自動(dòng)車窗、為兒童設(shè)計(jì)的后座娛樂(lè)系統(tǒng)等），所有模塊都通過(guò)銅線實(shí)現(xiàn)相互通信。用于寶馬新款的FlexRay網(wǎng)絡(luò)及類似技術(shù)通過(guò)單個(gè)總線系統(tǒng)來(lái)運(yùn)行，完全摒棄了銅線，從而使車體重量大幅減輕，并將每箱燃料的行駛里程增加五英里，如果將此技術(shù)應(yīng)用于全球所有車輛，每年可減少向大氣排放1500萬(wàn)噸的二氧化碳。

第三部分是引擎。油箱中燃料所生成的百分之七十五的能量會(huì)因引擎和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的低效及空轉(zhuǎn)而損失掉。當(dāng)今汽車的電子控制單元可實(shí)現(xiàn)控制和提供實(shí)時(shí)信息，以便計(jì)算機(jī)操控引擎的排量狀態(tài)。汽車的電子控制單元可讀取位于引擎曲軸和凸輪軸處的傳感器，從而調(diào)節(jié)燃料流量和相應(yīng)進(jìn)氣量，甚至可調(diào)整各種轉(zhuǎn)速和引擎負(fù)荷情況下的打火時(shí)間。在引擎內(nèi)部的惡劣條件下，對(duì)耐高溫精密測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是極為復(fù)雜的，不過(guò)一旦應(yīng)用此系統(tǒng)即可顯著節(jié)約燃料。

2.2汽車電子系統(tǒng)智能安全的新科技

近年來(lái)世界各國(guó)政府都加大制定安全法規(guī)的力度，我國(guó)也相繼出臺(tái)多項(xiàng)有關(guān)汽車安全的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)汽車的安全性提出了越來(lái)越嚴(yán)格的要求，促使各汽車制造商采取各種措施滿足法規(guī)要求。為貫徹執(zhí)行這些法規(guī)使汽車更加安全可靠，同時(shí)也為提高自己產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，汽車廠商和零部件供應(yīng)商開發(fā)出先進(jìn)的汽車電子技術(shù)，不斷推出新的汽車電子裝置來(lái)提高汽車的主動(dòng)、被動(dòng)安全性能，生產(chǎn)更安全的車輛【3】。

1.全力自動(dòng)剎車功能的碰撞警示系統(tǒng)。這套系統(tǒng)采用的是一種極為精確的警示系統(tǒng)，即平視顯示視覺(jué)警告。當(dāng)與前車距離過(guò)近或路中間有行人時(shí)，會(huì)通過(guò)類似于剎車燈的警示燈亮起，提醒駕駛者注意。如果駕駛者未能對(duì)警告作出反應(yīng)，該系統(tǒng)判定即將發(fā)生碰撞時(shí)，汽車會(huì)自動(dòng)激活全力自動(dòng)剎車。該系統(tǒng)可以使駕駛者在車速與行人的相對(duì)速度小于20公里/小時(shí)，以及與汽車的相對(duì)速度小于25公里/小時(shí)，完全避免碰撞。如果相對(duì)速度高于25公里/小時(shí)，碰撞速度將會(huì)被減小20公里/小時(shí)，盡可能減小碰撞時(shí)的車速，降低碰撞造成的損害。

2.駕駛員警示控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個(gè)攝像頭、若干傳感器和一個(gè)控制單元組成。攝像頭裝在風(fēng)擋和車內(nèi)后視鏡之間，不斷測(cè)量汽車與車道標(biāo)志之間的距離；傳感器記錄汽車的運(yùn)動(dòng)；控制單元儲(chǔ)存該信息并計(jì)算是否有失去對(duì)汽車控制的危險(xiǎn)。如果評(píng)估的結(jié)果是高風(fēng)險(xiǎn)，即通過(guò)聲音信號(hào)向司機(jī)發(fā)出警示。在儀表盤上還顯示一段文字信息，用一個(gè)咖啡杯的符號(hào)提示司機(jī)休息一會(huì)兒。在車速超過(guò)60公里/小時(shí)，該系統(tǒng)激活；當(dāng)車速超過(guò)65公里/小時(shí)，系統(tǒng)便開始進(jìn)行干預(yù)。通過(guò)中控臺(tái)上的一個(gè)按鈕可以激活車道偏離警示系統(tǒng)，如果駕駛員在行車過(guò)程中跨越其他車道，但沒(méi)有轉(zhuǎn)向操作（如打轉(zhuǎn)向燈），該系統(tǒng)會(huì)發(fā)出輕微的警示音。該系統(tǒng)也是通過(guò)一臺(tái)攝像機(jī)監(jiān)測(cè)車輛在車道線之間的位置，當(dāng)車速超過(guò)60公里/小時(shí)，該系統(tǒng)激活；當(dāng)車速超過(guò)65公里/小時(shí)，系統(tǒng)便開始進(jìn)行干預(yù)。

3.車內(nèi)智能安全網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)最大特點(diǎn)能及時(shí)提醒并消除駕駛者的各種失誤，如當(dāng)駕駛者昏昏欲睡或與前行車未保持足夠的安全距離時(shí)，該系統(tǒng)的就會(huì)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，提醒司機(jī)。如未有反應(yīng)，會(huì)主動(dòng)降低車速；通過(guò)方向盤監(jiān)測(cè)駕駛者脈搏，發(fā)現(xiàn)駕駛員疲勞駕駛時(shí)，便啟動(dòng)警告系統(tǒng)；最初，它只是搖晃駕駛座位，當(dāng)駕駛者仍無(wú)反應(yīng)時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)熄滅而強(qiáng)行停車。

4.汽車會(huì)“說(shuō)話”。豐田、日產(chǎn)、寶馬、奔馳等絕大多數(shù)車廠都意識(shí)到，下一個(gè)能為改善交通安全帶來(lái)重要推動(dòng)力的就是汽車與汽車間的“交流”。這一功能的原理雖然簡(jiǎn)單，但卻非常有效：如果汽車能互相進(jìn)行信息的溝通，即使危險(xiǎn)尚處在下一個(gè)彎道甚至遠(yuǎn)在地平線的另一端，汽車駕駛員也能提前識(shí)別到即將發(fā)生的危險(xiǎn)。支持這項(xiàng)技術(shù)的硬件條件，如發(fā)射與接收裝置等已不是問(wèn)題，汽車完全可以向500米范圍內(nèi)的所有車輛發(fā)送必要的警告信息。但如何打破廠與廠之間的隔閡，建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)這才是最大挑戰(zhàn)。實(shí)際上，幾乎所有車廠都建立了類似的系統(tǒng)，旗下車型能夠互相對(duì)話，但不同車廠的車型之間卻是“語(yǔ)言不通”。只有所有汽車生產(chǎn)廠商和主管機(jī)構(gòu)共同合作，才能建立一個(gè)專為所有交通參與者架設(shè)的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)（WLAN）。只有足夠多的車輛裝備了這項(xiàng)技術(shù)，才可能實(shí)現(xiàn)有效的自發(fā)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

5.帶排隊(duì)輔助功能的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。這是一種經(jīng)過(guò)升級(jí)的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，在0~200公里/小時(shí)之間的車速范圍內(nèi)激活，可以通過(guò)隔柵中的雷達(dá)傳感器監(jiān)測(cè)到前面的車輛并測(cè)量與它的距離，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整車速以保持與前車的距離。

2.3汽車電子系統(tǒng)將提供更加舒適的配置

現(xiàn)代的汽車設(shè)計(jì)是要追求人與車協(xié)調(diào)，要以人為本，圍繞人的需求而生產(chǎn)。要使人乘駕汽車感到舒適、方便和不容易疲勞，汽車設(shè)計(jì)就要符合汽車人體工程學(xué)的要求。而且對(duì)車內(nèi)的配置，還要求具備信息、通信電子裝置和工作條件，成為流動(dòng)辦公室；還要求具備視聽娛樂(lè)電子裝置，成為舒適休閑娛樂(lè)的場(chǎng)所【4】。

1.智能交通系統(tǒng)。汽車智能化相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題已受到汽車制造商高度重視，其主要技術(shù)中“自動(dòng)駕駛儀”的構(gòu)想必將依賴于電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)。智能交通系統(tǒng)的開發(fā)將與電子、衛(wèi)星定位等多個(gè)交叉學(xué)科相結(jié)合，它能根據(jù)駕駛員提供的目標(biāo)資料，向駕駛員提供距離最短而且能繞開車輛密度相對(duì)集中處的最佳行駛路線。它裝有電子地圖，可以顯示出前方道路、并采用衛(wèi)星導(dǎo)航。從全球定位衛(wèi)星獲取沿途天氣、車流量、交通事故、交通堵塞等各種情況，自動(dòng)篩選出最佳行車路線。未來(lái)的某天，路上行駛的都會(huì)是由計(jì)算機(jī)控制的智能汽車。

2.自動(dòng)可調(diào)式電子避震系統(tǒng)。采用電子無(wú)段可調(diào)避震系統(tǒng)，可根據(jù)不同的路況，行車速度以及負(fù)重等駕駛條件主動(dòng)、自動(dòng)地調(diào)整最適合的避震阻尼力，使車內(nèi)人員始終享受最舒適的行車過(guò)程。另外，電子遙控和預(yù)設(shè)定技術(shù)的使用，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、汽車空調(diào)啟動(dòng)、座椅預(yù)熱、位置預(yù)調(diào)整等人性化功能得以在人坐進(jìn)汽車前即可實(shí)現(xiàn)，從而增加了人們用車的舒適度。這些功能必將在未來(lái)廣泛使用于各種汽車中。

3.由無(wú)線通信、車載電腦、互聯(lián)網(wǎng)和全球定位GPS技術(shù)整合而成的車載無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，使汽車的通訊功能已不只限于收聽廣播和用車載電話通話，汽車已能讓你閱讀或發(fā)送電子郵件和傳真，收看天氣預(yù)報(bào)和股市行情，訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)，甚至訂機(jī)票或一束鮮花。在車內(nèi)能使用辦公室的一切，例如數(shù)據(jù)庫(kù)、電話號(hào)碼、通訊錄、約會(huì)記錄、筆記本、參考資料、尋呼機(jī)、計(jì)算器以及銀行業(yè)務(wù)等，使得汽車不僅成為人們可靠的交通工具，還將成為人際間交往的流動(dòng)辦公室，成為人們舒適的休閑娛樂(lè)室，成為人類社會(huì)活動(dòng)中的重要場(chǎng)所。

3．圍繞汽車電子發(fā)展的三大趨勢(shì)做同步開發(fā)

當(dāng)前汽車市場(chǎng)的潮流所向是綠色環(huán)保、安全和舒適，尤其在舒適性的需求上，汽車已經(jīng)越來(lái)越演化成消費(fèi)品，具有了和家電等消費(fèi)電子產(chǎn)品的相似性【5】。

與電子行業(yè)的整機(jī)、IC同步開發(fā)相似，隨著汽車產(chǎn)品市場(chǎng)需求的多元化和車型市場(chǎng)生命周期越來(lái)越短，整車設(shè)計(jì)越來(lái)越需要在第一時(shí)間推出不斷調(diào)整的市場(chǎng)所需要的車型和產(chǎn)品，這就越來(lái)越需要汽車的整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)與整體解決方案。同步開發(fā)成為汽車產(chǎn)品開發(fā)的主流模式。一方面要求汽車電子零部件供應(yīng)商融入整車配套體系，理解整車設(shè)計(jì)的需求，能夠完全根據(jù)整車廠的時(shí)間計(jì)劃節(jié)點(diǎn)配合整車的開發(fā)進(jìn)度，并在第一時(shí)間同步推出對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品。另一方面也是對(duì)整車設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，整車廠商要適應(yīng)消費(fèi)市場(chǎng)快速調(diào)整的需求，就必須與汽車電子零部件供應(yīng)商密切合作、同步開發(fā)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉艷梅.電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車上的發(fā)展與應(yīng)用[J].中國(guó)科技信息，2006（01）.

[2]別輝，過(guò)學(xué)訊.現(xiàn)代電子技術(shù)在汽車上的全面應(yīng)用[J].北京汽車，2006（04）.

[3]危明飛，高偉，包艷，魏輝.電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J].重型汽車，2005（06）.