電子技術在汽車中的應用

◎李玉璽

電子技術在汽車中的應用

◎李玉璽

社會經濟的快速發展，帶來科學技術的進步，不少領域都致力于電子技術的研究，而汽車作為科技革命的產物，對人們的生活產生巨大的影響。隨著人們的消費水平和消費觀念也在不斷提高，對于汽車本身的功能和性能的要求進一步強化，汽車面臨著向電子系統的轉型，這就加速了電子技術在汽車工業上的應用程度，使得汽車電子化水平高速增長。本論文將從電子技術在汽車中的應用研究作簡要的分析，進一步闡述電子技術在汽車上的發展趨勢。

汽車更新換代的速度已經達到一個質的飛越，電子技術運用到汽車上的技術層出不窮，包括汽車的啟動機、發電機、控制系統和汽車零件等。汽車電子化程度逐漸成為評價汽車水平的關鍵，因此對電子技術在汽車中的應用研究是非常有必要的。

電子技術在汽車上的應用

汽車電子系統。根據功能不同，汽車電子系統可分為單獨控制系統和集中控制系統。在上世紀六七十年代，汽車多采用的是單獨的控制系統，由一個電子控制單元控制一個工作裝置或系統的電子控制系統，如變速器、發動機控制系統等。信息技術的發展使得傳統的汽車控制系統已經被時代淘汰了，取而代之是汽車電子控制系統。采用電子系統控制的汽車可以避免對燃油噴射、點火、排放、自動變速的單獨控制，可以將他們集中于一個系統，進行綜合控制，提高汽車的運行效率，降低能耗，簡化汽車控制系統結構。

發動機部分。汽車發動機是為汽車提供動力的主要部分，是汽車的心臟，影響汽車的動力性、經濟性和環保性。電子技術和汽車技術的有效結合，使電控發動機可以在汽車上進行應用。電控發動機采用各式傳感器將不同的物理量轉換為電信號，根據各傳感器輸送來的信號，能夠控制汽車發動之時消耗的資源，可以為司機提供一個準確的參考值，從而減少汽車尾氣對環境的污染。目前絕大部分汽車都裝有電控燃油噴射系統的發動機，該系統分為開環和閉環兩種控制。在汽車運行的狀態下，司機可以通過電子技術控制供油量，使汽車在行駛過程中達到最佳的狀態。另外司機還可以通過調節混合氣空燃比，促使發動機能夠長期處于高效運行的狀態，提高汽車的使用性能。

底盤部分。汽車底盤由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成，是支撐、安裝汽車發動機及其各部件的總成，形成汽車的整體造型，并接受發動機的動力，使汽車產生運動，保證正常行駛。目前汽車上采用的防滑控制系統，包括制動防抱死（ABS）、牽引控制（TCS）、驅動防滑（ASR）和車輛橫向穩定性控制系統（VSC）。該系統可以提高制動效能，防止汽車在制動、起步、驅動和轉彎時產生側滑，增加行駛過程中的安全性。

安裝了電子控制自動變速器，使得液力變矩器與行星齒輪機構組合實現動力傳遞和變速，能根據發動機節氣門開度和車速等各種行駛條件，按照換檔特性精確地控制變速比，使汽車處于最佳檔位。提高了傳動效率，在行駛過程中降低油耗，保持汽車行駛平穩性以及延長變速器使用壽命等優點，駕駛員可以安心的專注于路面，不需要頻繁的進行手動檔位的切換，對于乘坐人員的舒適度也有了較大的提高。

而且底盤控制部分還安裝了電控懸掛(TEMS)，根據不同的路面狀況，控制車輛高度，改善車輛行駛的穩定性、操縱性和乘坐舒適性。

行駛安全系統。行駛安全系統由安全氣囊（SRS) 、雷達防撞系統、驅動防滑控制系統（ASR）、安全帶控制系統等組成，安全氣囊的打開是在車輛相撞時，由電子控制系統接收外界壓力的時候，自動引爆安裝在方向盤中間的氣囊中的滲氮物，產生瞬時的燃燒，氣體在短時間之內就可以充滿氣囊。氣囊的存在很大程度上減少了駕駛員因為劇烈撞擊而受傷，在駕駛員與方向盤之間、副駕駛員儀表板件起到一個緩沖作用。 雷達防撞系統能確定可能與汽車發生碰撞的物體的位置與狀態，以便必要時提出危險警示。驅動防滑系統的作用是當汽車加速時將滑動控制在一定的范圍內，從而防止驅動輪快速滑動。

電子技術在汽車上的發展趨勢

傳感器技術。由于汽車傳感器在汽車電子控制系統中的重要作用和快速增長的市場需求，世界各國對其提出了更高的要求，使其更具功能化、智能化和微型化。多功能的傳感器能夠同時檢測到汽車的多項數據參數，能夠為研究人員提供更加精確的檢測結果。多功能傳感器能夠測量空氣的流量，感受外部空氣的溫度，在寒冷的環境中，還可以為發動機補償一定的溫度，保障低溫狀態下發動機的正常使用。傳感器自身帶有微型計算機，可以針對外界的信息進行檢測和處理，并將信息傳送到基片上，使傳感器具有自我診斷、遠距離通信、自動量程等功能。目前的光纖傳感器已開發出上百種類型，體積小、靈敏度高、質量輕、可彎曲、低損耗、無電磁干擾等優點，今后在汽車上將會廣泛應用。

安全警告系統。我國經濟的持續穩定快速發展，汽車保有量不斷增加，隨之而來的交通事故也迅速增加。據有關資料研究表明，在許多的交通事故中若能在潛在交通事故發生前1秒鐘能有效的給駕駛員發出警報，則可避免90%的交通事故。只要在事故前2秒鐘駕駛員采取相應措施，幾乎所有的交通事故都能避免。汽車安全警告系統可以有效的降低交通事故的發生，所以在未來的汽車上，所安裝的警告系統應向更智能化轉型?？梢詸z測駕駛員的視覺、聽覺、觸覺等實時數據，當分析值接近疲勞駕駛時，則會自動發出警報，提醒駕駛員注意安全。

現代汽車工業的發展依賴于電子技術的不斷提高，因此我們將加大電子技術在汽車中的應用研究力度，促進汽車行業向更快的時代發展。

（作者單位：連云港工貿高等職業技術學校）