汽車電子控制技術(shù)及發(fā)展趨勢

陳桂港

摘 要：科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化時(shí)代已經(jīng)來臨，我國各行業(yè)發(fā)展非常迅速，尤其是汽車行業(yè)的發(fā)展，可謂是日新月異。當(dāng)前汽車電子控制技術(shù)通過相關(guān)科研人員的不斷探究與發(fā)展，已經(jīng)漸漸走向成熟。從某種意義上來說，現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)，已經(jīng)不再單方面作為機(jī)械技術(shù)的一種增補(bǔ)，而是更加重視汽車的整體設(shè)計(jì)理念，讓汽車真正實(shí)現(xiàn)自動化、智能化及信息化。本文主要分析現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)現(xiàn)狀及其未來發(fā)展趨勢，為我國提高汽車電子控制技術(shù)水平，提供一定的參考方向。

關(guān)鍵詞：汽車電子控制技術(shù)；發(fā)展趨勢

引言

我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)在最近幾年發(fā)展非常迅速，各個(gè)行業(yè)都取得了非常不錯的成就，很多新興行業(yè)的發(fā)展也是日趨成熟。社會經(jīng)濟(jì)水平迅速發(fā)展條件下，將電子控制技術(shù)有效滲透落實(shí)到汽車中已成為必然趨勢，并且隨著汽車發(fā)展規(guī)模的愈發(fā)擴(kuò)大電子控制技術(shù)的應(yīng)用頻率也是越來越高，具體可體現(xiàn)在通訊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、動力控制及車輛底盤等眾多構(gòu)件中，進(jìn)而不但能為汽車行業(yè)前進(jìn)創(chuàng)造良好動力支持保障，還能有效提高汽車自動化水平，實(shí)現(xiàn)電子控制技術(shù)存在真正價(jià)值。

1當(dāng)代汽車電子技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

汽車電子技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)過4個(gè)階段：第一階段在1950—1970年，電子技術(shù)主要被用于改進(jìn)汽車的綜合使用效能，提升汽車電器產(chǎn)品的功能與效率，屬于汽車電子技術(shù)的初級啟蒙階段；第二階段是在1980—1990年間，電子技術(shù)被廣泛用于汽車發(fā)動機(jī)的穩(wěn)定性、節(jié)能性及環(huán)保性方面，優(yōu)化駕駛員對汽車的實(shí)際控制；第三階段是1990年至21世紀(jì)初期，電子技術(shù)開始被應(yīng)用于智能化汽車發(fā)展方面，旨在為駕駛?cè)藛T提供更多的方便與樂趣；第四階段是21世紀(jì)初至今，電子技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，基本全面向機(jī)電一體化方向轉(zhuǎn)化，例如超高效電機(jī)、超微形磁體以及集成電路的微型化，為集中控制車輛提供了更好的硬件基礎(chǔ)。在當(dāng)前的汽車市場，電子控制系統(tǒng)和車載電子裝置都在不斷更新和優(yōu)化，甚至還在創(chuàng)新新的智能化汽車技術(shù)。根據(jù)行業(yè)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前現(xiàn)代汽車的電子技術(shù)應(yīng)用成本已經(jīng)占到車輛制造成本的近20%，且長期保持上升態(tài)勢。以此我們不難預(yù)見，未來汽車市場的主要方向發(fā)展方向，仍然是汽車電子技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新。

2關(guān)于車輛工程電子控制技術(shù)的類型

根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況來看，一般可將電子控制技術(shù)在車輛工程中的應(yīng)用劃分為以下幾種類型：（1）車身控制，通常該項(xiàng)工作開展的主要目的便是有效提高車輛行駛安全舒適性，便于為車輛提供較為安全可靠行車環(huán)境，并且借助驅(qū)動程序的進(jìn)一步調(diào)整改善，汽車行業(yè)市場競爭力也能大大提高。總體來說，車身控制的電子控制技術(shù)主要包括數(shù)字顯示儀表、控制燈、門鎖控制、安全帶控制、車窗控制及安全氣囊控制等多方面組成。（2）動力牽引控制，該方面系統(tǒng)控制一般主要適用于車輛動力驅(qū)動，能直接生成車輛驅(qū)動動力支持，具體包括傳輸控制和發(fā)動機(jī)控制兩項(xiàng)環(huán)節(jié)，其中發(fā)動機(jī)控制又包含燃油控制、點(diǎn)火控制及其他步驟，對于汽油發(fā)動機(jī)來說，該控制系統(tǒng)可展開故障因素判斷及預(yù)防等一系列措施，確保控制系統(tǒng)始終處于高效運(yùn)行狀態(tài)下，而對于柴油發(fā)動機(jī)來說，該控制系統(tǒng)的合理應(yīng)用則可大大降低噪音、振動影響程度，促使車輛工程發(fā)展能夠更加順利進(jìn)行。（3）行駛狀態(tài)控制，主要是指借助電子控制技術(shù)對處于運(yùn)行狀態(tài)的車輛展開駕駛、轉(zhuǎn)彎及停車等基礎(chǔ)步驟的控制工作，不但有利于提高駕車安全舒適性，還能大大增強(qiáng)車輛運(yùn)行靈敏性和可靠性能力，避免電子控制技術(shù)實(shí)際應(yīng)用出現(xiàn)任何安全隱患問題，為車輛工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供良好保障。

3汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1智能化

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和科技水平高速發(fā)展背景下，汽車智能化已經(jīng)成為市場的主流趨勢。但對于我國現(xiàn)代汽車生產(chǎn)水平而言，雖然近些年整個(gè)生產(chǎn)技術(shù)取得了較快發(fā)展，并且國產(chǎn)電子設(shè)備應(yīng)用于汽車的普及度也在逐年攀升，但卻還不能完全真正的實(shí)現(xiàn)汽車智能化操作。

3.2電子控制技術(shù)在新能源發(fā)動機(jī)中的發(fā)展

科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展背景下，車輛生產(chǎn)建設(shè)具體所采用能源也是愈發(fā)增多，當(dāng)前最常見能源燃料便是氫燃料，普遍具備易燃燒特點(diǎn)，能為車輛生產(chǎn)提供巨大能量支持，致使發(fā)動機(jī)領(lǐng)域也獲得了最大限度拓展。盡管如此但在實(shí)際燃燒過程中卻仍會出現(xiàn)旱燃等安全問題，需相關(guān)工作人員能夠及時(shí)提出合理化解決措施，充分發(fā)揮電子控制技術(shù)存在優(yōu)勢，對氫發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間可能出現(xiàn)現(xiàn)象全部嚴(yán)格約束控制，準(zhǔn)確找出導(dǎo)致車輛工程出現(xiàn)問題的影響因素，進(jìn)一步展現(xiàn)電子控制技術(shù)實(shí)效性特點(diǎn)。同時(shí)天然氣發(fā)動機(jī)系統(tǒng)也是應(yīng)用頻率較高一種系統(tǒng)，因天然氣資源相對豐富且成本價(jià)格較低，再加上污染程度較小，都使其逐漸在激烈市場競爭中占有不敗之地，進(jìn)而在車輛工程中也取得了廣泛應(yīng)用。然而同時(shí)也存在著一定不足之處，即為天然氣燃點(diǎn)較低，整體溫度較高。為有效改善這一現(xiàn)狀，就需工作人員能合理利用電子控制技術(shù)，徹底改善以往天然氣使用存在缺陷，對燃燒能量和燃燒時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格控制，充分展現(xiàn)電子控制技術(shù)準(zhǔn)確性優(yōu)勢，為車輛工程取得較佳經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造良好條件。

3.3電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)發(fā)展

新能源汽車運(yùn)行安全與否在很大程度上取決于電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)的質(zhì)量。電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)組成較為復(fù)雜，是由多種控制器組成，控制器的相互協(xié)調(diào)讓電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)的功能得到實(shí)現(xiàn)。新能源汽車配備的驅(qū)動系統(tǒng)總體來說有三種，永磁同步電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)以及開關(guān)磁阻電機(jī)。對電機(jī)控制進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，過去所采用的控制方式由于電機(jī)不同也分為三類。直流電機(jī)控制器使用的是電樞電壓控制法和勵磁控制法；感應(yīng)電機(jī)控制器使用的是轉(zhuǎn)差頻率控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、V/F控制以及矢量控制；開關(guān)磁阻電動機(jī)控制器使用的是電流斬波控制、角度位置控制以及電壓控制。

3.4環(huán)保化發(fā)展

新能源汽車的研發(fā)已成為各國汽車制造業(yè)爭相開發(fā)的熱題，不論是純電動汽車還是混合動力汽車，甚至是氫動力汽車，目前都有較好的市場開發(fā)前景，這對于增加電子控制技術(shù)內(nèi)容有極大的利好態(tài)勢。一方面對環(huán)境保護(hù)做出一定貢獻(xiàn)，另一方面對汽車電子控制技術(shù)提供了新的發(fā)展空間。

3.5電子控制技術(shù)在燃料電池汽車發(fā)展

所謂燃料電池電動汽車是指通過電池能源提供獲得相應(yīng)電能，充分突出其中涉及到的化學(xué)運(yùn)行原理，借助電解質(zhì)的合理應(yīng)用使氫氣和氧化能夠迅速產(chǎn)生反應(yīng)生成電能資源，為車輛運(yùn)行安全性提供有效保障。同時(shí)電子控制技術(shù)還可直接應(yīng)用到燃料電動車輛內(nèi)部各個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，對車輛行駛?cè)^程展開嚴(yán)格控制約束，從而促使車輛工程能夠健康進(jìn)行，為我國汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好條件。

結(jié)語

在當(dāng)今汽車市場，汽車的電子控制技術(shù)已經(jīng)成為衡量汽車制造水平的一個(gè)重要指標(biāo)。尤其是在近幾年來，汽車電子技術(shù)的發(fā)展速度有目共睹，今后的汽車電子技術(shù)不僅能應(yīng)用于提高汽車的整體性能，更能將行車時(shí)的安全、環(huán)保、舒適及娛樂放在重點(diǎn)研發(fā)方向，從而形成汽車智能化、安全化和環(huán)保化的整體發(fā)展趨勢。

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（作者單位：深圳熙斯特新能源技術(shù)有限公司）