劉戰士 徐亞偉
摘要:隨著社會經濟的發展,人們的生活水平越來越高,對汽車性能的要求也越來越高,汽車電器成了汽車構造中不可缺失的一部分,現代電子控制技術為汽車電器的平穩運行提供了保障,也保障了車輛的運行性能?;诖?,本文主要分析了汽車電器的現代電子控制技術。
關鍵詞:汽車;電器;電子控制技術
中圖分類號:U463.6 文獻標志碼:A
引言
隨著各種先進技術的不斷出現,汽車行業也得到了非常明顯的進步,當前我國的汽車電子控制技術已經實現了一次飛躍,許多先進的技術使得當前的汽車電子控制系統更加具有科學性和智能性,有效提高了汽車的安全性和操控性能,減少了交通事故發生的概率,對我國的汽車行業而言,各種電子控制技術使用具有非常重大的意義,是汽車領域的一項突破。
1 汽車電器對電子控制技術的要求
隨著網絡科技的發展,我國的交通路網已經比較完善了,但是其中還是存在一些狀況不佳的路段,當汽車在這些路段中行駛時,電子控制系統就會遇到很多問題,針對一些情況惡劣的路況,原有的電子控制系統甚至可能出現無法正常工作的狀況。隨著人們對出行舒適度的要求越來越高,對汽車電子控制技術的要求也在不斷增加,不斷促進現代電子控制技術的發展。為滿足現代人出行的需求,汽車電器的電子控制技術需要滿足幾點要求:(1)電子控制系統應當具備較大的荷載力,可以承受各種路況下行駛所產生的壓力和沖擊力。(2)控制系統應當具備較大的冷熱負荷,確保在外界溫度幅度變化比較大的時候能保證穩定的運行狀態。(3)電子控制系統應當具備較強的抗腐蝕性,以抵抗油泥和其他的腐蝕性物質的腐蝕。(4)電子控制系統需要具備耐受高電壓脈沖的能力,確保汽車在行駛中控制系統經受住高電壓脈沖的沖擊。(5)控制系統應該具備較強的抗電磁干擾能力,讓系統保持穩定運行[1]。
2系統結構
從整個社會科技的發展過程來看,人們對科技都有共同的追求,那就是更加智能、更加高效、更加先進、更加便捷。同樣在汽車的發展過程中,人們的追求也遵循這個規律。隨著現代電子控制技術的發展,汽車功能和性能發生了很多變化,汽車的行駛速度更快了、運行更加穩定了、功能更加齊全了、保障更加安全了,總之汽車的發展在跟隨著人們的需求和科技的發展不斷進步。在現代電子控制系統中,既想減少失誤,讓工作簡單運行,又想具備更加智能全面的操作系統,就不能繼續采用單一的ECU 電子控制單元對電子系統進行控制了。為了滿足這個看似矛盾的問題,應該將汽車電器設置為系統基礎,采用分區結構的設計方式,讓各個系統功能既能單獨運行,互不干擾,也能協調運作,達到最佳的應用效果。
3 汽車電器現代電子控制系統的關鍵技術
3.1容錯技術和故障診斷技術
汽車電器現代化電子控制系統的設計應用,汽車電氣線路改變,使汽車電器功能提升,并使每一個電器之間產生一定的聯系,如果各個區域的電器之間一旦有任何一個電器出現問題便會影響整個汽車系統的運行,對汽車運行舒適度和安全性造成不利影響。采用現代電子控制系統,為保證車輛安全運行需要保證的是當某一個電器信號通道發生故障以后整個汽車系統也能正常運行,所以可在汽車電子控制系統中加入容錯功能,利用容錯技術可及時發現和顯示故障信息,然后結合自動化技術進行故障診斷和排除。為實現容錯技術功能應用,需以冗余設計為基礎,冗余設計方式會出現系統數量或功能上的重復性,在內部發生故障以后冗余的部分可以代替故障的部分完成工作,避免系統因為故障而發生停止運作的問題。在汽車電器現代控制系統設計應用中,可采用分區技術減少每一個區域控制量,結合冗余設計方式來增加系統的容錯性,從而可保證電子控制系統正常運行,在發生故障后及時作出診斷和排除,及時將故障信息發送給駕駛人員從而可保證駕駛運行的安全[2]。
3.2系統通信技術
通信技術是汽車電器現代化電子控制系統的核心技術,可滿足電器控制對響應時間、對外界抗干擾能力的要求。系統通信技術的應用,實現了局域網中的多路串行傳輸,滿足信號總線傳輸和通信需求。同時,系統通信技術的應用,使信息在傳輸時以數據幀為主要格式,完成主數據域和輔助信息的傳輸,使信息傳輸更加全面、及時和準確。上述功能的優化實現,可保證汽車在行駛過程中,當其中某個區域的電器發生故障后,能夠及時將信息傳輸給駕駛人員,提高了反應時間和故障處理的能力。
3.3智能電器
智能電器是智能技術的產物,它主要包含了三個部分:智能傳感器,負責信號的感應和傳輸;智能執行器,負責把接收到的信息命令變為具體的動作;數字信號傳輸技術,主要是把其他兩部分充分結合在一起,負責電子信號的傳遞。智能傳感器可以使構件對一些信息的感應更加靈敏,可以對當前汽車的狀態進行及時的調控。另外,通過智能傳感器的使用,可以對汽車進行監控和模擬,并且把模擬量在第一時間進行傳遞;智能執行器在汽車的使用過程中也起到了非常關鍵的作用,它的作用主要是對汽車的各種功能進行自動的調控,使汽車可以適應各種情況,通過這樣的方式,來提高汽車的使用性能,并且減少汽車發生故障的概率[3]。
4現代電子控制技術的未來發展
4.1 智能感知與預警系統的發展
在汽車電器的現代電子控制技術發展過程中,其會通過多種類型的傳感器去獲得相對應的汽車車身的行駛環境和信息狀況等,若是在發生了可能存在的潛在危險,那么該系統就會在第一時間做出預警,這樣能夠提醒駕駛人員,保障其安全。汽車電器的現代電子控制技術中的智能感知與預警系統主要針對汽車駕駛員的實際狀態和碰撞預警進行執行,后者主要包含了換道預警和后方障礙物碰撞預警等等;前者是對駕駛人員的各方面精神狀態以及駕駛位置做出相對應的判斷,及時給出預警信號,從而起到保障駕駛人員的人身安全。
4.2 汽車輔助駕駛系統與自動駕駛系統分析
汽車的輔助駕駛系統主要是通過了汽車內部的智能感知系統來對駕駛人員的實際操作進行規劃,并給駕駛人員提供駕駛建議,或者是代替駕駛人員進行自動駕駛操作,其主要包含了泊車系統和巡航控制。當然該技術是比較適合應用在交通比較擁堵的地區,這樣能夠在擁堵空間下提高汽車的使用度,突顯汽車的先進技術,這些方向都是未來汽車電子控制技術所要發展的必經之路。但不得不指出的是,當前汽車自動駕駛還處在試驗階段,雖然已經有部分公司推出了具備自動駕駛功能的汽車,但從目前的效果與情況來看,安全性等數據并不理想,這主要是由于當前人工智能在軟硬件上發展還未能完全達到要求,在處理汽車駕駛過程中各類突發情況的能力還比較有限[4]。
結束語
隨著經濟時代的來臨,汽車現已經進入到人們的生活中,在人們出行方面給予了極大的便利。因此,汽車電器的控制也是由原來的電子控制系統轉變為現代化電子控制系統。在當前這個汽車電器現代化控制技術轉變過程中,其也會促進汽車行業的實際發展,從而會實現汽車行業的可持續發展與自動化管理。
參考文獻:
[1] 葉超. 汽車電器設備中的現代電子控制技術分析[J]. 南方農機,2019,50(20):189.
[2] 曹明月. 淺析汽車電器設備中的電子控制技術[J]. 科學咨詢( 科技·管理),2019(1):41.
[3] 趙繼琛. 汽車電器的現代電子控制技術研究[J]. 產業與科技論壇,2018,17(24):74-75.
[4] 周振. 汽車電器的現代電子控制技術研究[J]. 通訊世界,2015(18):220.