汽車電子技術論文范文(2)
汽車電子技術論文范文篇二
淺談汽車電子技術的未來發展
【摘要】汽車電子是現代汽車發展的標志。當前，汽車電子技術進入了優化人-汽車-環境的整體關系的階段，它向著超微型磁體、超高效電機以及集成電路的微型化方向發展，并為汽車上的集中控制提供了基礎(例如制動、轉向和懸架的集中控制以及發動機和變速器的集中控制)。汽車電子技術成就汽車工業的未來，未來汽車電子技術應在傳感器技術，連通通訊，微處理機技術，多通道傳輸技術幾方面進行突破。
【關鍵詞】汽車;電子技術;突破
中圖分類號：F407.471 文獻標識碼：A
0 前言
據統計，從2009年～2010年，平均每輛車上電子裝置在整個汽車制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪華轎車上，使用單片微型計算機的數量已經達到48個，電子產品占到整車成本的50%以上，目前電子技術的應用幾乎已經深入到汽車所有的系統。汽車電子是一個在全球范圍都在增長的市場，一方面歸功于汽車產量的增長，另一方面則是車用電子應用增多。有許多領域增長迅速：例如，一些用于提高燃料效率的動力總成技術正在研發中的。混合動力汽車是其中一種可能的方案。預計柴油引擎也將繼續擴大市場份額。這些汽車中由EPCOS的壓電制動器組成的壓電式噴射系統可以提高15%的燃料效率。這兩個例子中，輔助電子裝置都將從動力總成技術發展中獲益。
20世紀90年代以來，汽車電子技術進入了其發展的第三個階段，這是對汽車工業的發展最有價值、最有貢獻的階段。我認為未來汽車電子技術應在以下幾方面進行突破：
1 現代汽車電子技術的概念
汽車電子技術是建立在電子技術飛速發展基礎之上的，從晶體管、集成電路、大規模集成電路到超大規模集成電路的技術進步，出現了計算機等各種各樣的電子裝置，汽車電子技術也隨著深化與發展。信息技術的加盟使原有的汽車電子技術的內涵更加豐富。所以我們可以對現代汽車電子技術作如下基本定義：汽車本身功能性電子控制技術+應用在汽車上的電子信息類技術。
1.1 所謂電子信息類技術在汽車上的應用主要是指在汽車環境下能夠獨立使用的車載電子裝置，它和汽車本身的性能并無直接關系。是利用電子信息技術開發的車載計算機系統，具有信息處理、語言識別、通訊、導航、防盜、圖像顯示和娛樂等功能。
1.2所謂汽車本身功能性電子控制技術主要是指由傳感器、電控單元和執行器組成的，完成汽車自身需要的一定功能的自動化閉環控制系統，它與汽車本身性能密切相關。例如：電子燃油噴射系統、電子控制懸架、制動防抱死控制、防滑控制、牽引力控制、電子控制自動變速器、電子動力轉向等。目前，在一些汽車上，電子裝置已占整車造價的 50%以上，有的高級轎車已裝有上百個微控器(MCU)。汽車電子技術已成為創造汽車價值和差異性的主動力。
2 傳感器技術
汽車電子發展的第一大趨勢是汽車的傳感技術。由于汽車電子控制系統的多樣化，使其所需要的傳感器種類和數量不斷增加。為此，研制新型、高精度、高可靠性和低成本的傳感器是十分必要的。未來的智能化集成傳感器，不僅要能提供用于模擬和處理的信號，而且還能對信號作放大和處理。同時，它還能自動進行時漂、溫漂和非線性的自校正，具有較強的抵抗外部電磁干擾的能力，保證傳感器信號的質量不受影響，即使在特別嚴酷的使用條件下仍能保持較高的精度。它還具有結構緊湊、安裝方便的優點，從而免受機械特性的影響。現代汽車技術發展特征之一就是越來越多的部件采用電子控制。根據傳感器的作用，它檢測有關汽車的溫度、壓力、位置、角度、轉動、加速度、振動、角速度、流量、光、距離等物理量。水溫、油溫、排氣溫度，汽缸壓、輪胎壓、制動壓等都需檢測。因此，傳感器在汽車上的作用是很重要的，傳感技術的發展，也會帶動汽車技術的發展。
3 微處理技術
汽車電子發展的第二大趨勢是汽車的微處理技術。在三年前，平均每輛汽車使用大約20個微控制器，而現在平均使用40到60個。此外，汽車設計工程師仍然在想方設法提升所用芯片的性能。一個成功的汽車電子控制單元，取決于設計時對所用微處理器的選擇。現代發動機和變速箱的電子控制單元一般要采用32位的CPU來處理實時算法。而在汽車的底盤，安全和車身系統等領域，就可以根據控制的復雜程度采用16位或者32位兩種處理器。但是，底盤控制器在其工作的大部分時間內，要對傳感器進行掃描，而CPU又必須時時刻刻能夠提供相應的處理能力，能在僅僅幾個毫秒的時間內完成整個判定程序判定啟動。三星公司的S3C44BOX就是一種高性能處理器，我們堅信在不久的未來，高性能未處理器會在汽車控制單元中有廣泛的應用，汽車的性能會有大幅度的提高。
4 連通通訊
汽車電子發展的第三大趨勢是汽車的通訊連通性。如今，全世界的消費者都可以在家中和辦公室享受數字電子技術和無線基礎設施所帶來的方便，比如手機、硬盤驅動器上的數字壓縮音樂和視頻、數字電視播放、Wi-Fi、音頻和電視衛星廣播(XM/Sirius、DirecTV)以及GPS等。現在，消費者開始希望在其汽車和卡車里享有同樣的技術和通訊便利，以使駕駛過程更加高效、方便、充滿情趣。GPS導航、車載信息服務(嵌入式手機和其它雙向無線鏈接所帶來的自動電信)、衛星廣播以及后座電視等產品和技術就是順應這一趨勢的最好例證。我們已經清楚地看到，現在汽車中通訊連通性使用的比較廣泛。相信隨著通訊技術的不斷發展，其在汽車領域中的應用也更加普遍，汽車駕駛也會越來越方便，高效。
5 多通道傳輸技術
汽車電子發展的第四大趨勢是汽車的多通道傳輸技術。多通道傳輸技術，多通道傳輸技術的采用，對電子控制集成化的實現是十分必要和有效的。采用這種技術后，使各個數據線成為一個網絡，以便分享汽車中心計算機的信息。隨著信號處理技術的不斷發展，DSP的處理能力越來越強大，可以對多個通道數據進行信號采樣和數據傳輸成為數字信號處理的瓶頸。而伴隨著電子技術和信號處理技術的快速發展，多通道傳輸技術由試驗室將逐步進入實用階段。采用這種技術后，使各個數據線成為一個網絡，以便分離汽車中心計算機的信息。微處理機可通過網絡接收其他單元的信號。傳感器和執行機構之間要有一個新式接口，以便與多通道傳輸系統相聯系。一旦多通道傳輸技術應用于汽車領域中，它可使汽車中各部件聯系的更加緊密和順暢，汽車的控制和檢測系統的性能會有大幅度的提高。
6 結束語
隨著社會進入信息網絡時代，汽車設計主要解決的問題仍將是安全和環保。電子技術的快速發展，為汽車向電子化、智能化、網絡化、多媒體的方向發展創造了條件。汽車不僅僅是一種代步工具，它已同時具有交通、娛樂、辦公和通訊的多種功能。汽車的電子化使汽車工業步入了數字化時代。隨著數字技術的進步，汽車也將步入多媒體時代。利用windows操作系統開發的車載計算機多媒體系統，具有信息處理、通訊、導航、防盜、語言識別、圖像顯示和娛樂等功能。不久的將來，汽車裝置自動導航和輔助駕駛系統，駕駛員可以把行車的目的地輸入到汽車電腦中，汽車就會沿著最佳行車路線行駛到達目的地。人們還可以通過語言識別系統操縱著車內的各種設施。
參考文獻
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[3]袁人宏.汽車電子技術與產業并舉[J].計算機世界,2005(21).
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