【文章內容簡介】 程信息處理系統(tǒng)市場達到 200 億美元。據(jù) 汽車用品之家 社區(qū)，專家介紹隨著我國汽車業(yè)發(fā)展迅速，目前我國汽車電子業(yè)呈現(xiàn)出 六 大發(fā)展特點： 1）法規(guī)和市場推動著汽車電子 信息技術 的發(fā)展，能源、排放、噪聲、安全法規(guī)日趨嚴格，客戶對舒適性的要求不斷提高，推動著汽車電子信息技術的發(fā)展。我國也將實施歐 Ⅲ 排放標準， 歐洲 將實施歐 Ⅳ 排放標準， 德國 已開發(fā)出百公里油耗一升的汽車。提升汽車安全 性的安全帶、 安全氣囊 、 ABS、 ASR 等都已智能化。 2）汽車和發(fā)動機系統(tǒng)微處理器的規(guī)模越來越大。汽車微處理器越來越多，有的車型達 60 個，并采用 LIN、 CAN 網絡控制 ，汽車電子產品已占汽車總成本的 1/3， 軟件 部分占 4%，這一兩年預計將超過 。 IC 也將不斷趨 于集成化，如今的一個 IC 可實現(xiàn)相當于以前多個 IC的功能。為適應 電子系統(tǒng) 發(fā)展需求，汽車供電系統(tǒng)將從 12 V發(fā)展到 42 V。 3) 將普及電控電噴系統(tǒng)，提高動力系統(tǒng)效率，可以看出所有發(fā)動機已采用了電子技術，廠商也正在普及和提高，電控高壓共軛柴油機正大量研究，電力電子模塊混合動力驅動系統(tǒng)成驅動主力，氫燃料電池 混合動力汽車 商業(yè)化取得新進展，電控復合火花點火發(fā)動機迅速普及，高級電控均勻充氣壓燃發(fā)動機正加緊研究。 4) 線控或驅動系統(tǒng)迅速發(fā)展，線控轉向、線控制動正加緊研究，線控將取代機械系黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 4 統(tǒng)，汽車底盤將發(fā)生革命性變化。 5) ITS 正迅速興起，包括汽車的智能化、公路的自動化和導航系統(tǒng)等。 6) 綜合控制成為汽車電子信息技術發(fā)展趨勢，包括動力傳動系統(tǒng)、底盤與 安全系統(tǒng) 、車身與防盜系統(tǒng)等，遠程信息處理系統(tǒng)將使藍牙技術廣泛應用于汽車，汽車智能化將不斷升級。 黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 5 2 現(xiàn)在汽車電子技術在汽車上的應用狀況 在發(fā)動機和車身上的應用 電子控制噴油裝置 在現(xiàn)代汽車上，機械式或機電混合式燃油噴射系統(tǒng)已趨于淘汰，電控燃油噴射裝置因其性能優(yōu)越而得到了日益普及。電子噴油裝置可以自動地保證發(fā)動機始終工作在最佳狀態(tài)，使其在輸出一定功率的條件下最大限度地節(jié)油和凈化空氣。經過實驗并修正得到發(fā)動機最佳工況時的供油控制規(guī)律、事先把這些客觀規(guī) 律編成程序存在微機的存儲器中，當發(fā)動機工作時，根據(jù)各傳感器測得的空氣流量、排氣管中含氧量、進氣溫度、發(fā)動機轉速及工作溫度等參數(shù)，按預先編好的運算程序進行運算、然后和內存中的最佳工況的參數(shù)進行比較和判斷再調整供油量。這樣就能夠使發(fā)動機一直處于最優(yōu)工作條件下運行，從而使發(fā)動機的綜合性能得到提高。 電子點火裝置 它由微機、傳感器及其接口、執(zhí)行機構等幾部分構成。該裝置可根據(jù)傳感器送來的發(fā)動機各種參數(shù)進行運算、判斷，然后進行點火時刻的調節(jié)，這樣可以節(jié)約燃料，減少空氣污染。此外，新型發(fā)動機電子控制裝置還 有自適應控制、智能控制及自診斷操作等。一般認為，發(fā)動機電子控制裝置的節(jié)能效果在 15%以上，而效果更明顯的則是在環(huán)境保護方面 [6]。 動力傳動電子控制系統(tǒng) 主要包括發(fā)動機電子控制（包括汽油機和柴油機）、自動變速器控制（ ECT、 CVT/ECVT等）以及動力傳動總成的綜合電子控制等?？刂葡到y(tǒng)主要由各種傳感器、執(zhí)行機構和電控單元（ ECU）組成。其主要是保證汽車在不同的工況下均能處在最佳狀態(tài)下運行，并簡化駕駛員的有關操作，從而降低油耗和排放，減少動力傳動系統(tǒng)的沖擊，減輕駕駛人員的勞動強度，提高汽車的動 力性、經濟性和舒適性 [5]。 車身電子控制系統(tǒng) 主要包括安全氣囊（ SRS）、自動座椅、自動空調控制、車內噪音控制、中央防盜門鎖、視黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 6 野照明控制、自動刮水器、自動門窗、自動防撞系統(tǒng)以及滿足不同用電設備的電源管理系統(tǒng)。主要是用來增強汽車的安全性、舒適性和方便性。 多媒體娛樂、通訊系統(tǒng) 主要包括車載多媒體系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng) (ITS)、車輛導航系統(tǒng) (GPS/DGPS等 )、計算機網絡系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)等。用于聯(lián)結 “ 人 — 車 — 外界環(huán)境信息 ” ，以及協(xié)調整車各部分 的電子控制功能。 除此之外，在發(fā)動機部分利用電子技術的內容還有：廢氣再循環(huán)（ EGR）、怠速控制（ ISC）、電動油泵、發(fā)電機輸出、冷卻風扇、發(fā)動機排量、節(jié)氣門正時、二次空氣噴射、發(fā)動機增壓、油汽蒸發(fā)及系統(tǒng)自我診斷功能等，它們在不同的車型上都或多或少地被應用 [10]。 電子技術在底盤上的應用 電控自動變速器 ECAT可以根據(jù)發(fā)動機的載荷、轉速、車速、制動器工作狀態(tài)及駕駛員所控制的各種參數(shù)，經過計算機的計算、判斷后自動地改變變速桿的位置，從而實現(xiàn)變速器換擋的最佳控制，即可得到最佳擋位 和最佳換擋時間。它的優(yōu)點是加速性能好、靈敏度高、能準確地反映行駛負荷和道路條件等。傳動系統(tǒng)的電子控制裝置，能自動適應瞬時工況變化，保持發(fā)動機以盡可能低的轉速工作。電子氣動換擋裝置是利用電子裝置取代機械換擋桿及其與變速機構間的連接，并通過電磁閥及氣動伺服閥汽缸來執(zhí)行。它不僅能明顯地簡化汽車操縱，而且能實現(xiàn)最佳的行駛動力性和安全性。 防抱死制動系統(tǒng) 該系統(tǒng)是一種開發(fā)時間最長、推廣應用最為迅速的重要的安全性部件。它通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達到最佳滑動率（ 1520%），從而 使汽車在各種路面上制動時，車輪與地面都能達到縱向的峰值附著系數(shù)和較大的側向附著系數(shù)，以保證車輛制動時不發(fā)生抱死拖滑、失去轉向能力等不安全的工況，提高汽車的操縱穩(wěn)定性和安全性，減小制動距離。 驅動防滑系統(tǒng) （ ASR）也叫做牽引力控制系統(tǒng)（ TCS或 TRC），是 ABS 的完善和補充，它可以防止起動和加速時的驅動輪打滑，既有助于提高汽車加速黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 7 時的牽引性能，又能改善其操作穩(wěn)定性。 電 子轉向助力系統(tǒng) 電子轉向助力系統(tǒng)是用一部直流電機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓助力缸、用 蓄電池 和電動機提供動力。這種微機控制的轉向助力系統(tǒng)和傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)比起來具有部件少、體積小、重量輕的特點，最優(yōu)化的轉向作用力、轉向回正特性，提高了汽車的轉向能力和轉向響應特性，增加了汽車低速時的機動性以及調整行駛時的穩(wěn)定性。 適時調節(jié)的自適應懸掛系統(tǒng) 自適應懸掛系統(tǒng)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時負荷，自動地適時調節(jié)懸架彈簧的剛度和減振器的阻尼特性，以適應當時的負荷，保持懸掛的既定高度。這樣就能夠極大地改進車輛行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐的舒適性 [12]。 常速巡行自動控制系統(tǒng) 在高速長途行駛時，可采用常速巡行 自動控制系統(tǒng) ，恒速行駛裝置將根據(jù)行車阻力自動調整節(jié)氣門開度，駕駛員不必經常踏油門以調整車速。若遇爬坡，車速有下降趨勢，微機控制系統(tǒng)則自動加大節(jié)氣門開度；在下坡時，又自動關小節(jié)氣門開度，以調節(jié)發(fā)動機功率達到一定的轉速。當駕駛員換低速擋或制動時，這種控制系統(tǒng)則會自動斷開。 隨著世界各大汽車產家對汽車安全問題的高度重視， 安全氣囊系統(tǒng) 、行駛動力學 調節(jié)系統(tǒng) （ FDR 或 VDC） 、防撞系統(tǒng)、安全帶控制、照相控制等方面已大量采用了電子新技術。 黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 8 3 汽車電子技術發(fā)展的趨勢 隨著更加先進的靈巧型傳感器、快速響應的執(zhí)行器、高性能 ECU、先進的控制策略、計算機網絡技術、雷達技術、第三代移動通訊技術在汽車上的廣泛應用，現(xiàn)代汽車正朝著更加智能化、自動化和信息化的機電一體化產品方向發(fā)展，以達到 “ 人 — 汽車 — 環(huán)境 ” 的完美協(xié)調。 傳感器 隨著汽車電子化發(fā)展，自動化越高，對傳感器的依賴程度也就越大。汽車用傳感器的種類多樣化和使用數(shù)量的增加，使得傳感器朝著多功能化、集成化、智能化和微型化 方向發(fā)展。這些將使未來的智能化集成傳感器不僅能提供用于模擬和處理的信號，而且還能對信號作放大等處理；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，即使在特別惡劣的使用條件下仍能保持較高的精度；另外，它還具有結構緊湊、安裝方便的優(yōu)點，從而免受機械特性的影響。 電子控制單元（ ECU） 自從 1976 年美國通用汽車公司成功的將 ECU 應用到汽車發(fā)動機的控制系統(tǒng)中后，汽車電子控制系統(tǒng)進入到了新的高速發(fā)展階段，隨后 ECU 被應用到動力傳動、車身、 安全等控制系統(tǒng)中。 由于汽車用 ECU 對可靠性、信息處理能力、實時控制能力及成本上的特殊要求，基于通用芯片開發(fā)出的 ECU 已經很難滿足汽車電子控制系統(tǒng)的要求，因此，開發(fā)出具有多路同步實時控制、自帶 A/D 與 D/A、自我診斷、高 (輸入 /輸出 )等 [2]功能的汽車專用 ECU 系統(tǒng)具有很高的現(xiàn)實意義。 隨著汽車電子控制日趨集中化， ECU 需要處理的信息量不斷增加；因此， 16 位和 32 位 ECU將成為未來汽車用 ECU的首選。預計在今后幾年需求量將增加 50%以上、逐步成為車用 ECU的主流。 黃岡職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 9 執(zhí)行器 目前，汽車上所使用的 執(zhí)行器主要有電磁式、電動式和氣動／液動式。電磁和電動