2023年度汽车电子技术发展趋势论文五篇(完整)
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2023年度汽车电子技术发展趋势论文五篇(完整)

2023-01-02 18:55:05 来源:网友投稿

汽车电子技术发展趋势论文1  1引言  从汽车诞生到现在一百多年的时间里,由于传统机械装置与技术在汽车领域的应用已趋于成熟,有些甚至已达到其物理极限,想进一步发展将受到技术瓶颈。但随着社会的不断进步下面是小编为大家整理的2023年度汽车电子技术发展趋势论文五篇(完整),供大家参考。

2023年度汽车电子技术发展趋势论文五篇(完整)

汽车电子技术发展趋势论文1

  1引言

  从汽车诞生到现在一百多年的时间里,由于传统机械装置与技术在汽车领域的应用已趋于成熟,有些甚至已达到其物理极限,想进一步发展将受到技术瓶颈。但随着社会的不断进步,人们对汽车的要求也越来越高,尤其在提高汽车的动力性、安全性、环保性、舒适性、通过性等方面。要想满足这些方面要求就不得不借助现代电子技术。近40年来汽车发展的事实证明,采用现代电子技术是解决汽车所面临的诸多技术问题的最佳方案。汽车技术与现代电子技术相结合即汽车电子化是汽车技术发展进程中的一次重要革命。

  汽车电子技术,一般认为是指汽车上应用的电子化和电子信息技术及相关电子技术的总称。今天的汽车已经进入电子控制的时代。汽车上装备的电子装置成本将占汽车整车成本比例越来越高,汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展,成为所谓的“电子汽车”,这已经是大势所趋,甚至有专家预言以后的汽车是“装在四个轮子上的一台电脑”。

  2汽车电子技术的应用现状

  2.1汽车电子技术目前发展的特征

  汽车电子技术经过较长时间的积累后,目前正处于全面快速发展的阶段,其特征主要体现在:

  (1)功能多样化。从最初的发动机电子点火与喷油,发展到如今的各种控制功能,如自动巡航、自动启停、自动避撞等。(2)技术一体化。从最初的机电部件松散组合到如今的机液电磁一体化,如直喷式发动机电控共轨燃料喷射系统。(3)系统集成化。从最初单一控制发展到如今的多变量多目标综合协调控制,如动力总成综合控制、集成安全控制系统等。(4)通信网络化。从初期的多子系统分别工作到如今的分布式模块化控制器局部网络,如以CAN总线为基础的整车信息共享的分布式控制系统,以及无线通信为基础的远程高频网络通信系统。

  2.2汽车电子技术的功能和分类

  现代汽车电子技术是提高汽车整体性能的保障,其功能上包括动力性、经济性、安全性、舒适性、操纵性、通过性、排放性、能源节约性和环保性等。

  3汽车电子技术的发展趋势

  随着人们对汽车的安全、环保、舒适、娱乐等要求的不断提高,汽车电子技术在功能多样化、系统集成化、体积微型化、系统网络化等方面不断取得新的突破。汽车电子技术已经进入了优化人-汽车-环境三方面整体关系的阶段。

  3.1汽车电子向绿色环保化、安全化和连通通讯方向发展

  3.1.1环保化

  由于对汽车环保性和动力性要求的不断提高,一方面研发先进的柴油发动机和电子控制系统,一方面还研制电动动力系统或混合动力汽车(HEVs)。所有这些动力系统的创新技术将在未来的5-15年里为全世界的汽车增加大量电子内容。

  3.1.2安全化

  我们已经在被动安全技术取得了重大的进展——即在汽车发生碰撞时为驾驶者和乘客提供保护的技术和产品,如碰撞传感器、气囊、安全带等。但是,最新的发展方向是主动安全性,通过采用雷达、光学和超声波传感器等技术,测量汽车与周围物体的距离和接近物体时的速度。该数据除了可用于提醒驾驶者控制汽车的驾驶速度,避免可能发生的碰撞事件,还可用于控制制动器或转向系统,以自动避免碰撞。

  3.1.3通讯外延(信息化)

  在目前形成的汽车上分布式、网络化的电子控制系统基础上,汽车网络和通讯开始向外延伸,以便和现有的计算机网络,卫星通讯,Wi-Fi、音频和电视卫星广播(XM/Sirius、DirecTV)系统相连接。

  3.2更先进的电子技术、控制手段和通讯网络运用于汽车

  3.2.1微处理机功能更强大

  微处理控制单元是汽车电子控制系统中的核心部件。目前汽车上用的微处理机以通用单片机和高抗干扰及耐振的汽车专用微机为主,其速度和精度要求不如计算用微机高,随着汽车电子控制系统的不断增加,汽车使用的微处理器数量越来越多,计算精度和速度越来越高,并且性能越来越可靠,功能越来越强大。汽车和发动机控制系统的微处理器的规模已经由16bit发展到32bit,正向64bit发展。

  3.2.2下一代汽车总线技术相继登场

  由于汽车电子装置的不断增加,点对点的连接使得这些专用的电子线路迅速膨胀,突显繁锁和复杂。为简化线路的连接,提高系统可靠性和故障诊断水*,利于各电控单元之间数据资源共享,汽车网络总线技术是解决这一问题的有效途径。汽车网络总线技术得到了很大的发展。除了现在汽车上CAN总线和LIN总线的应用已是一种主流发展模式外,符合IEEE1394标准,400Mbit/s传送速率的数据光纤总线将应用于汽车,与车内光总线系统相关的一些部件也正在开发中。另外,FlexRay技术将进入实用。

  3.2.3线控技术

  线控制或驱动系统(x-by-wiresystem)迅速发展。线控制或驱动系统将取代机械连杆机构而实现以电子信息技术为基础的电动化,汽车底盘结构将发生革命性变化。各种线控制系统或线驱动系统将迅速发展:线控换档(shift-by-wire)、线控转向(steer-by-wire)、线控制动(brake-by-wire)正在加紧研究开发。总之,线控技术的全面应用将大大改变和简化汽车的传统结构,是实现未来汽车无人驾驶的基础,这将是一场革命性的技术进步。

  3.2.4软件新技术应用

  随着汽车电子技术应用的增加,对有关控制软件的需求也将会增加,并要求进一步计算机联网。因此,要求使用多种软件,并开发出通用的高水*语言,以满足多种硬件的要求。汽车上多通道传输网络将大大依赖于软件,软件总数的增加及功能的提高,将能够使计算机完成越来越复杂的"任务。

  4结束语

  汽车电子化程度的高低已经成为当今世界衡量汽车先进水*的重要标志。纵观近几十年来汽车技术方面的重大成就,无一例外的都和汽车电子技术的发展和应用有关。汽车电子技术已经广泛应用于汽车的各个领域,极大地改善汽车的综合性能,使汽车在安全、节能、环保、舒适等各方面都有长足的进步。随着电子技术的发展,汽车电子技术已从单个部件电子化发展到总成电子化、网络化、智能化。环保化、安全化、智能化、综合化、信息化是汽车电子技术发展的大势所趋。

汽车电子技术发展趋势论文2

  引言:

  随着现代电子技术的发展和微机技术在汽车上的应用,使得汽车的内涵和功能不断拓展和延伸,汽车电子化逐渐成为现代汽车的基本特征。汽车电子化程度高低已经成为衡量汽车先进水*的重要标志。专家估计,电子装置的*均成本已占整车成本的20%以上,高档车上达到50%甚至60%。目前汽车电子技术的应用迅速增长,因此现代汽车采用先进电子技术已成为发展趋势。

  一、汽车电子技术的发展历程。

  汽车电子技术的发展大体分为4个阶段:

  1)从20世纪50年代初到70年代初,主要开发由分立元件和集成电路组成的汽车电子产品,代替传统机械部件,例如集成电路调节器、电子点火器等。电子管收音机和晶体管收音机相继在汽车上安装,这是电子技术在汽车上应用的开始。

  2)从20世纪70年代中期到80年代中期,主要发展专用独立系统,电子装置用于机械装置所无法解决的复杂控制功能方面,例如电子控制汽油喷射系统、巡航控制系统、制动防抱死系统ABS等。

  3)从20世纪8O年代中期到90年代中期,主要开发多种功能的综合系统及各种车辆的微机控制,汽车上的电子装置不仅能自动承担基本控制任务,而且能处理外部和内部的各种信息,例如集发动机控制与自动变速器控制为一体的动力传动控制、制动防抱死与防滑转控制等。

  4)从20世纪90年代中期开始,主要研究车辆的智能控制技术,模拟人的思维和行为进行控制,例如汽车自动驾驶系统、汽车自动导航系统等。智能化集成传感器和智能执行机构也已付诸实用,数字式信号处理方式用于声音识别、安全碰撞、适时诊断、导航系统等。

  二、国内外汽车电子技术的发展现状。

  1、国外汽车电子技术发展现状。

  目前,欧美发达国家生产的汽车,每辆汽车上电子装置的*均成本已占整车成本的30%~50%。在豪华轿车上,电子产品的成本已占整车成本的50%以上。有些公司生产的高档汽车上安装了专用的电子系统,例如丰田汽车公司的VVT—I新型智能可变节气门控制系统、MSP马莎拉蒂稳定程序、PSM保时捷行车稳定管理系统、PTM保时捷牵引力管理系统、PASM保时捷主动悬架管理系统等等。国外汽车电子技术发展的主要特征有:

  1)功能多样化。从最初的发动机电子点火和喷油,发展至现在的各种控制功能,例如自动巡航、自动启停、自动避撞等。

  2)技术一体化。从最初的机电部件松散组合到现在机液电磁一体化,例如直喷式柴油共轨燃油喷射系统、德尔福的磁流变液减振器。

  3)系统集成化。从最初的单一控制到现在集成综合控制,例如动力总成(发动机和变速器)集成控制、安全系统集成控制等。

  4)通信网络化。从初期的各子系统到现在控制器局域网,例如以CAN总线为基础的整车信息共享的分布式控制系统及无线通信为基础的远程高频网络通信系统。

  2、国内汽车电子技术发展现状。

  我国的汽车电子工业起步较晚。20世纪90年代以前,除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外,几乎没有汽车电子工业。进入20世纪90年代以后,随着我国汽车工业的较快发展和国外的汽车电子化潮流,我国的汽车厂家如雨后春笋般涌现。据CCID统计,我国涉及汽车电子生产的企业有1000多家,但其多数企业规模偏小,产品结构单一,且技术含量低。

  近几年,我国汽车产业发展迅猛,特别是轿车产业,我国的巨大市场潜力吸引了全球知名汽车厂商的目光,纷纷来华投资,凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障,我国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场,从20xx年开始我国汽车电子市场随着汽车产业一起进入快速发展时期。当前,汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产品,并向着电动汽车(含混合动力车)和智能汽车的方向,使汽车电子市场进入了一个稳定且快速增长阶段;同时第三代移动通信、高清数字电视、卫星导航、移动网络等越来越多的IT技术被逐步移植到汽车上,电子装置占整车的价值比显著提高,汽车电子产业也随之蓬勃发展。

  三、现代汽车电子技术的应用现状。

  按对汽车行驶性能作用的影响,可把汽车电子产品归纳为两类:1)汽车电子控制装置;2)车载汽车电子装置。目前较多见的成熟的汽车电子控制系统主要有:发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子控制、信息传递等。

  1、发动机电子控制。

  1)电子控制喷油装置(EFI)。

  现代汽车上,机械式或机电混合式燃油喷射系统趋于淘汰,电控燃油喷射装置因其性能优越而得到日益普及。电控燃油喷射系统是20世纪60年代末开始发展起来的,与传统的化油器供油系统相比,而其突出优点在于空燃比的控制更为精确,可实现最佳空燃比;且电喷技术提高了汽油的雾化、蒸发性能,加速性能更好,发动机功率和转矩得以显著提高。这样能使发动机一直处于最优工作条件下运行,并使发动机的综合性能得到提高。

  2)电子点火装置(ESA)。

  早在20世纪初,点火系统在汽车发动机上已开始应用。如今,点火系统已从有触点式、普通无触点式、集成电路式发展到了微机控制电子点火系统。微机控制电子点火系统可控制并维持发动机点火提前角(ESA)在最佳范围以内,使汽油机的点火时刻更接近于理想状态,从而进一步挖掘发动机的潜能。微机控制电火系统中,目前出现了一种无分电器点火系统(DLI),它取消了普通微机控制点火系统中的分电器,改由ECU内部控制各缸配电。这样点火线圈产生的高压电,不需经过分电器分配,直接送到火花塞发生点火。无分电器点火系统可消除分火头与分电器盖边电极的火花放电现象,减少电磁干扰。

  3)怠速控制系统(ISC)。

  怠速性能的好坏是评价发动机性能优越与否的重要指标,怠速性能差将导致油耗增加、排污严重,因此需进行必要的控制。现代轿车中一般都有怠速控制系统,由ECU控制并维持发动机怠速在某一稳定范围内。怠速控制通常是指怠速转速控制,实质是对怠速工况时的进气量进行调节(同时配合喷油量及点火提前角的控制)。目前,除了怠速转速的稳定性控制之外,怠速控制还可实现起动控制、暖机控制、负荷变化控制等功能,这样多种功能的集中,不仅简化了机构,而且也提高了怠速控制的精确性。

  4)发动机利用电子技术的内容。

  废气再循环(EGR)、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油汽蒸发、系统自我诊断功能等,它们在不同的车型上都有或多或少地被应用。

  2、底盘电子控制。

  1)电控自动变速器(ECAT)。

  可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员控制的参数,经过计算机的计算和判断后自动地改变变速杆的位置,从而实现变速器换挡的最佳控制,即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。其优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。不仅能明显地简化汽车操作,而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。

  2)防抱死制动系统(ABS)。

  它是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。它可通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率(15%~20%),而使汽车在各种路面上制动时,车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数,以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全工况,提高汽车的操纵稳定性和安全性,减少制动距离。驱动防滑系统(ASR)也叫牵引力控制系统(TCS或TRC),是ABS的完善和补充,它可防止起动和加速时的驱动轮打滑,既有助于提高汽车加速时的牵引性能,又能改善操作稳定性。

  3)电子转向助力系统。

  它是用一台直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力的系统。这种微机控制的转向系统和传统的液压系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点,以及最优化的转向作用力、转向回正特性,大大提高了汽车的转向能力和转向响应特性,增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。

  4)适时调节的自适应悬挂系统。

  它能根据悬挂装置的瞬时负荷,自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性,适应当时的负荷,保持悬挂的既定高度。这样就能极大地改进车辆行驶的稳定性、操作性、乘坐舒适性。

  5)常速巡行自动控制系统(CCS)。

  在高速长途行驶时,可采用常速巡行自动控制系统,恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度,驾驶员不必经常踏油门以调整车速。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视,安全气囊系统、行驶动力学调节系统(FDR或VDC)、防撞系统、安全带控制、照相控制等方面已大量采用了电子新技术。

  3、车身电子控制。

  1)汽车空调控制。

  车用全自动空调控制是根据设置在车内外的各种温度传感器输出的信号,由ECU中的微机计算出经过空调热交换器后进入车内应该达到的出风温度。对混合气调节器开度、风扇驱动电机转速、冷却器风门(或加热器风门)、压缩机等进行控制,自动地将车内温度保持在设定的温度值范围内,使车内的温度、湿度始终处于最佳值,为驾驶员和乘员提供舒适的乘坐环境。

  2)信息显示系统。

  正处于发展和完善阶段,由车况监测部件、车载计算机、电子仪表三部分组成。汽车车况监测是传统机械式仪表板报警功能的改进和发展,通过液位、压力、温度、灯光等传感器,监测发动机、制动系、电源系统及车灯的故障。车载计算机提供的信息能提高行车安全性、燃油经济性、乘坐舒适性。电子仪表为驾驶员提供汽车行驶时最基本的操作信息,且这些信息连续在仪表板上显示。

  3)安全气囊控制系统。

  它是一种被动安全保护装置,由触发装置、气体发生器、气囊三部分组成。触发装置包括传感器、电子控制装置、储备电源、监控装置。由电子控制系统接收加速度传感器发出的信号,并进行分析,以判定是否发生碰撞事故。若发生了碰撞,则对气体发生器发出指令,迅速吹胀气囊,整个过程约需0。03s。触发装置中的监控装置可连续自我监控,确保整个气囊系统在任何时刻都处于准备工作状态。

  4)汽车电子灯光控制系统。

  它可根据光传感器检测到的车外天气光亮情况的信号,自动的将后灯和前照灯接通或切断,以提高汽车使用的便利性和行驶安全性。

  4、信息传递装置。

  1)信息显示与报警。

  该系统可将发动机的工况和其他信息参数,通过微机处理后输出对驾驶员有用的信息,并用数字、线条显示或声光报警。显示的信息除水温、油压、车速、发动机转速等常见参数外,还有瞬时耗油量、*均耗油量、*均车速、行驶里程、续驶里程、车外温度等。监视和报警的信息主要有:燃油温度、水温、油压、充电、尾灯、前照灯、排气温度、制动液量、手制动、车门未关严等。当出现不正常现象或自诊断系统测出有故障时,立即由声光报警。

  2)语音信息。

  它包括语音警告和语音控制。语音警告是在汽车出现不正常情况时,(包括水温、水位、油位不正常,制动液不足,蓄电池充电值偏低等情况),电控单元经过逻辑判断,输出信息至扬声器,发出模拟人的声音向驾驶员报警,多数还能同时用灯光报警。语音控制是用驾驶员的声音来指挥和控制汽车的某个部件、设备进行动作。

  3)车用导航。

  该系统可在城市或公路网范围内,定向选择最佳行驶路线,并能在屏幕上显示地图,表示汽车行驶中的位置、以及到达目的地的方向和距离。

  四、现代汽车电子技术应用的发展趋势。

  20世纪90年代,汽车电子技术进入了优化人—汽车—环境的整体关系的阶段,它向着超微型磁体、超高效电机、集成电路的微型化方向发展,并为汽车上的集中控制提供基础(例如制动、转向、悬架的集中控制,以及发动机和变速器的集中控制)。汽车电子技术成就汽车工业的未来,未来汽车电子技术将有下列发展趋势。

  1、传感器技术。

  车用传感器的多样化和使用数量的增加,使得传感器朝着多功能化、集成化、智能化、微型化方向发展。未来的智能化集成传感器,不仅能提供用于模拟和处理的信号,而且能对信号作放大等处理;还能自动进行时漂、温漂、非线性的自校正,具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力,保证传感器信号的质量不受影响,即使在特别严酷的使用条件下,仍能保持较高的精度;它还应有结构紧凑、安装方便的优点,从而免受机械特性的影响。

  现在汽车制造商为开发自动行驶汽车,正加紧研制各种传感器,包括车辆位置传感器、后方障碍物传感器、侧方障碍物传感器、前方障碍物传感器、车间距离传感器、路面传感器、防撞检测传感器、车速传感器、加速传感器、防火检测传感器、驾驶盘角度传感器、驾驶员状态传感器等。据报道,世界传感器市场,将从20xx年的xx亿美元提升到20xx年的xx亿美元,年均增长率达xx%。

  2、微处理器(ECU)技术。

  将ECU应用到汽车发动机的控制系统之后,汽车电子控制系统进入新的高速发展阶段;随后ECU被应用到动力传动、车身、安全等控制系统中。由于汽车用ECU对可靠性、信息处理能力、实时控制能力及成本上的特殊要求,基于通用芯片开发出的ECU已经很难满足汽车电子控制系统的要求,因此,开发多路同步实时控制、自带A/D与D/A、自我诊断、高输人/输出等功能的汽车专用ECU系统具有很高的现实意义。

  随着控制日趋集中化,ECU需要处理的信息量不断增加,因此,16位和32位ECU将成为未来汽车用ECU的首选。预计今后几年需求量将增加50%以上、逐步成为车用ECU的主流。近年日本国内外销售的ECU在xx亿个以上,20xx年将超过xx亿个产品,价值xx万亿日元以上。目前*用户采用32位ECU的还不多,主要集中在一些科研项目上,例如电动汽车的研发项目等。

  3、执行器。

  目前,汽车上用的执行器主要有:电磁式、电动式、气动/液动式。电磁式和电动式的执行器是以电为动力的操作机构,具有体积小、重量轻、响应快、耗能小的特点,但输出驱动能力则不足;无法满足未来汽车控制领域大驱动输出的需要。随着新材料、新工艺、新机构的采用,电磁式和电动式执行器将逐渐取代气动/液动执行器,尤其是在未来汽车普遍更换42V新型电源系统之后,输出驱动能力将大幅度提升,完全可以取代传统的气动/液动系统。

  4、控制策略。

  目前,汽车电子控制系统中广泛采用的PID控制理论,是用于单输入/输出、线性定常系统的经典控制理论。由于汽车中的控制对象往往具有很强的时变和非线性,控制的输入和输出参数越来越多,采用状态空间为基础、用于多输入/输出、非线性时变系统的现代控制理论已成必然,例如最优控制、自适应控制、模糊控制等。

  5、总线技术。

  利用总线技术将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来,从而构成汽车内部局域网,实现各系统间的信息资源共享,其优点主要有:

  1)大大减少线束数量、连接点及体积,提高系统的可靠性和可维护性。

  2)采用通用传感器,达到数据信息共享的目的。

  3)改善系统的灵活性,即通过系统的软件实现系统功能的变化。

  根据侧重功能的不同,SAE将总线划分为A、B、C三类:A类是面向传感器和执行器的一种低速网络,主要用于后视镜调整、灯光照明控制、电动车窗等控制,目前A类主流是LIN;B类是用于独立模块间的数据共享中速网络,主要用于汽车舒适性、故障诊断、仪表显示四门中央控制等,目前B类主流是低速CAN;C类是面向高速、实时闭环控制的多路传输网络,主要用于发动机、ABS和自动变速器、安全气囊等控制,目前C类主流是高速CAN。但是,随着下一代高速、具有容错能力的时间触发方式的“X—by—Wire”线控技术的发展,将逐渐代替高速CAN在C类网中的位置,力求在未来5——10年内使传统的汽车机械系统变成通过高速容错通讯总线与高性能CPU相连的百分之百的电控系统,完全不需要后备机械系统的支持,其主要代表有TTP/C和FlexRayo而在多媒体与通讯系统中,MOST、IDB—1394、“蓝牙”技术成为今后的发展主流。再者,光纤凭借其高传输速率和抗干扰能力,越来越广泛地用作高速信号传输介质。

  6、安全技术。

  未来汽车电子控制的重要发展方向是汽车安全领域,主要方向有:

  1)利用雷达技术和车载摄像技术开发各种自动避撞系统。

  2)利用近红外技术开发各种能监测司机行为的安全系统。

  3)高性能的轮胎综合监测系统。

  4)自适应自动驾驶系统。

  5)驾驶员身份识别系统。

  6)安全气囊和ABS/ASR,以及车身动态控制系统。

  7、多媒体娱乐与智能通讯系统。

  随着第三代移动通讯技术和计算机网络技术的发展,未来汽车正朝着移动办公室、家庭影院方向发展,为司机和乘客提供行进中的实时通讯和娱乐信息,并把汽车和道路及其它远程服务系统结合起来,构建未来的智能交通系统(ITS)。具体功能有:

  1)提供丰富的多媒体设施环境,利用GPS、GSM网络实现导航、行车指南、无线因特网、以及汽车与家庭等外部环境的互动。

  2)具备远程汽车诊断功能,紧急时能够引导救援服务机构赶到故障或事故地点。

  五、结束语。

  自20世纪70年代以来,汽车工业的飞速发展都是在电子技术的推动下实现的;未来几年内的汽车领域的技术革新,将有70%来自于电子技术的进步。可见,电子技术在未来汽车工业中所起到的作用是不可替代的。一个国家电子产业的水*及其在汽车工业的应用情况,将会决定它在未来的世界汽车行业竞争中能否掌握主动权。对于我国汽车工业来说,汽车电子产业仍处于初期阶段,必须正确把握未来汽车电子技术发展方向,加快相关技术的研究开发工作,以便形成自己的优势,实现民族汽车产业的快速崛起。

汽车电子技术发展趋势论文3

  摘要:

  在当前*,电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分,从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用,不仅可以使汽车更加安全、舒适,而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求。

  关键字:汽车 电子技术 应用 发展趋势

  1引言

  随着经济社会的发展,我国的国民生活质量取得了巨大的提高,当前人民群众对物质享受的追求也同步提高。在这种背景形势下,我国有越来越多的人开始购买并使用上了汽车,可以说汽车已经走进了普通人民群众的生活。但同时我们也要清醒地认识到,人们对汽车的要求已经不再仅仅满足于代步工具,而是对汽车的舒适性、安全性以及各项功能的完善提出了更高的要求。

  2汽车上电子技术的应用

  2.1在汽车发动机上的应用

  随着电子技术的发展,它在汽车上的应用范围逐渐扩大,其中一个最重要的应用方式就是实现对汽车发动机的集中控制。通过在发动机上安装各种传感器,可以将不同的物理信号转变为电信号,从而为通过电子单元实现集中控制奠定了基础。这种控制方式较以往而言,不仅可以有效降低能耗,减少汽车排放所带来的污染,更重要的是它还提高了发动机的动力性、经济性和稳定性。对于现代汽车工业而言,已经逐渐开始普及应用带有电控燃油喷射系统的发动机,这种发动机的控制核心就是电子控制单元,它可以根据空气流量以及发动机转速等参数实现对喷油量、喷油时刻、发动机怠速以及点火装置的科学控制,不仅可以通过适时调整怠速来确保发动机始终处于工作状态下,而且还可以确保能够提前就获取最佳空燃比和点火提前角,这无疑可以促使汽车发动机的性能得到最有效的发挥。

  2.2在汽车底盘上的应用

  现代汽车上广泛应用了防滑电子控制系统,即驱动防滑系统(AccelerationSlipRegulation,ASR)和防抱死制动系统(AntilockBrakeSystem,ABS),这两种控制系统是指在汽车行驶过程中,通过自动控制和调节驱动轮牵引力的制动力来使车轮获得较大的附着力,不仅可以实现对汽车行驶性能的极大改善,还能达到较好的防滑效果和制动效果,从而显著增加了车辆行驶的安全性。应用防滑电子控制系统具有很多优势,如:可以提高汽车行驶过程中转向操作的可靠性;因为实现了对驱动车轮的有效控制,所以可以确保车轮获得更大的附着力,进而显著增强汽车在加速和爬坡方面的性能;可以实现在较短时间内和距离内的制动停车;使行驶中汽车的方向稳定性更为可靠等等。现代汽车在底盘部分还普遍安装了电子控制悬架系统(electroniccontrolsuspensionsystem)和动力转向系统(powersteeringsystem)。前者通过对行驶中车辆悬架基本参数的控制,从而可以显著提高车辆驾驶的*顺性和操作稳定性;而后者可以为驾驶员提供最优的动力和转向手感,使汽车的操作稳定性极大的提升,并且确保了行车的安全性和舒适性。

  2.3在行驶安全方面的应用

  为了保障车辆驾驶人员的安全,现代汽车中基本都安装了气囊,而气囊打开功能的实现就依赖于电子控制装置。在实际工作中,电控装置通过接收并分析由加速度传感器发来的信号,以完成对汽车是否发生碰撞事故的判断,如果发生碰撞事故,就可以对气体发生器发出指令,从而使气囊迅速膨胀,这个过程只需要短短3s就可以实现,从而达到保护驾驶员的目的。此外,现代的"一些高端汽车上还将安全带和发动机通过电子装置进行了关联,只有在驾驶人员和乘客都系好安全带的条件下,发动机才会启动,这无疑会使汽车的安全性得到进一步的提高。

  3汽车电子技术的发展趋势

  3.1电子网络化

  当前汽车的结构日益复杂,应用到汽车中的各种电子设备和智能元件无论从数量上还是从种类上都有了极大的提高,这就对各个装置的协调通信提出了更高的要求。为了确保这些应用到汽车中的电子装置和设备能够正常协调工作,就必须构建车载的电子网络系统。除了能够满足电子装置和设备之间的通信需求外,通过构建车载电子网络系统还可以充分确保各个装置的工作效率,这对装置故障的识别和车辆行驶安全的保障具有重要作用。

  3.2智能化

  在当代*,智能硬件的普及和应用已经成为了一种潮流和趋势,具体到汽车领域自然也不例外。事实上,当前已经有很多学者和技术人员提出了智能汽车的概念,有的甚至已经做出了能够初步应用的产品,而智能汽车的实现显然离不开电子技术。在实际工作中,通过利用现代电子技术已经可以实现智能化导航,同时还能对车辆故障实现智能诊断,这些无疑都会为未来智能汽车的发展奠定了坚实的基础。

  3.3绿色化

  在当前环境污染问题和能源紧缺问题日益严重的背景形势下,节能、环保已经成为了时代发展的主题,而汽车尾气排放作为环境污染的一个重要源头,对其实施治理已经变得刻不容缓。有鉴于此,现代汽车电子技术的发展应该朝着节能、降耗、环保的方向发展,只有不断降低汽车能耗,减少汽车排放,才能响应我国可持续化发展战略的号召,从而促进我国社会的稳定、健康发展。

  4结束语

  在当前*,电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分,从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用,不仅可以使汽车更加安全、舒适,而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求,笔者坚信,随着电子技术的不断发展和完善,它未来在汽车领域的应用前景必将无限广阔。

汽车电子技术发展趋势论文4

  1汽车电子技术的应用现状

  当今汽车电子技术已经运用在现代汽车电器电路运行及维修等领域,汽车技术和电子技术的结合也已经成为推动汽车工业和电子技术产业发展的重要力量。

  2汽车电子技术领域新技术的发展应用趋势

  2.1智能传感器技术

  随着人民群众的需求发展,智能化传感器技术亟待普及。具体来讲,未来的汽车传感器应具有模拟和处理信号的功能、对信号放大和处理的功能、较强的抵抗外部电磁干扰的能力、自动进行校正功能等。

  2.2多媒体娱乐与智能通讯系统

  现阶段,随着智能交通系统的发展,信息通信技术和计算机网络技术应用的普及,交通指挥中心和司乘人员之间的通信已经很通畅,未来更多的应用将在网络导航、行车指南、无线因特网以及汽车与家庭等外部环境的互动和远程救援等方面开展。汽车逐步将变成移动的工作和休闲娱乐场所。

  2.3安全防护技术

  安全防护设计软硬件两个方面。硬件安全性从耐高低温、耐电击、耐火花、阻燃等方面考虑,质量监控是主要手段。软件方面,软件漏洞的隐患与后果,如功能的缺失、安全威胁等。对车辆电子控制安全造成的威胁,主要从局部物理、远程和内部电子三个方面考虑。

  3汽车电子技术的应用领域展望

  (1)汽车整车系统总体控制。各功能单元通过总线进行通信,传输信息,接受中央控制单元的指令并执行特定的功能,使车辆行驶功能控制达到最佳水*。系统化还使汽车制造核心技术同时重视硬件和软件,由技术成熟者牵头各相关企业制定切实可行的通信协议,使得技术实力弱势的中小企业围绕强势的大公司,促使行业整体良性发展。

  (2)功能模块化。各种技术进行系统集成化,使得汽车零部件产品功能模块化,便于企业之间采购和组装。以统一标准进行模块的集成和接口,标准化的配套和整车制造工艺统一,有利于产品质量得到有效控制。汽车电子技术应用于各个功能模块,使得所有功能模块协调控制,统一服务于整个车辆。电子零部件企业承担的职责将越来越大,汽车零部件产业在整个汽车工业中的作用和地位将越来越重要。

  (3)高配成为标配。汽车电子技术新产品的应用变得普及。经过近些年的发展,实际应用。在未来汽车电子控制技术在汽车上将作为标准配置被使用。先如今,轮胎智能压力监测系统(TPMS)与ABS、安全气囊并称为汽车三大安全系统,仅在奥迪A8、宝马7系/5系、奔驰S/E系列等高端车型中作为标准配置。在电子技术的发展和人民大众对汽车安全性的重视之下,不久的将来,这些东西很快会成为所有汽车的标准配置。现如今ABS已经普及。

  (4)传感器技术的应用。在汽车的电子控制过程中,传感器技术的应用已经有了一定的基础。当前我国在高档车辆上开始逐步使用传感器技术用于辅助的驾驶防撞。另外在汽车驾驶考试过程中,传感器技术在考试各关键评分环节应用,但是在普通的民用环节还缺少物美价廉的更多产品。传感器相关产品必将在汽车电子技术相关产品的应用过程中起到较大作用,以促进车辆驾驶的智能化。

  (5)“云计算”技术在自动驾驶领域应用。目前IT技术已经发展到了云时代。“云计算”可以把局部信息处理共享处理。未来汽车驾驶和控制突破“传感器-避障-目标-方向盘”的传统固有模式,使实现“目标-电子控制-方向盘-自动驾驶”完全有可能。而且“云计算”将大大提高导航功能,降低出行者在陌生地区出行的压力。

  4结束语

  随着我国经济和科学技术的发展,汽车电子技术的应用范围越来越广。电子技术将逐步改变当前车辆的产品模式。智能车辆的概念在未来将逐步形成。智能车辆,自动驾驶,汽车电子控制智能化和网络化在未来完全有实现的可能。汽车电子技术的应用也将越来越多的从基本的功能性要求向智能应用和娱乐休闲方向转变,以降低操作难度,提高车辆的简单应用性和舒适性为目标。

汽车电子技术发展趋势论文5

  1引言

  随着经济及科技的迅猛发展,汽车电子技术的发展空间也越来越广阔。作为现代汽车发展的重要趋势,汽车电子化逐步成为衡量我国汽车制造行业发展的重要标准。然而在实际发展过程中,卡车或者重型卡车在国内发展占据重要地位,而在二者中加装电子装置,则能够较大幅度降低卡车和重型卡车的运行成本,因此其也成为有效推进国内现代汽车电子技术稳步前进的重要动力。

  2我国汽车电子产业的现状

  2.1我国汽车电子零部件产业总体技术水*不高

  就整体而言,当前国外厂商仍旧是我国汽车电子零部件的主要供应商,国内厂商处于弱势地位,且多数为OEM性质。也就是不对其中的核心技术加以掌握,很多产品在国内都无法实现真正意义上的批量生产。对于国内汽车电子零部件生产企业而言,新设计的创新和研发则指的是从相关的整车厂获取技术及加工图纸,这样的图纸也仅仅能满足整车企业当前的生产需求,而无法做到与主机厂新车型的同步出品。同时,也只能满足国产化的汽车生产,而对于高科技产品研发、技术核心的开发更是心有余而力不足。造成这方面的原因主要有以下两点:①当前汽车电子产品系统化日益加强,想要对单一汽车电子产品的功能予以详细了解,必须从整体角度进行分析,而国外厂商有对其中的核心技术予以严格保密,导致国内汽车电子产品科技含量较低,处于被动局面;②国产汽车电子产品起步晚,技术薄弱,特别是与发动机安全性和控制性有关的电子产品,更是知之甚少,加上部分国内整车企业处于对经济效益的考虑,往往直接进口国外产品。这些都是导致我国汽车电子零部件厂商与整车企业供需分离的重要原因。众所周知,汽车电子产业具有较强的配套性和超前性,这就要求企业将产品研发、设计与制造紧密联系起来,同时加大电子制造商与整车制造商沟通和配合力度。

  2.2核心零部件仍有国外企业垄断,国内汽车电子零部件厂商生产规模较小,且不具备做大做强的发展理念

  “只有整车生产才代表汽车工业”长期存在于我国汽车工业生产过程中,因此人们缺乏对汽车电子零部件研发及创新的投入和关注。在我国,绝大多数电子零部件厂商贵主机厂直接管理,其产品也只为主机厂生产的车型相配套,各成体系,导致汽车电子零部件产业的集中程度较差,发展明显落后于整车产业。除此之外,大多数中小型汽车电子企业的技术力量较为薄弱,也不具备长远发展规划,导致企业生命周期较短且初创期较长。在实际发展过程中,虽然产业化发展道路已经普遍被人们所接受,但是国内汽车产业一直以来都是在*保护下生存和发展的,受计划经济体制影响较大,对市场化发展没有明确的认识。同时在发展过程中,一味追求*定单和*投资,自身自主创新能力较差,缺乏足够的动力。更为重要的是,在面对众多不确定因素时,汽车电子零部件生产企业缺乏对自身产品出路和相关产量决策方面的具体目标,为此对新一代汽车的突破性创新也就很难实现,对我国汽车工业发展造成极为不利的影响。

  2.3企业管理理念明显滞后于产品的发展

  众所周知,良好的企业管理是其能否发展壮大的重要因素。在我国,很多汽车电子企业为国有企业或者其下属单位,缺乏对市场经济的透彻理解,在管理上存在着产权不清、方式简单以及定位不准确等情况。此外,大多数私企尚未具备健全完善的规章制度,产品的开发与质检存在明显脱节的情况。就目前而言,国内很多汽车企业都是在加入WTO以前,通过相应的政策优惠慢慢发展起来的。而加入WTO之后,随着市场竞争的日益激烈,其生存难度也逐步增大。然而我们也应该注意到,我国汽车电子零部件的后装市场发展速度却非常迅猛,尤其是车身娱乐和电子单元这两部分。为了降低生产成本,许多国内整车企业也加大前装研发设计的支持力度,虽然只是局部做了改善,且任务书也是由外方提供的,但足以说明,主要对管理体系及核心协议加以掌握,国内汽车电子零部件生产企业完全可以赶超西方发达国家。

  3现代汽车电子技术的发展趋势

  3.1车载电子网络系统的构建

  随着国内汽车电子设备数量的不断增多,电子装置之间的互通成为重中之重,而车载电子网络系统的建立并完善则成为国内汽车发展的重要方向。众所周知,汽车电子装置不仅具备相应的设定功能,还需要为其他电子装置提供相应的服务,从而大大提升了汽车行驶过程中的安全性和舒适性,也提高了汽车电子装置的通信效率。此外构建车载电子网络系统还能够对通讯线路传输的信息进行有效接收,并对控制系统的相关工作情况加以明确,以便于故障及故障点的查询和维修,从而确保汽车行驶过程中的稳定性和安全性。

  3.2绿色环保化

  近年来,全球范围内的温室效益明显加剧,人们对汽车动力环保提出了更高的要求。在汽车电子控制系统及柴油发动机的研发上,绿色环保体现得尤其明显。未来几年,我国汽车将对汽车动力燃料研发予以高度重视。科学提升汽车发动机和电子控制系统,能够明显提升汽车运行的经济性,也能够在一定程度上降低汽车尾气的排放量。当前,国内汽车市场已经开始出现以生物燃料及太阳能等环保能源为主的环保型汽车,然而在实际操作过程中因技术和资金的约束,其并未在卡车及重型卡车中普及应用,但也是汽车发展的一个重要方向。

  3.3能源

  就目前而言,汽车行驶过程中所需能源问题出现了一定的压力,比如汽车供电系统中的电压问题,具体如何操作才能满足行驶需求是当前汽车设计及制造过程中需要予以综合考虑的问题。而随着燃油价格的不断提升,汽车使用效率成为人们关注的焦点,为此急需要借助新技术和新方式科学推动国内汽车能源的不断发展。

  3.4传感器技术

  近年来,传感器在国内汽车设计与制造中得以普及应用,大大提升了汽车自动化与电子化水*,同时对汽车系统功能的多元化发展也起到积极的推动作用。为此,科学配置与汽车功能相符的传感器技术,确保汽车行驶的安全性和舒适性,成为当前汽车电子零部件企业面对的重要问题。不管是在汽车发展过程中,还是在汽车的应用过程中,传感器技术都发挥着重要的作用。因此,我国*部门及相关零部件制造厂商应该对传感器的研发与创新予以高度重视,针对那些研发资金成本低、稳定性、可靠性及安全性较高的传感器技术要下大力气,努力提升汽车传感器技术的灵敏度和精准度。3.5机电一体化发展随着经济及科技的迅猛发展,机电一体化在我国汽车机械结构中得以普及应用,不仅加快了国内汽车工业发展,还大大降低了汽车尾气的排放量,能够在一定程度上起到环境保护的作用。

  4结语

  总而言之,汽车电子技术的发展大大推进了我国汽车制造业的发展,也就说是汽车电子化发展对汽车工业发展有着决定性作用。现代汽车所追寻的舒适、便捷、安全不仅仅是汽车文化领域里的一场革命,更是人们追求高品质生活的重要体现。


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