淺議汽車電子技術未來發(fā)展

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1、淺議汽車電子技術未來發(fā)展  【摘要】汽車電子是現(xiàn)代汽車發(fā)展的標志。當前,汽車電子技術進入了優(yōu)化人-汽車-環(huán)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(fā)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(fā)動機和變速器的集中控制)。汽車電子技術成就汽車工業(yè)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?!娟P鍵詞】汽車;電子技術;突破中圖分類號:F407.471文獻標識碼:A0前言6據(jù)統(tǒng)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

2、,使用單片微型計算機的數(shù)量已經(jīng)達到48個,電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上,目前電子技術的應用幾乎已經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)。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(chǎn)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(fā)中的?;旌蟿恿ζ囀瞧渲幸环N可能的方案。預計柴油引擎也將繼續(xù)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(tǒng)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(fā)展中獲益。20世紀90年代以來,汽車電子技術進入了其發(fā)展的第三個階段,這是對汽車工業(yè)的發(fā)展最有價值、最有貢獻

3、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(xiàn)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(fā)展基礎之上的,從晶體管、集成電路、大規(guī)模集成電路到超大規(guī)模集成電路的技術進步,出現(xiàn)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(fā)展。信息技術的加盟使原有的汽車電子技術的內(nèi)涵更加豐富。所以我們可以對現(xiàn)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(huán)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(fā)的車載計算機系統(tǒng),具有信息處理、語言識別、通訊、導

4、航、防盜、圖像顯示和娛樂等功能。61.2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(zhí)行器組成的,完成汽車自身需要的一定功能的自動化閉環(huán)控制系統(tǒng),它與汽車本身性能密切相關。例如:電子燃油噴射系統(tǒng)、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(chuàng)造汽車價值和差異性的主動力。2傳感器技術汽車電子發(fā)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(tǒng)的多樣化,使其所需要的傳感器種類和數(shù)量不斷增加。為此,研制新型、高精度、高可靠性和

5、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(zhì)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(yōu)點,從而免受機械特性的影響?,F(xiàn)代汽車技術發(fā)展特征之一就是越來越多的部件采用電子控制。根據(jù)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

6、的發(fā)展,也會帶動汽車技術的發(fā)展。3微處理技術6汽車電子發(fā)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(xiàn)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?,F(xiàn)代發(fā)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(tǒng)等領域,就可以根據(jù)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(nèi),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(nèi)完成整個判定程序判定啟

7、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6汽車電子發(fā)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(shù)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(qū)動器上的數(shù)字壓縮音樂和視頻、數(shù)字電視播放、Wi-Fi、音頻和電視衛(wèi)星廣播(XM/Sirius、DirecTV

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