汽車電子技術的應用現狀與發展

張淼

摘 要：隨著科技的發展，現代電子技術在汽車上的應用也越來越廣泛，增加了汽車功能，使得汽車更加人性化、智能化。汽車作為一種交通工具，它屬于高技術產品，對于這種行業來說，電子化程度的高低是衡量汽車先進水平的一個重要標志，為此，加大現代汽車電子技術的研究與應用有著重大意義。本文介紹了汽車電子技術的發展歷程，全面分析了汽車電子技術的應用現狀，并總結了汽車電子技術的發展趨勢與方向。

關鍵詞：汽車電子技術；應用現狀；發展趨勢

前言

近年來，隨著電子技術工業的不斷發展完善，其應用范圍翻來越廣，逐漸進入我國社會生產的多個領域。汽車工業與電子技術的結合是現代汽車工業與電子技術工業發展的一個趨勢，電子技術在汽車工業中的應用越來越多，更多的汽車電子控制系統不斷出現。

1汽車電子技術的發展進程

汽車電子技術是汽車技術與電子技術相結合的產物。汽車電子化是汽車技術發展進程中的一次重要革命，汽車電子化的程度被看做是衡量現代汽車水平的重要標志之一。隨著大眾對汽車經濟性、安全性和舒適性等方面要求的不斷提高和汽車技術、電子技術、計算機及信息技術的不斷發展，電子技術在現代汽車上的研究應用越來越廣泛。汽車電子技術的發展可分為以下四個階段。第一階段，從20世紀50年代初到60年代末，主要著重于開發單一的電子零部件，改善汽車某些機械部件的性能，應用電子裝置代替傳統的機械部件，此階段代表的電子器件有整流器、電壓調節器、晶體管無觸點點火裝置、閃光器等。第二階段，從20世紀70年代初到80年代中期，主要是開發汽車各系統專用的獨立控制部分，電子裝置被應用在某些機械裝置無法解決的復雜控制功能方面，如發動機控制系統、制動防抱死（ABS）系統等[1]。第三階段，從20世紀80年代中期到90年代中期，隨著大規模集成電路技術的快速發展和計算機在控制技術方面的應用，汽車電子技術迅速發展。此階段主要是開發可完成各種功能的綜合系統及各種汽車整體系統的微機控制，如集發動機控制與自動變速器控制為一體的動力傳動系統控制，制動防抱死與防滑轉控制系統等。第四階段，從20世紀90年代中期開始至今，微機運算速度提高和存取位數增加，計算機網絡與信息技術的發展日新月異，此階段主要研究發展車輛的智能控制技術和網絡控制技術，更好地實現控制的實時性、可靠性以及各控制系統之間的資源共享和協調控制，使汽車更加自動化、智能化，并向人、車、路、環境的整體關聯方向發展，如汽車自動駕駛系統、汽車自動導航及巡航系統。

2汽車電子技術的應用現狀

自改革開放以來，我國建設重心逐漸轉移到經濟建設上來，汽車行業也如雨后春筍般迅速崛起，汽車行業的發展也推動了汽車電子技術的發展，如電子導航、定位系統、數字電視等，在現代汽車中已經得到了廣泛的應用。隨著現代技術的發展，人們對汽車電子技術的研究也越來越深入，尤其是在這個國際化的環境下，我國與國外的交流也越來越頻繁，我國現代汽車電子技術意境的了規模性的發展，我國汽車行業逐漸走上國際化。然而盡管我國現代汽車電子技術取得了一定的成就，但是我國現代汽車電子技術起步較晚，與國外一些發達國家相比還存在一定的差距，據《中國汽車電子行業深度市場調研與投資前景預測分析報告前瞻》研究顯示，2012年我國的前裝車載導航設備出貨量為130.9萬臺，同比增長了25.26%，新車裝配率約為6.88%。我國后裝車載導航設備出貨量約為634.2萬臺，同比增長15.29%。而與歐美等發達國家相比，我國車載導航的新車裝配率還相對較低，2007年日本新車裝配率就已經達到79%，北美10.2%。由此可見，我國現代汽車電子技術還有很長的路要走，我國汽車行業要想在這個競爭激烈的市場環境下生存下去，就必須加大現代汽車電子技術的研究和應用，促進現代汽車的多元化發展[2]。

3汽車電子技術的發展趨勢

隨著人們對汽車的安全、環保、舒適、娛樂等要求的不斷提高，汽車電子技術在功能多樣化、系統集成化、體積微型化、系統網絡化等方面不斷取得新的突破。汽車電子技術成就汽車工業的未來，以下幾個方面將是未來汽車電子技術發展的主要方向。

3.1傳感器技術

未來汽車電子技術對傳感器技術的要求更高，為了滿足客戶需求與汽車需要，智能化傳感器應該擁有智能化、多功能化、集成化以及微型化等特點。具體來講，未來的汽車傳感器應具有模擬和處理信號的功能、對信號放大和處理的功能、較強的抵抗外部電磁干擾的能力、自動進行時漂、溫漂和非線性的自校正功能等[3]。

3.2汽車車載電子網絡

隨著汽車上電子電器裝置數量的急劇增多，車載電子設備間的數據通信變得越來越重要。以分布式控制系統為基礎構造汽車車載電子網絡系統是很有必要的。通訊線將各種汽車電子裝置連接成為一個網絡，通過數據總線發送和接收信息。大量數據的快速交換、高可靠性及價廉是對汽車電子網絡系統的要求。電子裝置除了獨立完成各自的控制功能外，還可以為其他控制裝置提供數據服務。由于使用了網絡化的設計，簡化了布線，減少了電氣節點的數量和導線的用量，使裝配工作更為簡化，同時也增加了信息傳送的可靠性。通過數據總線可以訪問任何一個電子控制裝置，讀取故障碼對其進行故障診斷，使整車維修工作變得更為簡單。

3.3環保性

環保性的要求決定了全球汽車行業最主要的發展趨勢為發展燃料燃燒更高效、排放更低碳的發動機。目前最主要的發展方向有兩個：其一，采用先進的柴油發動機并發展先進的配套電子控制系統，一般而言，柴油發動機的燃料經濟性比汽油發動機可提高3～4成；其二，環保型電動汽車也是未來發展的主要趨勢，其主要可分為純電動、混合動力和燃料電池等類型[4]。此外，汽車制造商也在抓緊開發氣缸壓力傳感和均質充量壓燃燒（HCCI）等系統，將進一步在燃油經濟性和發動機減排方面獲得更大的進展。

3.4現代汽車的智能化發展

隨著經濟、科技的發展，智能化已成為當代社會發展的主要趨勢，對于我國現代汽車技術而言，盡管現代汽車技術取得了較快的發展，且越來越多的電子設備被應用于現代汽車，但是還沒有真正地實現現代汽車的智能化操作。為此，加大現代汽車電子技術的智能化研究已成為社會發展的必然。智能化的汽車電子技術可以取代手工操作，數據的快速交換、高可靠性及低成本是對汽車電子網絡系統的要求，可實現數據通信、信息共享和各個系統間的功能協調和優化。減少許多不必要的麻煩，同時智能操作，可以實現智能化導航，進而實現智能指路。同時還可以實現智能故障診斷，降低故障發生率，使得即便在很復雜的道路環境情況下，能自動地更精確地操控汽車，使汽車更安全，更舒適，更節能，性能更好。

3.5安全

在這個快速發展的社會里，汽車事故不斷發生，給人們的生命安全造成了極大的威脅。而當前的汽車電子設備主要是為行駛著提供導航，對安全這一塊很少涉及。為此，在現代汽車電子技術中的未來發展道路上，應當加大安全技術的研究，為汽車行駛提供安全保障。如，駕駛員身份識別系統、高性能的輪胎綜合檢測系統、自適應駕駛系統、汽車電子防盜系統。

總結

20世紀70年代至今，汽車工業在電子技術的幫助下實現了飛速發展，實現了由簡單機械產品向高級智能化產品的過度，形成了現代“電子汽車”的概念。未來汽車的發展將更加依賴電子技術的進步，而汽車電子技術也會向著信息化、智能化、網絡化和人性化控制方向發展。

參考文獻

[1]陸彥達.現代汽車電子技術的應用現狀及發展趨勢[J].汽車實用技術，2018（10）：105-107.

[2]李泓依.現代汽車電子技術的應用現狀及發展趨勢[J].電子技術與軟件工程，2018（04）：242.

[3]孟廣紅.汽車電子技術的應用現狀及發展趨勢[J].居舍，2018（03）：14+90.

[4]齊開元.現代汽車電子技術的應用現狀及發展趨勢[J].時代農機，2017，44（09）：121.

（作者單位：浙江亞太機電股份有限公司）