現代汽車電子控制技術及其發展趨勢

徐勝樂

摘要： 在社會經濟快速進步與發展的過程中，人們的日常生活水平以及經濟水平也在不斷提高，作為人們生活中不可缺少的一部分汽車已經漸漸成為當前新的家庭的標配。所以為了能夠使得汽車在使用過程中的安全，環保以及經濟等功能得以真正發揮并提升，在汽車制造過程中電子控制技術被廣泛應用于汽車控制系統中。在本文論述內容當中就將對當前現代汽車電子控制技術以及未來的發展趨勢進行研究。

Abstract： In the process of rapid social and economic progress and development， people's daily life and economic level are constantly improving. As an indispensable part of people's lives， cars have gradually become the standard equipment of new families. Therefore， in order to enable the safety， environmental protection， and economic functions of the car to be truly exerted and improved during use， electronic control technology is widely used in the car control system in the car manufacturing process. In the content of this article， the current modern automobile electronic control technology and future development trends will be studied.

關鍵詞： 現代汽車電子控制;發展;探討

Key words： modern automobile electronic control;development;discussion

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）18-0219-02

0? 引言

社會科學技術的進步是隨著時代的進步與發展而不斷提升的，能夠對當前社會大眾的日常生活質量提升發揮非常重要的作用，尤其是隨著當前汽車成為社會大眾家庭不可缺少的一部分，所以在汽車設計以及制造過程中，對于先進科學技術的應用變得越來越普遍。對于汽車電子控制技術來講，正是在汽車生產制造過程中，能夠提高汽車可靠性以及節能性和舒適感的最主要技術之一，所以在本文中就將對現代電子汽車控制技術以及相關發展趨勢進行探究。

1? 現代汽車油耗電子控制技術

首先，對于當前的現代化汽車來講，在設計以及制造的過程中都采用了最新科技水平的電動機，其實電動機的技術自從改進一直發展到現如今已經變得非常成熟，最為領先的就是微型電動機同時結合渦輪增壓，能夠在同等油耗的情況下使汽車的動力得到明顯的增強。其次則是充分運用了空氣動力學，因為在汽車行駛的過程中，空氣的阻力系數對于車輛行駛的速度會具有嚴重影響，所以在汽車設計不斷完善的過程中，對空氣阻力系數的研究是受到重點關注的。隨著CAD技術不斷應用在汽車研發設計工作中，對于汽車設計研發工作人員來講，能夠通過高效的計算機對汽車進行三維建模，而使汽車自身的外部形狀能夠符合當前最先進的空氣動力學設計理念，擁有流線型的車身，在快速行駛的過程中盡可能降低空氣所產生的阻擋。最后，主要是更新的材料應用。對現代化的汽車來講，除了需要保證自身剛性的載重位置使用鋼材之外，其他的地方都會盡可能的選擇輕質工程塑料作為主要材料，這樣就能夠使車身的自重大大降低。還有一部分廠家已經在生產設計的過程中，開始使用一次性成型鋁材作為車身的主要材料相比較于鋼制材料來講能夠降低車身自重50%以上，而且又保證了車身的剛性不會出現變化。

2? 現代化的汽車排放電子控制技術

2.1 現在汽車汽油機排泄控制技術? 首先在汽車使用以及運轉的過程中，冷機狀態下汽車是稀疏點燃的。因為在冷機狀態下，汽車的電動機催化活性處于比較低的水平，再加上碳的不安全燃燒，所以導致碳氫化合物數量比較多，可以從提高空氣效率的角度為出發點，在汽油機進氣口處增加渦流控制閥，讓氣體能夠充分進入到汽油機內部并稀薄化。與此同時，為了能夠使焚燒徹底程度得到增加，還需要對電動機的焚燒體系進行改進，通過吸收的氣體流動時間增長，使可燃物物體能夠實現徹底焚燒降低電動機機艙內的碳氫化合物。其次則是能夠使催化劑的活性得到增加催化劑的活力會隨著時間的推移而出現不同狀態的改變，通過增加催化劑的早期活力，能夠使燃料燃燒的更加充分，為了能夠實現這一目標可以通過兩個排氣管和利用薄壁式催化劑媒介來增強溫度，或者是選擇具有低溫特點的優良金屬，從而使電動機的空燃比能夠更加稀疏。

2.2 柴油機排放凈化技術? 首先是采用了燃燒系統直噴技術，因為對于柴油機來講，在燃燒發動的過程中會產生非常多的污染物，所以燃燒系統的直噴技術能夠使燃燒的效率更高，并節省在此過程中所投入的燃料，但最主要的特點就是需要更多的空氣來助燃，相比較于非直噴技術來講這種直噴技術占據主導地位，而且隨著當前技術越發成熟應用也越來越普遍。其次，則是廢氣渦輪增壓和中冷技術。因為對于空燃比稀薄化處理來講，除了上文所述的方法之外，另外一種方法就是通過廢棄渦輪增壓的方式來完成，可以使進氣溫度得到提升，并降低電動機內部燃燒過程中所產生的碳氫化合物以及未燃燒殆盡的一氧化碳排放，使發動機的輕量化得以真正實現。而且最主要的是對于發動機來講，經過增壓之后，內部的氣體溫度上升會非常迅速，所以需要通過中冷技術對溫度進行降低，使氣體的回旋變得更加順暢和順利，經過實踐充分證明渦輪增壓和中冷技術能夠大大降低污染物的排放，而且能夠使柴油機的燃燒率得到明顯提升。最后則是多氣門技術。采用多氣門技術可以使電動機的充氣數量得到增加，讓電動機的動力功能和示范功能得到全面性能提升。因為對于柴油機來講，在進氣的過程中，兩個進氣以及兩個釋放能夠依托近期截面積增大來實現反復的充氣，從而增加充氣數量。與此同時，噴油嘴在中心位置放置之后，能夠保證噴油嘴噴射的時候各方面影響因素保持一致。當汽車車速降低到一定程度時，可以將其中的一個進氣口封閉，然后采取特殊的構造增強充氣量，可以使有害物質的排放降低，同時還可以保證汽車在低速狀態下的使用性能。

3? 現代汽車電子控制技術的發展趨勢

3.1 改革電子控制技術理念? 對于電子控制來講，自身的理念及策略是影響電子控制技術的最關鍵因素，因為不同的理念及策略引導之下，電子控制技術功能的實現，以及效率和性能的發揮都會受到影響。在當前的技術發展背景下，電子控制系統中普遍存在輸入與輸出以及線性定長系統相關理論，最有代表性的就是PID控制理論，并且在當前的汽車電子控制系統中被廣泛應用。但是對于汽車來講，為了實現高度自動化需要應付的是非線性和變形特點的數據信息，為了能夠使這些狀況以及數據信息得到有效的處理和改善，那么就需要不斷對電子控制技術的方法進行優化。

3.2 電子控制與傳感器的結合? 在汽車自動化和智能化發展的過程中，雖然自動化與智能化技術已經變得越來越成熟，但不可否認的是仍然沒有非常完善，所以在當前的汽車設計與制造過程中，為了能夠使自動化與智能化優勢真正發揮出來，需要在每一個汽車元件上增設更加敏感的傳感器裝置。同時基于汽車設計以及制造輕量化的目標傳感器的空間需要進行小型化提檔，另一方面則是在汽車上所使用的成本器擁有非常多的傳感效能，所以傳感器自身的集成化程度要更高。在此過程中數據化和信息化力度也要隨之增強，這樣才能夠使電子掌控和傳感器之間的結合更加密切，不斷推動自動化與自動化技術在汽車設計及制造中的功能實現。

3.3 汽車電子微控制器的集成化發展? 在當前隨著電子技術快速進步與發展電子集成化程度也在不斷提升，諸多功能的實現都是依托微型電腦所完成的，例如在方向盤控制當中就植入了許多微型控制器，可以將多種功能集成在方向盤上。除此之外，在功能性能上，通過引入微型控制器可以使電子控制穩定性與精確性大大提升，因為在微型控制器內部擁有精度非常高的時鐘發生器，能夠將精度誤差控制在非常小的范圍內。同時相比較于其他的控制器來講，微型控制器在空間資源上的占用也更小，因為集成化程度非常高，所以能夠將pcd面板的面積尺寸大大降低。

3.4 電磁以及電動式執行器發展迅猛? 繼當前的汽車執行器研究來看，大多數都是曳動式或者是氣動式執行器，而對于一些比較高級的汽車則是采用了電動式或者是電磁式執行器。之所以會選擇電磁或者是電動式執行器，是因為能夠滿足汽車在輸出驅動力方面所提出的更高要求。而且對于電磁式以及電動式執行器來講，是采用電力作為動力源，能夠在工作的過程中將自身的體積變得更小并產生更低的能耗，反應速度以及輸出功率等都會越來越大。在未來的發展過程中，電動勢以及電磁式執行器完全取代傳統液動式和氣動式執行器將是主要趨勢。

4? 汽車電子技術的發展前景

首先是綠色化發展。對于汽車電子技術來講，在未來的發展過程中，環保項目將是主要發展趨勢，因為在全球汽車行業快速進步與發展的過程中，對于燃料的高效利用以及低碳排放研究越來越深入，所以推出了混合電動汽車以及燃氣汽車和生物燃料汽車等多種類型的綠色環保汽車，所占據的市場份額也非常高。安全性則是人們在不斷提高自身生活質量以及對生活提出工作要求的過程中，對汽車所提出的更高使用要求，在未來汽車的最主要發展方向除了環保之外就是要更加安全。其次是安全性要求。安全性要求以及功能的實現則是充分依托電子控制技術來完成的，因為電子控制技術本身的反應速度要更加靈敏而且更加快速，能夠對故障問題進行及時的識別并且及時的解決。例如，在當前的汽車生產與制作過程中，前視和測試雷達技術，可以使駕駛者在駕車之前對前車距離進行準確判斷，避免駕駛過程中偏離正常駕駛漏交，并保證避免出現車輛碰撞。該類別的系統使得汽車的服務功能變得愈加具有效用。除此之外，還有一些電子技術能夠讓消費者的安全性和舒適性這兩個方面都得到同時滿足，例如可是以及雷達和倒車系統。最后則是信息化發展。對于信息化發展趨勢來講，是基于當前世界范圍內的信息化技術以及電子技術快速進步與發展所產生的一種發展趨勢，現如今信息化技術已經充分融入到整個社會發展過程中，而且對人的正常生活學習以及工作等產生了非常深刻的影響，帶來了非常多的便利。而且對于信息化技術來講，最主要的就是能夠給汽車駕駛者提供更加便利以及更加快捷的技術和通訊服務，讓駕駛過程中的駕駛舒適度以及駕駛的情趣更高。例如GPS導航技術以及車載信息服務技術和后座電視等等都是順應信息化發展趨勢的最好體現。

5? 結束語

綜上所述對于汽車電子技術的發展來講，在未來的發展過程中，最主要的發展趨勢將是集中在智能化以及信息化和綠色環保以及安全這幾個方面，因為隨著社會快速發展與進步，人本身的生活水平不斷提升，對于生活中各方面的享受要求，以及生活質量要求變得越來越高，這也就促使了汽車產業在發展過程中應當不斷基于人的核心需求為出發點對汽車設計及制造進行改革創新。通過這樣的方式使現代汽車的電子技術發展水平能夠充分做到人性化，讓人在駕駛的過程中安全有所保障，并且提高駕乘舒適度。

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