二、汽車電子技術應用的發展趨勢
當前,汽車電子技術進入了優化人-汽車-環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
發動機和
變速器的集中控制)。汽車電子技術成就汽車工業的未來,未來汽車電子技術應在以下幾方面進行突破。
1.傳感器技術
由于汽車電子控制系統的多樣化,使其所需要的傳感器種類和數量不斷增加。為此,研制新型、高精度、高可靠性和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、安裝方便的優點,從而免受機械特性的影響。
2.微處理機技術
微處理機的出現給汽車儀表帶來了革命性的變化,世界汽車工業的微處理機用量激增,由從前單一的儀器逐步發展為多用途、智能化儀表,不但可以很精確地把汽車上所有的待測量都檢測出來,分別顯示和打印需要的結果,而且還有運算、判斷、預測和引導等功能。如可監視汽車各大部件的工作情況,還可以對
蓄電池電壓、
輪胎氣壓、車速等檢測量的高低限量進行報警。微處理機將更廣泛地應用于安全、環保、發動機、傳動系、速度控制和故障診斷中。
3.軟件新技術應用
隨著汽車電子技術應用的增加,對有關控制軟件的需求也將會增加,并可能要求進一步計算機聯網。因此,要求使用多種軟件,并開發出通用的高水平語言,以滿足多種硬件的要求。轎車上多通道傳輸網絡將大大地依賴于軟件,軟件總數的增加及其功能的提高,將能夠使計算機能完成越來越復雜的任務。
SM4.智能汽車及智能交通系統(ITS)的研究及應用
汽車智能化相關的技術問題已受到汽車制造商們的
高度重視。其主要技術中“自動駕駛儀”的構想必將依賴于電子技術實現。智能交通系統(ITS)的開發將與電子、衛星定位等多個交叉學科相結合,它能根據駕駛員提供的目標資料,向駕駛員提供距離最短而且能繞開車輛密度相對集中處的最佳行駛路線。它裝有電子地圖,可以顯示出前方道路、并采用衛星導航。從全球定位衛星獲取沿途天氣、車流量、交通事故、交通堵塞等各種情況,自動篩選 出最佳行車路線。未來的某天,路上行駛的都會是由計算機控制的智能汽車。
5.多通道傳輸技術
多通道傳輸技術由試驗室將逐步進入實用階段。采用這種技術后,使各個數據線成為一個網絡,以便分離汽車中心計算機的信息。微處理機可通過網絡接收其它單元的信號。傳感器和執行機構之間要有一個新式接口,以便與多通道傳輸系統相聯系。
6.數據傳輸載體方面的電子新技術應用
汽車電子技術未來將實現整車控制系統。這一系統要求有一個龐大而復雜的信息交換與控制系統,車用計算機的容量要求更大,計算速度則要求更高。由于汽車用計算機控制系統的數量日益增多,采用高速數據傳輸網絡日益顯得必要。光導纖維可為此傳輸網絡提供傳輸介質,以解決電子控制系統防電磁干擾的問題。
7.汽車車載電子網絡
隨著電控器件在汽車上越來越多的應用,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。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。在該系統中,各從處理機獨立運行,控制改善汽車某一方面的性能。同時在其它處理機需要時提供數據服務。主處理機收集整理各從處理機的數據,并生成車況顯示。通信控制器保證數據的正常流動。
此外,電子技術中的集成化制造技術等在未來幾年內也將會有大的突破。
縱觀近十年來汽車技術的重大成就,大都是在應用電子技術上進行的突破,電子技術已成為汽車工業發展的重要動力源泉。目前,我國汽車工業面臨入世的巨大沖擊,能否在未來的世界汽車業競爭中能否掌握主動權,關鍵取決于能否在電子技術上占領制高點。加快汽車電子技術新領域的研究是我國汽車工業發展的當務之急。