浅析汽车电子技术及发展趋势

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1、浅析汽车电子技术及发展趋势　　(天津工业大学信息与通信工程学院，天津300160) 　　摘要：文章全面介绍了汽车电子的作用、分类、发展过程以及目前在汽车上所应用的总线技术、MPU技术、传感器技术等，并对汽车电子技术的安全化，网络化和智能化发展趋势作了展望。 关键词：汽车；电子技术；发展 　　中图分类号：U463.6文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)12—0074—03 　　由于经济的快速发展和生活水平的进一步改善，人们对汽车安全、舒适等方面要求不断提高，促进了中国汽车工业的快速发展。由于传统机械装置与技术在汽车领

2、域的应用已趋于成熟，有些甚至已达到其物理极限，要进一步发展存在成本等方面的局限性，使得汽车电子技术在整车和零部件上的应用越来越广泛。现在汽车技术创新的70%源于汽车电子技术。汽车电子技术本身的创新进步也为汽车工业快速发展提供了技术保证。节能、环保、安全等方面日益严格的要求和人们对车载信息化、网络化、智能化的诸多需求，为汽车电子提供了发展平台。〔1〕 　　随着汽车电子部件价格的降低，电子信息技术向低档车延伸的速度正在逐步加快，作用也越来越重要。电子控制、计算机、通信等技术的迅猛发展，使汽车电子技术和产品的开发日新月异。随着现代汽车的发展，汽

3、车的电子化程度逐年增加。电子技术已在车辆发动机控制、底盘控制、故障诊断以及音响、导航等各个方面得到广泛应用，显著提高了车辆的整体性能。 1汽车电子技术的发展历程 　　一般来说，汽车电子技术的发展随着电子技术的发展而不断进步。在近些年发展尤其迅速，较难划分发展阶段。有人以产品技术的更新换代为起点进行如下划分〔2〕： 　　1974年以前为第一阶段，是汽车电子控制技术发展的初级阶段。主要产品有交流发电机、电子式电压调节器、电子式闪光器、电子控制式喇叭、电子式间歇刮水控制器、汽车收音机、电子点火控制器、数字时钟等。 　　1974～1982

4、年为第二阶段，是汽车电子控制技术迅速发展阶段。在此期间，汽车上广泛应用集成电路和16位以下的微处理器。主要产品有电子燃油喷射系统(FFI)、空燃比反馈控制系统、防抱死制动系统(ABS)、安全气囊系统(SRS)、电子控制自动变速系统(ECT)、巡航控制系统、电子控制门锁、程控驾驶系统、超速报警系统、座椅安全带收紧系统、车辆防盗系统、故障自诊断系统、车身高度自动控制系统、数字式组合仪表盘(包括车速表、里程表、转速计、燃油表、水温表)等。 　　1982～1990年为第三阶段，是微型计算机在汽车上应用日趋成熟并向智能化发展的阶段。主要产品在牵引

5、力控制系统、四轮转向控制、轮胎气压控制系统、声音合成与识别系统、数字 　　式油压表、超速限制器、自动后视镜系统、道路状态指示器等。 　　1990年以后为第四个阶段，是汽车电子控制技术向智能化发展的高级阶段。主要产品有微波系统、多路传输系统、32位微处理器、动力最优化控制系统、通讯与导航协调系统、安全驾驶检测与警告系统、自动防追尾碰撞、自动驾驶系统和电子地图等。 2汽车电子产品的分类 　　从汽车技术的发展现状看，汽车电子技术是支撑现代汽车发展的基础技术之一，根据汽车的实际使用条件多变的需要，对汽车进行优化综合控制。通常按照对汽车各部分

6、控制作用把汽车电子划分为发动机电子、底盘电子、车身电子、信息通信与娱乐系统几类： 2.1发动机电子技术 　　发动机电子技术包括空燃比控制、点火正时控制、废气再循环控制、怠速控制等。 2.2底盘电子技术 　　底盘电子技术包括制动防抱死控制、驱动防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、车辆稳定性控制、电子控制自动变速器、汽车动力转向控制、巡航控制、车载防撞雷达控制等。 2.3车身电子技术 　　车身电子包括电子控制安全带、安全气囊、主动式膝垫、车内气候控制、电子防盗系统、遥控门锁、电动座椅、电动后视镜、电子仪表板、灯光控制、轮胎压力监

7、测等。 2.4信息通信 　　信息通信包括汽车行驶的自身信息系统、车载通信系统、语音信息系统、上网设备等。 2.5汽车娱乐 　　汽车娱乐系统包括数字式收音机、音响、冰箱、电视、CD/DAT、导航系统和智能运输系统的辅助设备等。 3汽车电子技术的发展现状 3.1软件仿真设计 　　汽车电子设计已成为汽车系统设计中的重点和难点。传统方式下的汽车设计者不得不借助各种机械、液压、电子零部件来验证汽车各子系统的功能。这种设计使得开发周期长，成本高。为了缩短开发周期和降低开发成本，现在引入了软件仿真技术进行汽车系统技术的验证和开发。通过对

8、整个汽车系统进行有效地建模和分析，能够节约大量的试验设备和试验时间。现在许多大公司已经开始使用仿真技术进行设计，其中使用较多的是Simplorer和SABER。 　　Anso