徐崢

摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)代高科技越來(lái)越多的應(yīng)用在現(xiàn)代汽車(chē)上，促進(jìn)了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，電子控制技術(shù)在汽車(chē)上占有十分重要的地位。本文，主要從現(xiàn)代汽車(chē)電子控制技術(shù)的發(fā)展歷史，應(yīng)用現(xiàn)狀以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)等三個(gè)方面進(jìn)行論述，分析現(xiàn)代汽車(chē)電子控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代汽車(chē)；電子控制技術(shù)；發(fā)展歷史；應(yīng)用現(xiàn)狀

所謂的現(xiàn)代汽車(chē)電子控制技術(shù)實(shí)質(zhì)上指的是汽車(chē)技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合的一種技術(shù)，它是科技發(fā)展的產(chǎn)物。在現(xiàn)代汽車(chē)上，隨著科技的進(jìn)步，用戶需求的增多，電子控制技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如自動(dòng)輔助駕駛裝置、通信娛樂(lè)裝置、安全氣囊等，電子控制技術(shù)取得了較大的發(fā)展和創(chuàng)新。

1.汽車(chē)電子控制技術(shù)發(fā)展的歷史

自1886年汽車(chē)被發(fā)明以來(lái)，一些常規(guī)性電器就廣泛的應(yīng)用在汽車(chē)上，如點(diǎn)火制動(dòng)、照明、信號(hào)系統(tǒng)等，但是這些早期汽車(chē)由于技術(shù)等方面的原因，并沒(méi)有涉及到電子控制技術(shù)，但是隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，用戶對(duì)汽車(chē)的功能需求也在不斷的增加，這些問(wèn)題進(jìn)一步促進(jìn)了汽車(chē)電子控制技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展。筆者認(rèn)為當(dāng)前的汽車(chē)電子控制技術(shù)，大致可以分為四個(gè)不同的階段。

第一階段：從二十世紀(jì)五十年代初到了七十年代初，這一階段，第三次工業(yè)革命已經(jīng)完成，汽車(chē)經(jīng)過(guò)近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，也已經(jīng)形成了相對(duì)成熟的產(chǎn)業(yè)鏈條，汽車(chē)電子控制技術(shù)得以初步發(fā)展。在這一時(shí)期由于受到了技術(shù)的限制，電子控制技術(shù)不可能發(fā)展的像今天這樣成熟。當(dāng)時(shí)主要是開(kāi)發(fā)由分立元件和集成電路組成的汽車(chē)電子產(chǎn)品，應(yīng)用一些電子裝置代替原有的機(jī)械裝置，如晶體管電壓調(diào)節(jié)器和晶體管點(diǎn)火裝置開(kāi)始應(yīng)用在汽車(chē)上。在當(dāng)時(shí)具有代表性的電子汽車(chē)產(chǎn)品是電子點(diǎn)火系統(tǒng)和集成電路調(diào)節(jié)器。

第二階段：從二十世紀(jì)七十年代中期到二十世紀(jì)八十年代中期，相較于之前的起步階段，這一時(shí)期的技術(shù)已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步，電子控制技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域也更加的多了，人們已經(jīng)不再滿足于單一的點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)用，開(kāi)始著手研發(fā)專用的獨(dú)立電子控制系統(tǒng)。之所以會(huì)出現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變的原因在于當(dāng)時(shí)的能源危機(jī)，而且人們也逐漸意識(shí)到了汽車(chē)雖然使人們的出現(xiàn)變得更加的方便，但是汽車(chē)在使用的時(shí)候消耗了大量的能源而且也帶來(lái)了較大的污染，采用常規(guī)的方法不利于節(jié)省能源，降低廢棄物排放量。

因此，在這一時(shí)期，大部分的汽車(chē)企業(yè)在進(jìn)行汽車(chē)電子控制技術(shù)研發(fā)的時(shí)候更為注重的是如何能夠有效的節(jié)約能源，降低廢棄物的排放量，而要解決好這些問(wèn)題，主要就在于解決發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油系統(tǒng)的耗油量，這樣才能夠有效的控制燃油量。在七十年代后期電子控制技術(shù)中的集成功能和微機(jī)技術(shù)成功的研發(fā)為控油噴射系統(tǒng)的誕生提供了技術(shù)支持，如1967年德國(guó)的博世公司研制的D型電子控制燃油系統(tǒng)以及隨后研發(fā)的L型電子控制燃油噴射系統(tǒng)等，這兩種燃油系統(tǒng)由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，迅速的風(fēng)靡世界，當(dāng)時(shí)的汽車(chē)被稱為“電噴汽車(chē)”。在當(dāng)時(shí)除了電子控制燃油系統(tǒng)以外，電子控制技術(shù)還應(yīng)用于防滑裝置、變速器、點(diǎn)火器等汽車(chē)零部件之上。

第三階段：從二十世紀(jì)八十年代中期到九十年代中期，這一階段汽車(chē)電子控制技術(shù)相較于前兩個(gè)階段自然要成熟許多，微機(jī)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于電子控制技術(shù)之上，獨(dú)立的電子控制系統(tǒng)也已經(jīng)有了一定的生產(chǎn)和研發(fā)基礎(chǔ)，人們的研究開(kāi)始逐漸朝著研究運(yùn)用電子控制技術(shù)開(kāi)發(fā)汽車(chē)綜合控制系統(tǒng)以及各種車(chē)輛整體系統(tǒng)的微機(jī)控制。汽車(chē)的電子控制技術(shù)，不再僅僅局限于控制汽車(chē)工作，還需要通過(guò)電子控制技術(shù)處理外部好內(nèi)部的各種信息。

如在當(dāng)時(shí)研發(fā)的能夠控制控制點(diǎn)火時(shí)刻的、廢氣再循環(huán)和二次空氣噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)等，越來(lái)越多的綜合電子控制系統(tǒng)，被用在汽車(chē)上，這一階段生產(chǎn)出來(lái)的汽車(chē)被稱為“電控汽車(chē)”，當(dāng)時(shí)的代表性產(chǎn)品是集發(fā)動(dòng)機(jī)控制與自動(dòng)變速器控制為一體的動(dòng)力傳動(dòng)控制系統(tǒng)和制動(dòng)防抱死與防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。

第四階段：從二十世紀(jì)九十年代后期開(kāi)始預(yù)計(jì)到2020年，由于技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，電腦控制在汽車(chē)上的使用愈加廣泛，智能化的時(shí)代到來(lái)這一階段研發(fā)的主要是智能控制技術(shù)，通過(guò)開(kāi)發(fā)人工智能系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)的控制，如安全氣囊、電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)等，這一階段的汽車(chē)的電子控制技術(shù)代表性產(chǎn)品主要是：汽車(chē)故障自診斷系統(tǒng)、汽車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和汽車(chē)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)等，汽車(chē)的功能更多，能夠更好的滿足用戶的需求。

2.現(xiàn)代汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)相關(guān)學(xué)者的研究，一般認(rèn)為當(dāng)前的電子控制系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分：第一部分是信號(hào)采集部分，一般是由若干相同或是不同功能傳感器所組成；第二部分則是在信號(hào)采集完畢的基礎(chǔ)上，對(duì)相關(guān)的一些信號(hào)進(jìn)行分析處理，然后通過(guò)傳感器將分析了的信號(hào)傳遞給相關(guān)的電子控制單元的一種技術(shù)；第三部分則是根據(jù)電子控制單元輸出的信號(hào)，完成控制操作的執(zhí)行器。下面筆者就來(lái)詳細(xì)的對(duì)以上所說(shuō)的這三個(gè)部分進(jìn)行論述。

汽車(chē)傳感器從其名字就能夠看出來(lái)，這實(shí)質(zhì)上就是一種感應(yīng)裝置，它的主要作用就是用于傳遞信號(hào)的，通過(guò)測(cè)量汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中的工作狀態(tài)及其參數(shù)的變化情況，將汽車(chē)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變成電參數(shù)的變化及時(shí)的傳遞給電子控制器、各種儀表和指示燈，通過(guò)這種方式駕駛員能夠及時(shí)的了解汽車(chē)的工作狀態(tài)，這樣汽車(chē)即使是出現(xiàn)了什么狀況，駕駛員也能夠通過(guò)傳感器傳遞的信息及時(shí)的了解，提高了汽車(chē)的性能，能夠帶給駕駛員更好的駕駛體驗(yàn)。

目前市面上使用的傳感器按照工作原理一般可以分為四大類(lèi)：第一類(lèi)是電阻型傳感器。主要代表有近期溫度傳感器、水溫傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器等，他們主要是熱敏電阻型和可變電阻型，一般要選取這種電阻器主要方式是通過(guò)判斷傳感器的電壓、電阻和溫度等，若是他們出現(xiàn)異常，則說(shuō)明汽車(chē)傳感器出現(xiàn)問(wèn)題；第二類(lèi)是電磁感應(yīng)型。代表性產(chǎn)品有曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、車(chē)速傳感器等，他們一般是安裝在旋轉(zhuǎn)軸鐵心凸緣上，這樣能夠通過(guò)線圈感應(yīng)出交變的脈沖信號(hào)，從而計(jì)算出旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置；第三類(lèi)是自發(fā)電性和壓電型。代表性的產(chǎn)品有氧傳感器，爆震傳感器等；第四類(lèi)則是電子式傳感器。

3.現(xiàn)代汽車(chē)電子控制技術(shù)的未來(lái)發(fā)展展望

時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，為電子控制技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了較好的機(jī)遇，電子控制技術(shù)在汽車(chē)發(fā)展的過(guò)程中已經(jīng)出了不可替代的重要基礎(chǔ)技術(shù)。當(dāng)前市面上已經(jīng)有了較多的全自動(dòng)汽車(chē)，這些全自動(dòng)汽車(chē)相較于手動(dòng)汽車(chē)而言，給了汽車(chē)駕駛者更好的駕駛體驗(yàn)。

但是相較于二十世紀(jì)七十年代而言，能源問(wèn)題更加的嚴(yán)峻，石油、天然氣等資源的消耗越來(lái)越大，而且由于物件上漲等經(jīng)濟(jì)原因，原油的價(jià)格偏高，汽車(chē)用戶在使用汽車(chē)的過(guò)程中成本更高。為了更好的節(jié)約成本，做好可持續(xù)發(fā)展工作，新能源汽車(chē)走向了大眾的視野，但是相較于傳統(tǒng)的能源汽車(chē)而言，新能源汽車(chē)的發(fā)展還是不太成熟的，它的各方面性能可能并不如消耗傳統(tǒng)能源的汽車(chē)好。因此筆者認(rèn)為，在未來(lái)汽車(chē)電子控制技術(shù)必然會(huì)朝著新能源的方向發(fā)展，這樣不僅能夠降低油耗量，節(jié)約資源，而且在一定程度上減少大氣污染，因?yàn)樾履茉雌?chē)所采用的都是太陽(yáng)能一類(lèi)可再生的資源。而在將電子控制技術(shù)應(yīng)用到新能源汽車(chē)上時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員所需要思考的問(wèn)題就是如何更好的控制新能源汽車(chē)的各個(gè)部件。

在將電子控制技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代汽車(chē)上時(shí)，除了可能需要解決能源和污染方面的問(wèn)題以外，汽車(chē)用戶在使用汽車(chē)的過(guò)程中，由于經(jīng)濟(jì)水平的提升，對(duì)于汽車(chē)的各方面要求也提高了不少，如不少汽車(chē)駕駛者已經(jīng)不再滿足于簡(jiǎn)單的駕駛，他們還希望能夠獲得更多的體驗(yàn)，比如說(shuō)，部分駕駛員還希望能夠在駕駛的時(shí)候，適當(dāng)?shù)挠幸恍蕵?lè)活動(dòng)，由于這樣的原因也誕生了不少的由電子控制技術(shù)控制的娛樂(lè)設(shè)備。

而汽車(chē)駕駛?cè)藛T除了在汽車(chē)娛樂(lè)上有了更高的追求以外，在汽車(chē)駕駛過(guò)程中，他們也希望能夠獲得更好的體驗(yàn)，如在駕駛汽車(chē)的時(shí)候大部分的駕駛員都希望自己的汽車(chē)能夠連接GPS全球定位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信，這樣的話在駕駛員對(duì)路況不熟的情況下，他們也能夠準(zhǔn)確的尋找到自己想要達(dá)到的地點(diǎn)，這樣的話也減輕了駕駛負(fù)擔(dān)。

總之，未來(lái)是智能化的時(shí)代，汽車(chē)電子控制技術(shù)也必然會(huì)朝著更好的方向發(fā)展，但是在將電子控制技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代汽車(chē)上的時(shí)候還需要相關(guān)企業(yè)和技術(shù)人員加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，使電子控制技術(shù)能夠更為深入的應(yīng)為在汽車(chē)上應(yīng)用。而我國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)相較于發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定的差距，因此，在進(jìn)行相關(guān)的電子控制技術(shù)研發(fā)的時(shí)候，還需要學(xué)習(xí)的更多的知識(shí)，為我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)汽車(chē)的發(fā)展與進(jìn)步。