［汽車基礎知識］汽車電子新技術

www.zjytjd.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：類別：修車常識時間：2008-04-06

　　汽車的電子化、智能化、網(wǎng)絡化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要標志，隨著消費者對汽車功能和性能要求的日益提高，汽車正在逐漸由機械系統(tǒng)向電子系統(tǒng)轉換，目前全球汽車電子產(chǎn)業(yè)面臨著高速增長的機遇。

在國外，電子系統(tǒng)已占到一輛普通轎車總成本的30%，在高級轎車上比例更高，在國內，中高級轎車電子裝置的配置已經(jīng)接近或達到了國外汽車工業(yè)發(fā)達國家水平。但我國汽車電子業(yè)總體上還與國外有很大差距，需要加大研究投入的力度。

　　汽車電子技術經(jīng)過兩個階段的發(fā)展，現(xiàn)正處在第三個階段。第一階段的汽車電子設備主要采用分立電子元件組成電子控制器，并開始由分立電子元件產(chǎn)品向集成電路產(chǎn)品過渡；第二階段則主要采用集成電路和8位微處理器開發(fā)汽車專用的獨立控制系統(tǒng)；第三階段開始于20世紀90年代，汽車電子設備廣泛采用1 6位或3 2位微處理器進行控制，控制技術向智能化、網(wǎng)絡化方向發(fā)展。在該階段出現(xiàn)了很多新的技術研究領域和研究熱點，本文就其中幾個典型的方面進行簡單介紹。

　　一、線控技術(control by—wire)

　　汽車的各種操縱系統(tǒng)正向電子化、自動化方向發(fā)展，在未來的5—10年里，傳統(tǒng)的汽車機械操縱系統(tǒng)將變成通過高速容錯通信總線與高性能C P U相連的電氣系統(tǒng)。如汽車將采用電氣馬達和電控信號來實現(xiàn)線控駕駛(steer by—wire)、線控制動(brake by—wire)、線控油門(throttle by—wire)和線控懸架(suspension by—wire)等，采用這些線控系統(tǒng)將完全取代現(xiàn)有系統(tǒng)中的液壓和機械控制。

　　在新一代雅閣V6轎車上采用的DBW就是新技術之一。DBW是線控油門的英文縮寫，也可稱之為電控油門，即發(fā)動機的油門是通過電子控制的。傳統(tǒng)的油門控制方式是駕駛員通過踩油門踏板，由油門拉索直接控制發(fā)動機油門的開合程度，從而決定加速或減速，駕駛員的動作與油門動作之間是通過拉索的機械作用聯(lián)系的。而DBW將這種機械聯(lián)系改為電子聯(lián)系。駕駛員仍然通過踩油門踏板控制拉索。但拉索并不是直接連接到油門，而是連著一個油門踏板位置傳感器，傳感器將拉索的位置變化轉化為電信號傳送至汽車的大腦ECU(電子控制器)，ECU將收集到的相關傳感器信號經(jīng)過處理后發(fā)送命令至油門作動器控制模塊，油門作動器控制模塊再發(fā)送信號給油門作動器，從而控制油門的開合程度。也就是說駕駛員的動作與油門的動作之間是通過電子元件的電信號聯(lián)系的。雖然從構造上來看，DBW比傳統(tǒng)油門控制方式復雜，但油門的控制卻比傳統(tǒng)方式精確，發(fā)動機能夠根據(jù)汽車的各種行駛信息，精確調節(jié)進入氣缸的燃油空氣混合氣，改善發(fā)動機的燃燒狀況，從而大大提高了汽車的動力性和經(jīng)濟性。

　　使用線控技術的優(yōu)點很多，比如使用線控制動無需制動液，保護生態(tài)，減少維護；質量輕；性能高(制動響應快)；制動磨損最小(向輪胎施力更均勻)；安裝測試更簡單快捷(模塊結構)；更穩(wěn)固的電子接口；隔板間無機械聯(lián)系；簡單布置就能增加電子控制功能；踏板特性一致；比液壓系統(tǒng)的元件更少等。

　　二、CAN網(wǎng)絡

　　由于至今仍沒有一個通信網(wǎng)絡可以滿足未來汽車的所有成本和性能要求，因此，汽車OEM制造商仍將采用多種聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(包括CAN、LIN和MOST、1394等)。

　　隨著電控單元在汽車中的應用越來越多，車載電子設備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎構造汽車車載電子網(wǎng)絡系統(tǒng)是很有必要的。大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價性是對汽車電子網(wǎng)絡系統(tǒng)的要求。在該網(wǎng)絡系統(tǒng)中，各處理機獨立運行，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(shù)據(jù)服務。汽車內部網(wǎng)絡的構成主要依靠總線傳輸技術。