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汽车智能安全电子技术的发展现状与发展趋势展望

​李超 廖文武

摘要: 当前,汽车电子的使用促进了汽车高新技术的发展。很多国际汽车企业开始将智能安全电子技术应用到汽车的生产与制造当中。该技术的基本原理是使用各种传感器来感知驾驶员对汽车的实际操纵情况,了解汽车在运行过程当中的实际状态。在这个基础上,电子控制单元会根据传感器获得的信息来制定相应的控制策略。最后,通过执行结构采取相应的操作动作来确保汽车及驾驶人的安全性。汽车智能安全电子技术的应用可以有效减少交通事故的产生,使汽车保持良好的运行状态。
关键词: 智能安全电子;驾驶辅助系统;协同式安全技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157321
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1.新世纪汽车智能安全电子技术的应用现状

1.1 在发动机方面的应用

伴随电子科学技术发展得越来越好,机电混合式和机械式的燃油喷射设置的结合搭配已不再适用。电子控制喷油设备也要提高自己的实力,不断更新出更好的装置。那就是说更好的性能,同时要广泛地被人们应用。自身有足够强大的优点,对于车主来说,当然想花最少的钱享受最好的待遇,这是每个消费者的消费心理。而燃油喷射电子控制装置做到了满足人的要求,也就是在相同条件下发动机输出功率一定的情况下,它能够主动的节约机油,净化空气,满足了环保的要求,也符合我们国家“可持续发展”的理念,经过人的努力,也得到了发动机在最佳运行时的供油规律,将最后的结果放在微机中进行存储,只要发动机开始运行时,汽车上的各路传感器会迅速发挥自己的功能,及时收集大量的数据,比如有当前的空气的流量、工作的温度、工作进气的温度以及其发动机的每分钟运行速度和排气管中的氧气的含量等,计算机的程序在前期已经被人编好了,也已经进行了大量计算,我们将测量的结果数据与计算机中存放好的发动机最佳工作状况下的数据进行一一比对,再进一步分析数据,然后人工及时调整汽车的油量,这样反反复复,就可以保证我们的发动机工作状态一直是最佳最好的,整个过程中,计算机占据了大多的主导位置,比人工省了太多的时间,电子技术带给我们太多的好处。除此之外还有点火装置,它包括传感器和微机,还有执行机构等,它也是可以通过传感器来得到运行参数,从而进行判断和分析,然后进行数据的进一步调整,也是节约了大量的燃料。

1.2 在汽车底盘方面的应用

(1)汽车的主力是变速器,我们的电控自动变速器可以根据发动机的工作状态以及它的运行参数,在计算机的帮助下,通过程序自行的改变变速杠杆的位置,这样一来,就可以让变速杠杆有最佳的控制,我们也就能获取最好的换挡时间和位置,较高的灵敏度,较强的加速性能,以及面对突发的道路问题做出最灵敏的反应。对于大型的客车和货车,它的电子控制装置反应速度极其迅速,简化了整个汽车运行时的操作步骤。(2)说到安全,不得不说汽车的防抱死制动系统了,其的推广之路可谓是特别迅速,因为它涉及到每个驾驶人员的人身安全,也因此成为关注话题最高的,它的开发运行时间也很久了,它的原理是当汽车在道路上行驶时,来保证汽车轮胎与地面有最好的滑动率,这样一来在汽车发生抱死托滑或者道路因素转向能力失去控制时,它能够让地面和轮胎在纵向获得较大的峰值附着系数以及侧向的附着系数,这样汽车就不会行驶太长的距离,提高了人的安全系数。(3)自适应悬挂系统也是电子技术的功劳,当我们车载物重量发生改变时,制动前悬挂的高度也会跟着发生变化,当车遇到转弯情况时,其会升高内侧的悬挂高度,车主会感到极度的不适感,操作可能就会因此受到影响,但当自适应悬挂系统安装后,它会自动地去感应汽车载荷的变化,进而去自动调节所用弹簧的硬度以及减震器的阻尼比等,来配合感应到的压力,找到最佳的悬挂高度,因此驾驶人员就会有很好的驾车稳定性,舒适性以及操纵性。

1.3 在驾驶方面的应用

(1)安全气囊是汽车必不可少的安全部件,它由触发装置,气体发生器和气囊构成。细分下去还有各种类型的传感器,各种控制和监控装置等等,当车速突然间的加快现象出现时,电子控制系统会迅速接收到异常信息,分辨是否有碰撞事故发生,然后立即将指令传达给气体发生器,气囊中的液体会产生电流点燃,从而气囊会膨胀起来,看似极其复杂漫长的过程,其实在实际中不过只有零点几秒而已,比人眨眼睛还快,而且在这个过程中,触发装置中的监控设备会一直处于监视的状态,让气囊随时随地的准备应对突发情况的发生。(2)照明系统是汽车在行驶过程以及在弱光情况下必须有的,在夜间行驶时,它发挥了眼睛的重要性,安全带也是最基本的,这是驾驶时的最低要求和底线。

1.4 在车用信息系统的应用

(1)导航系统是一个很好的电控装置,其会根据驾驶人员提交的目标地,筛选出最短最优的路线,自动绕开那些车辆密集,还有那些拥堵的路段,它的内部有电子地图,会给车主显示行驶的路线,内部有定位系统,通过利用卫星系统定位,让你出行的全过程便捷快速。它会不断地根据天气,车流量等各种道路信息更改设定的路线,确保一切顺利。在其内部,计算机的运行程序是极其复杂的,这也展示了电子技术的优势。(2)报警显示是当车的内部信息发生异常时,及时反馈给车主,包括电池电压,是否有漏油的情况等,以前的单一仪器已经蜕变成多功能,多用途的仪器,达到足够精准的判断和检测,也是为我们的安全提供了保证。

2. 汽车智能安全电子技术的发展趋势展望

汽车智能安全电子技术是集计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术于一体的综合技术,是今后汽车安全技术发展的一个主流方向。随着更加先进的传感器、快速响应的执行器、高性能ECU、先进的控制策略、计算机网络及通讯技术、雷达技术在汽车上的广泛应用,现代汽车的安全电子控制技术已明显向集成化、智能化和网络化3 个主要方向发展。

在网络化方向,通过采用以分布式控制系统为基础的汽车车载电子网络系统,可实现大量数据快速、高可靠性、低成本的传输要求。在集成化方向,通过采用嵌入式系统、局域网控制和数据总线技术,可实现多种汽车安全电子控制系统的综合协调控制,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化的汽车安全电子控制系统。先进汽车安全电子控制的最终目标是实现汽车驾驶的智能化控制。

目前,我国汽车智能安全电子研发及产业化正处于起步阶段,与实力强大的国际汽车安全电子企业还存在较大的差距。可从制定相关标准、鼓励自主研发、加强企业合作、搭建信息平台和培养专业人才等方面入手,加快我国汽车智能安全电子产业的发展,逐步积累研究成果和研发经验,形成自身的竞争优势,从而进入全球的采购体系。汽车安全电子产业自身竞争力的提高,也必将增强我国汽车工业的实力,具有广阔的前景和发展潜力。

结束语

综上所述,汽车行业的迅猛发展,给用户的生活提供了便捷。与此同时,汽车电子技术的不断优化,使汽车产品的功能逐步增多,安全与舒适系统持续升级。在此基础上,国内的汽车行业实现了显著突破。不过,技术人员仍需完善相关系统。尤其是在研发其他功能时,必须考虑到绿色环保以及节能等因素,使汽车的整体性能得到提高。通过这种方式,推动整个汽车行业的发展。

参考文献:

[1] 吕启祥.汽车电子技术的应用现状与发展趋势探讨[J].内燃机与配件,2019(14):237-239.

[2] 赵明渊.汽车电子技术的应用现状及发展趋势[J].科技创新与应用,2019(17):160-161.

[3] 刘锋.汽车电子技术的应用及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(21):229.