王韓 許小明

摘要：當前汽車電子自動化控制技術(shù)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的機械裝置，使汽車具有動力性、經(jīng)濟性以及安全性。電子自動化控制技術(shù)被應(yīng)用于汽車的各個系統(tǒng)中，提高了汽車的行駛速度和運輸效率，使駕駛環(huán)境進一步得到改善，汽車維修更準確、快捷。本文對電子自動化控制技術(shù)在汽車各個部位的應(yīng)用進行了分析，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：汽車電子；自動化控制技術(shù)；應(yīng)用

1 前言

目前我國科學(xué)技術(shù)不斷進行快速發(fā)展，同時電子自動化技術(shù)作為我國科學(xué)研究過程中極其重要的環(huán)節(jié)，并且被廣泛應(yīng)用各個領(lǐng)域當中。由于我國傳統(tǒng)的電子自動化技術(shù)表現(xiàn)方式過于單一，并且無法對智能化控制標準進行滿足。因此我國汽車技術(shù)逐漸向智能化控制以及電子自動技術(shù)方面進行改進與發(fā)展，從而大幅度的改善汽車整體的技術(shù)性能。并且需積極加強未來發(fā)展汽車技術(shù)過程中電子自動化控制的研究與創(chuàng)新，能夠使較大的提高汽車電子自動化控制技術(shù)水平。

2 汽車電子自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

2.1汽車底盤電子控制

2.1.1電控自動變速器（ECAT）

由相關(guān)的傳感器采集車速和節(jié)流閥的開度等信息，并通過轉(zhuǎn)換器將采集到的信息轉(zhuǎn)換成電信號，將信號作為電子控制裝置（ECU）的輸入信息，經(jīng)ECAT的ECU根據(jù)汽車的換擋特性和規(guī)律適時地輸出信號給電磁閥，以此來控制油壓回路，在此基礎(chǔ)上便可精確控制傳動比，使汽車獲得最佳的檔位和換擋時間。ECAT的傳輸效率高、油耗低、提升了換擋的舒適性，使車輛更加平穩(wěn)的運行。此外，ECAT的應(yīng)用能使鎖止控制不再依賴油壓，不但減輕了鎖止沖擊，而且使變速器各個檔位均能實現(xiàn)有效控制。

2.1.2防抱死裝置（ABS）

ABS的作用是確保車輛在緊急剎車的過程中獲得瞬態(tài)的控制。目前大部分轎車都帶有ABS系統(tǒng)，有效降低了車輛制動時的側(cè)滑風(fēng)險，一般ABS由輪速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器、電子控制裝置組成，當車輛制動時，若某個車輪發(fā)出抱死信號，電子控制裝置會接收到該信號，并對該信號進行判斷，然后對電磁閥發(fā)出指令，減緩制動力增長，阻止車輪抱死。

2.1.3電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)（EPS）

采用電動機與電子自動化控制技術(shù)控制轉(zhuǎn)向，利用電動機產(chǎn)生的動力協(xié)助駕駛者進行動力轉(zhuǎn)向，不直接消耗發(fā)動機的動力。EPS一般由轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)向）傳感器、電動機、電子控制單元、減速器等構(gòu)成。當汽車轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)向）傳感器會感知轉(zhuǎn)向盤的力矩和擬轉(zhuǎn)動的方向，通過數(shù)據(jù)總線將信號傳送到電控單元，電控單元根據(jù)傳動力矩等信號，向電動機控制器發(fā)出動作指令，電動機就會根據(jù)具體的需要輸出相應(yīng)大小的轉(zhuǎn)動力矩，從而產(chǎn)生助力轉(zhuǎn)向。若不轉(zhuǎn)向本系統(tǒng)就不工作，處于待調(diào)用狀態(tài)。EPS提高了汽車的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性，增加了汽車低速時的機動性和調(diào)整行駛時的穩(wěn)定性。

2.2發(fā)動機電子控制

2.2.1電控點火裝置（ESA）

該系統(tǒng)是指根據(jù)傳感器測得的發(fā)動機參數(shù)進行運算、判斷，然后調(diào)節(jié)點火時刻，使發(fā)動機在各種工況下，可自動獲得最佳的點火提前角，使發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、排放行及穩(wěn)定性均處于最佳。

2.2.2電控燃油噴射（EFI）

EFI是根據(jù)各傳感器輸測得發(fā)動機的工作參數(shù)，按照在計算機設(shè)定的控制程序，通過控制噴油器，精確地控制噴油量，使發(fā)動機在各種工況下都能獲得精確的空燃比，從而使發(fā)動機獲得良好的燃料經(jīng)濟性和排放性，也提高了汽車的使用性能。

2.2.3廢氣再循環(huán)（EGR）控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)是目前用于降低廢氣中氧化氮排放的一種有效措施。其是通過電腦根據(jù)發(fā)動機進氣溫度、冷卻液溫度、EGR閥的位置和空氣燃油混合的比例等參數(shù)，計算出EGR閥實時最佳控制位置，同時向EGR電磁閥發(fā)出調(diào)寬式的脈沖指令，令EGR閥的閥門處于最優(yōu)位置，使發(fā)動機燃燒生成的NOX降低到最低限度而又不影響發(fā)動機的正常工作和動力性能。

2.2.4怠速控制（ISC）

ISC主要執(zhí)行元件是怠速控制閥，其是通過怠速控制閥調(diào)節(jié)空氣通道面積以控制進氣流量，同時配合噴油量及點火提前角的控制，改變怠速工況燃料消耗所發(fā)出的功率，以穩(wěn)定或改變怠速轉(zhuǎn)速。

2.3行駛安全系統(tǒng)

2.3.1安全氣囊（SRS）

該系統(tǒng)是國內(nèi)外汽車上一種常見的被動安全裝置。在車輛相撞時，通過傳感器和微處理器判斷和傳遞信號，氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作，使氣囊中的滲氮物迅速分解，產(chǎn)生大量氣體，充滿氣囊。氣囊的作用是在駕駛員與方向盤之間、前座乘員與儀表板間形成一個緩沖軟墊，避免硬性撞擊而受傷。

2.3.2碰撞警示和預(yù)防系統(tǒng)（CWAS）

該系統(tǒng)有多種形式，當汽車碰撞事故臨近時，如兩車的距離小到安全距離、汽車倒車時后方有障礙物等情況時，計算機會采集到準確的信息，以實現(xiàn)汽車自動判斷和自動制動，從而以最大可能地降低碰撞時的車速，減少對碰撞中乘員的傷害風(fēng)險。同時，計算機系統(tǒng)還可解讀所有信息，遇見可能出現(xiàn)的交通情況，并作出相應(yīng)的反應(yīng)，通過鈴聲、可視圖標和座位震動等方式提醒駕駛者。

2.3.3自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）

該系統(tǒng)可在前照燈照明范圍內(nèi)，根據(jù)車身的動態(tài)變化、轉(zhuǎn)向機構(gòu)的動作特性等綜合因素進行計算和判斷，從而判定汽車當前的行駛狀態(tài)并對前照燈近光進行相應(yīng)的調(diào)整。它能夠有效地降低駕駛者在夜晚彎路上行車的疲勞程度，使駕駛者能夠看清轉(zhuǎn)彎處的實際路況，使駕駛者能夠擁有充分的時間進行轉(zhuǎn)向操縱和應(yīng)付緊急情況，從而明顯提高夜晚彎路上行車的安全性。

2.3.4汽車夜視系統(tǒng)（NVS）

該系統(tǒng)是通過紅外技術(shù)，以傳感器來探測前方物體熱量，然后將其集中到一個可以通過各種紅外線波長的探測器，被探測器的紅外線敏感元件吸收，而后將輻射依次變換為電信號和數(shù)字信號，再通過眼前顯示（HUD）或車內(nèi)顯示屏將圖像顯示給駕駛者。該系統(tǒng)可很好的延伸駕駛員的視力范圍，使其視力范圍達到近光燈照射距離的3到5倍，從而可大大提高行駛的安全性。

2.4信息通訊系統(tǒng)

2.4.1定位導(dǎo)航系統(tǒng)

導(dǎo)航系統(tǒng)的功能包括推算航跡、地圖匹配和GPS（全球定位系統(tǒng)）接收等。其在汽車應(yīng)用后，可通過航跡推算，獲得汽車的相對位置和方向；可由地圖匹配，根據(jù)汽車所行駛過的道路，在地圖上進行定位；也可通過GPS，使用經(jīng)緯度確定具體的位置信息。這實質(zhì)上也是汽車行駛向智能化發(fā)展的方向，再進一步就可成為無人駕駛汽車。

2.4.2語音系統(tǒng)（VS）

該系統(tǒng)包括語音報警和語音控制兩類。語音報警是在汽車出現(xiàn)不正常情況，如汽車車門、油量、制動系統(tǒng)等出現(xiàn)異常情況時，計算機經(jīng)過邏輯判斷后輸出信息至揚聲器或警示器報警。語音控制是用駕駛員的聲音來指揮和控制汽車的某個部件、設(shè)備進行動作。

3 結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)階段我國需不斷積極快速的發(fā)展汽車電子自動化控制技術(shù)與智能化技術(shù)，由于應(yīng)用汽車電子自動化控制技術(shù)，能夠最大化的使汽車系統(tǒng)進行安全性、便捷性以及舒適性的發(fā)展，同時能夠?qū)Τ鞘协h(huán)境質(zhì)量進行顯著提高，并且能夠自動監(jiān)控汽車運行情況，以及能夠及時發(fā)現(xiàn)與解決汽車駕駛過程中產(chǎn)生的故障，從而確保對汽車電子自動化控制水平進行大幅度提高。

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（作者單位：長城汽車股份有限公司）