汽车电控系统关键技术及研究情况介绍

摘 要：为了更好地确保汽车的驾驶安全，同时提高人们驾驶汽车的自动化程度，汽车电控系统应运而生，使人们体验到了更加良好的驾驶汽车体验。汽车电控系统在实现的过程中，需要很多关键技术的支持，本文对这些關键技术及研究情况进行了介绍，能够帮助相关人员更好地了解和发展汽车电控系统。

关键词：汽车；电控系统；汽车电控；电控关键技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.192

0 引言

汽车电控系统是汽车结构的重要组成部分，是将网络技术、自动化技术、计算机技术等融合在一起的成果，在控制汽车的驾驶和维护汽车行驶安全的过程中起到了重要的作用。为对汽车电控系统做出一个整体的分析，我们有必要从其各项技术入手，来对其技术研究情况做出探究。

1 车辆动力子系统关键技术及研究情况

对于汽车来讲，动力子系统是汽车的主要设计核心，又是组成汽车电控系统的重要部分，所以其中涉及到很多关键性的技术，例如：不同汽车使用不同动力驱动的问题。在过去大多数的汽车都是通过汽油的方式进行驱动，但是随着人们环保意识的增加，太阳能汽车、电动汽车等其他驱动形式的汽车也投入到实际使用过程中，这就使得车辆动力子系统的实现成为难题。

因此，目前大多数的研究学者采用多体系统动力学理论解决这一问题，主要的关键技术是针对不同的汽车建立不同的分析模型。同时，针对同一类型的汽车，不同的动力方式，采用不同的参数来进行模型的分析。

而针对这一问题的研究情况如下：根据自由度的分析，可以分为线性自由和非线性自由两种情况。这些不同的模型其设计和实现的复杂程度也有所区别，可以基本满足车辆动力子系统的要求。

2 传感器子系统

在目前的汽车电控系统中，会使用很多传感器，能够感知汽车自身及所处环境的相关信息，因此传感器子系统就成为了汽车电控系统必不可少的部分。

传感器子系统在汽车电控系统中进行设计和实现时，也会面临一些关键问题：首先，传感器子系统的灵敏度问题，对于传感器来说，需要实时地将汽车自身的参数和周围环境的参数传递到中央控制系统中。但是，很多传感器无法做到实时地将相关的参数传递回来。其次，传感器对环境问题或者车辆自身问题严重性的区分，一些问题可能是警告级别，可以暂时性地忽略；但是，有些问题是严重级别的，必须马上处理。

目前，在传感器子系统中，不仅仅需要通过各个传感器对周围的环境和车辆自身的状况信息进行收集，而且还需要对这些信息进行预先设定，表明相关参数的正常取值范围，如果超出范围则认为可能存在问题。同时，需要对这些问题的严重性进行报警，并且给予驾驶人员科学合理的问题解决意见。

3 道路环境子系统

汽车在进行驾驶的过程中，道路情况是影响汽车驾驶情况的关键因素，所以在汽车电控系统中有专门针对道路情况进行处理的子系统，从而能够更好地帮助驾驶人员分析道路情况，给予正确的安全的驾驶指导意见。

道路子系统在进行设计和发展过程中遇到的问题如下：首先，不同的道路情况，在城市的公路上和在乡村的道路中，道路情况是不同的，因此道路子系统应该给予不同的驾驶方案；其次，道路子系统对道路的环境进行分析，需要考虑到道路中影响驾驶的各种因素，然后将这些因素进行不同的组合，模拟训练多种道路子系统的仿真环境，从而使得道路子系统能够根据道路因素给出正确的驾驶方案。

目前，道路子系统的研究情况如下：道路子系统模型的细节正在逐步地细化，从而能够使得模拟系统与真实驾驶场景更加接近，能够使得道路子系统具有更高的正确性特点。另外，道路子系统中加入了更多的参数，从而能够使得道路环境中的模型的尺寸、特点更加突出，进而能够更好地模拟真实道路环境中的路标、障碍物等等。

4 驾驶员控制子系统

目前的汽车电控系统，能够使得驾驶人员享受更大程度的自动化，这就是驾驶员控制子系统，能够使得整个驾驶过程更加安全、自动化和舒适化。

驾驶员控制子系统面临的关键问题如下：首先，驾驶人员在进行驾驶的过程中，会通过自身的驾驶经验，对路面情况和周围环境等做成一个综合的判断，从而确定驾驶方案；而驾驶员控制子系统同样会通过对周围环境的判断生成相关的驾驶意见。但是，驾驶人员的驾驶方式可能会和控制子系统给出的驾驶策略存在冲突的地方，这是驾驶员控制子系统面临的一个重要的问题；其次，驾驶员控制子系统是按照统一模型研发的，但是驾驶人员之间个体差异比较严重，所以如何能够使得驾驶员控制系统更好地适应不同驾驶人员的驾驶习惯也是汽车电控系统中的一个关键性问题。

目前，针对驾驶员控制子系统的相关研究已经比较成熟，在解决驾驶方案冲突问题方面，驾驶员控制子系统可以给出相关意见，但是最终选择权利还是需要根据驾驶员来确定；另外，在适应不同驾驶员的驾驶习惯方面，驾驶员控制子系统可以利用目前的神经网络等方面的技术，使得驾驶员控制子系统具有一定的学习能力，可以根据不同驾驶人员的驾驶习惯进行不断地学习，使得驾驶员控制子系统出现个性化的特征。

5 小结

目前，汽车电控系统已经得到了快速发展，并且开始在一些高档汽车中进行应用，但是这一系统在研究和发展过程中需要解决很多关键问题，本文对解决这些关键问题的技术进行了总结，并且描述了这些关键技术当前的研究情况，从而能够使得更多的研究人员了解汽车电控系统，为这些关键问题提出更多的解决策略。

参考文献：

[1]刘新宇.汽车发动机电控系统分析与故障检修关键技术探索[J]. 中国战略新兴产业，2017（04）.

[2]周宁.汽车电子控制系统的关键技术分析[J].内燃机与配件， 2017（01）：123-124.

作者简介 ：暴勇临（1972-），男，蒙古族，河北围场人，本科，高级讲师 ，研究方向：汽车电控技术。endprint