数字电子技术在汽车中的应用
2018-03-23李辰浩
李辰浩
摘 要现如今,数字电子技术在汽车生产中得到广泛的应用,使其汽车的性能得到全面的提升提升,汽车不再是简单的交通工具,是集各种先进科技技术于一身的科技产品。在数字电子技术的支持下,汽车在智能化方面得到不断的完善,而且有很多汽车企业开始研发无人驾驶系统,这些都是数字化技术的功劳。本文对数字电子技术在汽车中的应用进行了分析,并对未来汽车数字电子技术的发展趋势进行了探讨,希望数字电子技术在汽车行业中得到更好的发展,进而满足人们对汽车各种要求。
【关键词】数字技术 汽车 应用
现阶段,数字电子技术已经成为优化“人——汽车——环境”整体关系的主要因素。随着市场经济的发展,人们的生活水平不断提升,对于汽车的要求不再局限于代步功能,而是希望汽车有着更好的综合性能,尤其是汽车安全系统、控制系统、发动机功能运转系统方面有着更为明确的要求,而这些方面则依赖于数字技术。因此,数字技术在汽车领域中的应用或者说汽车电子化程度将是衡量汽车质量的主要标准。
1 数字电子技术在汽车中的应用分析
1.1 数字电子技术在汽车控制装置中的应用
数字电子技术在汽车控制装置中的应用,以高能电子点火系统为例,我们从传统的电子点火系统来看,存在一些不足,例如,快速点火性能比较差、点火能量过小等等,而这些不足同样也会影响到数字电子技术的发展,同时也给汽车性能的发挥带来阻碍。最近几年,数字电子技术在汽车控制装置中的广泛应用,高能电子点火系统全面取代了传统电子点火系统,选择良好的点火控制器并且在数字电子技术的优化下,能够更好的控制点火圈的放电时间,而且还能够增强断电保护性能。例如,美国通用汽车,大家都非常熟悉,在上个世纪70年代,通用公司已经研发出电子点火系统。电子点火系统随之被运用到各种汽车生产中,而且通过数字化技术能够更好的控制点火能量,使其汽车具备更好的性能。
1.2 数字电子技术在汽车发动机上的应用
发動机是一辆汽车的“心脏”,为汽车提供者源源不绝的动力。因此,发动机的性能能够影响到汽车的动力、舒适、环保以及经济等等方面。随着汽车工业的发展以及数字电子技术的进步,发动机与数字电子技术的结合越来越紧密。数字发动机顾名思义利用数字处理技术对发动机的转速进行控制。简单来说,数字发动机一般采用的是一种或者多种反馈的方式,从而形成一个闭环系统。将数字技术与汽车发动机结合而来的电子汽油喷射系统,能够对发动机喷油、燃油以及废气排放进行优化,确保汽车发动机能够在最佳的状态中持续运行。另外,电子汽油喷射系统当中芯片成本很低,因此,在实际生产中得到广泛的推广。
1.3 数字电子技术在汽车行驶安全上的应用
随着汽车行业的快速发展,人们对汽车的要求越来越高,尤其是对汽车的安全性能尤为关注。汽车行业也非常重视汽车的安全性能,在各方面技术上进行优化,希望能够全面提升其安全性能,其中数字电子技术的应用起了很大的作用。通常情况来说,汽车安全性的影响因素主要有:驾驶者、道路、环境以及汽车性能。在这里我们主要从汽车自身的性能入手,为了全面提升汽车的安全性能,可以利用数字电子技术进行完善与补充,例如:汽车驱动防滑系统、汽车电控动力转向系统、汽车安全自动提示系统、汽车制动防抱死系统等等。另外,底盘电子系统也是影响汽车安全驾驶的主要因素。电子自动变速器的根本任务是对发动机与传统系统进行协调,确保能够达到最好的匹配效果,进而让动力系统功能能够持续稳定的发挥。电动控制变动器能够根据汽车的车速、发动机的载荷以及驾驶员所控制的各种参数,实现自动换挡,确保变速器换挡一直保持在最佳的状态,从而让汽车行驶更加智能化,全面提升安全性能。
2 汽车数字电子技术的发展趋势
2.1 电子元件的多功能化
随着科学技术的日新月异,“集成化、区域网络、模块化、多路传输”已然成为汽车制造必须重视的数字化电子领域。电子元件的发展与完善,将全面提升汽车的综合性能,尤其是具有强大的抗干扰能力,例如,抵抗外地磁能力,这样能够保障汽车传感器的信号质量不会受到的其他外界因素的影响,能够在非常恶劣的环境下持续保持着精准度很高的数值。另外,为了能够进一步提升电子元件的可靠性,在未来的研究还应该进一步减小电子原件的体积,同时提高电子原件的质量,最大限度保障汽车不会受到机械特性的影响,进而将分散的零部件及时的整合优化成为一个全新的整体,这样能够进一步优化喷油系统、点火系统等等。为了能够使其电子元件多功能化,在未来还需要加强电子变速系统与发动机管理系统整合方面的研究,使其能够成为一个整体动力控制系统,例如将ABS、EPS整合在一起,促进电子元件能够朝着更高的方向发展。
2.2 安全系统
数字电子技术在汽车领域的不断深入,能够进一步提升汽车的安全性能。比如,汽车在行驶期间如果遇到一些突发情况,智能系统能够自动进行转向以及刹车,能够降低事故发生率。在数字电子技术下,可以在汽车内部装置跟踪系统以及将现有的测试系统进一步完善,这样设计的智能系统对驾驶员在驾驶过程中“眨眼的频率”、“呼吸情况”等等方面进行监测,从而对驾驶员的疲劳程度进行判断。一旦测试结果显示驾驶员处于疲劳状态,该系统会自动发出警报,提醒驾驶员休息,从而确保驾驶安全。
2.3 无人驾驶系统
无人驾驶系统应该是汽车行业未来发展的重要领域之一。随着数字技术的不断革新,能够为人们带来更加舒适、安全的驾驶过程。长期以来,汽车领域在智能化方面一直都没有停止过研究,也是广大用户非常关注的一点,例如,ITS系统,该系统主要依靠数字电子技术与计算机技术的结合,使其汽车能够处于无人驾驶的状态。虽然在当前ITS系统还有多方面的不足,还有很多技术没有突破,但是在未来笔者相信经过大家的努力,一定能够会让计算机集成控制的车辆更加成熟。
3 结语
综上所述,数字电子技术在汽车领域中已经得到全面的应用,在发动机、底盘、控制系统等等方面都有涉及,使得汽车整体性能越来越强。虽然数字电子技术目前主要集中与汽车单独控制、集中控制系统方面,然而在未来还需要朝着安全系统、传感技术、ITS系统等等方面深入发展,促进汽车朝着全新智能高层次目标前进。
参考文献
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[3]葛思远.电子技术在汽车上的应用及发展探讨[J].时代汽车,2017(02):37-38.
作者单位
衡水中学 河北省衡水市 053000