PCB資訊 - 車用電子技術在汽車中的應用

隨著車用電子技術、感測器科技、電腦技術的飛速發展，車用電子控制技術更加成熟完善，在車輛上已廣泛應用，許多電子裝置已經成為其標準配置或選裝配寘。 現代汽車為提高汽車動力性、經濟性、安全性、舒適性，以及减少尾氣排放污染而廣泛採用了車用電子控制科技。 車用電子控制科技是現代汽車科技發展的重要趨勢與標誌，從發動機的燃油噴射、點火控制、進氣控制、排放控制、故障自診斷到底盤的傳動系統、轉向與制動系統，以及車身、輔助裝置等都普遍採用了車用電子控制科技。

我們從車用電子控制技術額優越性、車用電子控制系統的組成以及應用到車用電子控制科技的車用電子控制系統三個方面瞭解車用電子控制科技在汽車中的應用。

一、車用電子控制技術應用的優越性

减少汽車修復時間：自診斷系統

節油：電子控制點火裝置、電子控制汽油噴射和混合氣濃度控制裝置、閉缸控制節油裝置、怠速控制、廢氣再迴圈控制、爆震控制

减少空氣污染：用感測器控制的發動機空燃比閉環控制系統

减少交通事故：防止酒後駕車和駕駛員磕睡的電子裝置、檢查人的心理狀態和反應時間的電子裝置、電子控制防滑裝置、智慧駕駛資訊系統、汽車主要參數報警裝置和安全氣囊

提高乘坐舒適性：平順性、雜訊控制、空氣溫度和濕度調節以及居住性控制

二、應用車用電子控制技術的系統組成

檢測迴響單元：

功用在於通過各種感測器檢測受控參數或其它中間變數，經放大、轉換後用以顯示或作為迴響訊號。

指令及信號處理單元：

接受人機對話隨機指令或定值、程式指令，並接受迴響訊號，一般具有訊號比較、變換、運算、邏輯等處理功能。 傳統的指令及信號處理單元多採用類比電路，隨著微電子技術和電腦技術的發展，為工程控制系統提供了採用數位電腦指令和信號處理單元的可能性。 汽車上所用的指令及信號處理單元多為微處理機。

轉換放大單元：

作用是將指令訊號按不同管道進行相互轉換和線性放大，使放大後的功率足以控制執行器並驅動受控對象。

執行器：

執行器直接驅動受控對象的部件，可以是電磁元件，如電磁鐵、電動機等； 也可以是液壓或氣動元件，如液壓或氣壓工作缸及馬達。 為了使驅動特性與受控對象的負荷特性相互匹配，還可附加變速機构，如液壓馬達和行星齒輪傳動的組合。

動力源：

為各單元提供能源，通常包括電力動力源和流體動力源兩類。

車用電子控制系統

三、車用電子控制技術的車用電子控制系統

發動機和動力傳動集中控制系統：包括發動機集中控制系統、自動化變速控制系統、制動防抱死和牽引力控制系統等； 電控點火裝置（ESA）、電控汽油噴射（EFI）、廢氣再迴圈控制（EGR）、怠速控制（ISC）。

底盤綜合控制和安全系統：包括車輛穩定控制系統、主動式車身姿態控制系統、巡航控制系統、防撞預警系統、駕駛員智慧支持系統等； 電控自動變速器（ECT）、制動防抱死（ABS）、牽引控制（TCS）、驅動防滑（ASR）和車輛橫向穩定性控制系統（VSC）、電控懸掛（TEMS）、巡航控制系統（CCS）、安全氣囊（SRS）、雷達防撞系統、驅動防滑控制系統（ASR）、安全帶控制系統、前照燈控制系統.

智慧車身電子系統：自動調節座椅系統、智慧前燈系統、汽車夜視系統、電子門鎖與防盜系統等；

通訊與資訊/娛樂系統：包括智能汽車導航系統、語音辨識系統、“ON STAR”系統（具有自動呼救與査詢等功能）、汽車維修資料傳輸系統、汽車音響系統、實时交通資訊諮詢系統、動態車輛跟踪與管理系統、信息化服務系統（含網絡等）等； 資訊顯示與報警系統、語言資訊系統、車用導航系統與定位系統、通信系統。

隨著車用電子控制技術的發展和國外先進科技的引進、消化和吸收，車用電子控制技術水准有了大幅度地提高。 電晶體科技，尤其是集成電路（IC）和大規模集成電路（LSI）及超大規模集成電路（VLSI）的發展，使電子元件過渡到了功能塊和微型電腦，迅速推動了車用電子控制技術的發展。 而嵌入式系統、局域網CAN（Controller Area Network）和數据總線DB（Data Bus）科技的成熟使原先單一項目的車用電子控制系統發展成為多功能的集成控制系統。 網路化是未來車輛的發展方向，即集發動機控制、底盤控制、車身電子控制、以及安全、通訊、娛樂等於一體的網絡汽車。