简论控制进展中汽车电器制约技术

【摘 要】本文分析国内外在汽车电器控制方面的技术现状，以及汽车新型网络在汽车电器控制中的应用，探讨汽车技术的发展趋势。
【关键词】汽车电器系统；控制技术；现状；发展趋势
随着人们对汽车的质量、环保、安全、节

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能等方面的要求日益关注，汽车制造业开始将更多的电子设备引入进来，对传统电器进行改造，但是电器元件的增加，也给汽车制造带来一些新的问题，比如加大了大规模汽车线束的制造、加工和安装的难度；使得各个电器之间的协调关系更为复杂；提升了对电器工作状态的监测和控制能力的要求等等。

一、汽车电器控制技术的发展现状

汽车电器系统在应用初期，实现的是点对点的导线连接控制，随着技术的不断发展，集成电路技术出现并广泛应用，并朝着智能化迈向坚实的一步，微控制器能够开展决策控制。到本世纪以来，汽车电子控制单元之间的连接方式发生了质的飞跃，以电子网络系统连接替代而来线束连接，实现了智能化、网络化的控制管理，推动汽车电器区域集中控制系统的稳步发展。现在主要研发的电器区域集中控制技术在汽车制造公司、汽车零部件公司、汽车制造技术研发机构的重视越来越大，甚至在汽车的批量生产中开始尝试运用某些电器区域集中控制技术，这在几个大的汽车制造公司都有所体现。德国大陆汽车公司，他们生产的汽车的所有电器系统，均采用仪表总线、多用途总线来进行连接，在车门模块，车前、车中和车后电器模块，车灯总成模块，驾驶室模块等等中都有所应用；沃尔沃汽车公司最早采用汽车电器控制系统技术是在XC90型轿车，在这个系统中使用了车身电子总线、娱乐通信总线和传动总线三条总线。在9300系列客车中，沃尔沃公司采用BEA客车电器构造系统，数据总线实现了汽车电器系统的整合，对各功能组件进行有效监控、错误诊断和恢复。NXP公司采用了最新的CAN-Bus现场总线技术，在灯控模块、座椅控制模块、门控模块、以及传功装置控制模块和仪表控制模块方面利用CAN进行连接，同样，在雨刷控制模块和天窗控制模块，以及车窗控制模块方面也是采用了LIN网络连接技术。在NXP公司的电器系统中，主要是进行分布式的控制实现，其划分的主要依据是电器的具体位置，具体有驾驶座、乘员座、四个车门、天窗、副驾驶位、前后风窗等十个模块。在飞思卡尔公司，其汽车电子和电气设备之间的整车连接网络，主要通过三种类型的总线，实现连接，形成了整车电器智能控制系统的最初模式。奇瑞汽车公司在汽车电器控制系统中研究与开发，主要侧重于高、低速CAN总线，K线以及LIN总线四个方向。在奇瑞应用的系统中，包括了乘员门模块、驾驶员侧门模块、温控模块、安全气囊模块、仪表盘模块、后备箱门模块等等，在整车电器控制技术方面的研发在国内处于前列。国内的各高校在相关方面也进行了研究和开发，有代表性的主要有清华大学的智能电器系统，大连理工大学的车身电器控制系统，天津大学的基于CAN总线的车身智能控制系统等等。在清华大学的汽车电气系统中，各个智能电器、信息网、供电网络都是独立存在的，不管是全车电器的故障诊断，还是网络操作，或者是报警，都有很好的实现效果。大连理工大学的研发主要应用于小型客车，对车辆的安保系统、远程解锁、车辆定位、后视镜控制、座椅、照明以及车窗等方面实现了电器控制。

二、汽车电器控制领域的新技术

目前，人们尝试着从飞机控制系统进行延伸研究，提出一种线控网络技术，应用到汽车控制中，如电控制动（Brake-by-Wire）、电控转向（Steering-by-Wire）等，这类总线控制技术提高了汽车通信系统的可靠性指标，加强了汽车的容错能力。在很大程度上弥补了CAN总线的缺陷。为了提高汽车的自诊断功能，汽车中的微控制器采用多个网络进行连接，为了实现个汽车系统之间，包括生产工具和怎么写作工具，通过蓝牙技术实现双向通信，这种无线通讯的数据传输非常快，可以随时下载最近软件，以适应人们的需求，包括语音、图像等娱乐怎么写作。为了满足人们日益提高的需求，DVD、MP4等多种多媒体设备开始应用到汽车中来，也产生了用于汽车制造业的专用网络标准，这种多媒体光纤网络的传输率较蓝牙技术更快，性能更好，成本更低。在汽车制造业中，最早使用MOST协议的BMW公司，之后在许多汽车制造公司中逐渐被广泛应用。
综上所述，汽车电器控制技术能够有效的提高汽车的安全性能、舒适性能、环保性能以及节能效果，这与人们对汽车的需求相适应，在未来将向智能化、数字化、网络化发展，加强汽车电器控制技术的研究和开发，将推动我国向汽车制造强国前进。
参考文献
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