宋宛澤
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,越來(lái)越多的智能化技術(shù)被廣泛應(yīng)用,而在汽車(chē)行業(yè)也是如此,智能化技術(shù)近年來(lái)已經(jīng)被應(yīng)用于現(xiàn)代汽車(chē)的各個(gè)部分中。智能化技術(shù)的應(yīng)用一方面能提升汽車(chē)的安全系數(shù),另一方面也為環(huán)保做出了貢獻(xiàn),推動(dòng)著汽車(chē)行業(yè)健康發(fā)展。文章對(duì)汽車(chē)智能化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析和研究,并對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)行業(yè);智能化技術(shù);傳感器技術(shù);車(chē)載智能化網(wǎng)絡(luò);微處理器;環(huán)保性能 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):U463 文章編號(hào):1009-2374(2015)35-0011-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.006
汽車(chē)智能化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使得汽車(chē)在安全、性能、環(huán)保和舒適等方面都得到了提升。汽車(chē)與智能化技術(shù)之間的結(jié)合可以說(shuō)是汽車(chē)發(fā)展史上的一次重要革命,同時(shí)也是汽車(chē)水平提升的重要標(biāo)志。下面將對(duì)汽車(chē)智能化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。
1 汽車(chē)智能化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)的汽車(chē)智能化發(fā)展起步比較晚,20世紀(jì)90年代以前,汽車(chē)上的智能化設(shè)備只有從家電中演化而來(lái)的收音機(jī),其他基本為零。而在此之后,隨著我國(guó)的汽車(chē)工業(yè)逐漸發(fā)展起來(lái),再加上不斷借鑒國(guó)外汽車(chē)智能化技術(shù),使得我國(guó)的汽車(chē)智能化行業(yè)快速地發(fā)展了起來(lái)。但在這個(gè)階段中,雖然我國(guó)有很多企業(yè)在做汽車(chē)智能化,但產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)比較單一,技術(shù)含量也并不高。近年來(lái)我國(guó)的智能化技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)中應(yīng)用得比較廣泛,未來(lái)實(shí)現(xiàn)全面的智能化創(chuàng)新,已經(jīng)成為了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)。
1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)
首先是智能化點(diǎn)火裝置,這種智能化裝置主要是以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫等因素使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的情況下均能在最佳點(diǎn)火時(shí)刻點(diǎn)火,從而實(shí)現(xiàn)降低油耗的目的;其次是智能化控制燃油噴射裝置,這種裝置是根據(jù)各種不同的傳感器所傳輸?shù)男盘?hào)來(lái)精確地控制混合氣濃度,從而達(dá)到最佳的空燃比,使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作能保持在最佳狀態(tài),不僅能降低油耗,同時(shí)也能減少環(huán)境污染。除此之外,發(fā)動(dòng)機(jī)智能化技術(shù)的應(yīng)用還有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)和二次空氣噴射系統(tǒng)等,雖然這些系統(tǒng)并非每一臺(tái)車(chē)都具備,但或多或少地也被應(yīng)用于不同的車(chē)型中。
1.2 汽車(chē)底盤(pán)的智能化控制系統(tǒng)
電控自動(dòng)變速裝置能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷、車(chē)速以及制動(dòng)的工作狀態(tài)等通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算來(lái)對(duì)變速桿的位置進(jìn)行調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)變速器換擋的最佳控制,同時(shí)也能知道最佳的換擋時(shí)間和換擋位。這種裝置的應(yīng)用給汽車(chē)帶來(lái)了巨大的變化,它提升了汽車(chē)的靈敏度,能準(zhǔn)確地反映出道路的條件,同時(shí)也能簡(jiǎn)化汽車(chē)操作,使駕駛員專(zhuān)心于其他方面,提升汽車(chē)駕駛的安全性。
防抱死制動(dòng)系統(tǒng)則是通過(guò)控制來(lái)防止汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的車(chē)輪抱死。通常汽車(chē)在路面上制動(dòng)時(shí),車(chē)輪和地面之間都能產(chǎn)生較大的側(cè)向附著力,而防抱死制動(dòng)系統(tǒng)則能有效地提升汽車(chē)操作安全性能,減少制動(dòng)距離,同時(shí)提升汽車(chē)操作的穩(wěn)定性。
智能化轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)是一種由微機(jī)控制的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),與傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)相比較具有體積小、重量輕等特點(diǎn),能幫助汽車(chē)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能的最優(yōu)化,同時(shí)也提升了汽車(chē)在低速行駛時(shí)的安全性和穩(wěn)定性。
自適應(yīng)懸掛系統(tǒng),這種系統(tǒng)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時(shí)負(fù)荷,自動(dòng)地調(diào)整減震器的特性,從而使汽車(chē)適應(yīng)當(dāng)時(shí)的負(fù)荷,并保持懸掛的既定高度。通過(guò)自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)能最大限度地提升汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性和操作性。
常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng),通常在高速公路上行駛的時(shí)候,利用常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng),能根據(jù)汽車(chē)的行駛阻力來(lái)自動(dòng)地調(diào)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,不需要駕駛員通過(guò)踩油門(mén)的形式來(lái)逐漸調(diào)整車(chē)速。除了上述之外,還有很多智能化控制系統(tǒng)被應(yīng)用于汽車(chē)底盤(pán)的智能化控制系統(tǒng)中。同時(shí)在安全方面也應(yīng)用了很多的智能化系統(tǒng),例如安全氣囊系統(tǒng)和防撞系統(tǒng)等,為汽車(chē)行駛的安全性提供了進(jìn)一步的保障。
1.3 乘車(chē)舒適智能化系統(tǒng)
當(dāng)前,人們出行不僅要求安全和可靠,同時(shí)對(duì)舒適性也有著較高的要求,正是因?yàn)檫@樣才推動(dòng)了汽車(chē)智能化技術(shù)的發(fā)展。在舒適性方面的智能化技術(shù)發(fā)展最有代表性的就是汽車(chē)智能空調(diào)。汽車(chē)智能化空調(diào)裝置,利用電控單元ECU控制風(fēng)扇和加熱繼電器等,并根據(jù)客戶(hù)的不同需求來(lái)進(jìn)行車(chē)內(nèi)的溫度調(diào)控。智能化座椅,座椅根據(jù)人體力學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì),將智能化控制技術(shù)結(jié)合到座椅中,以此來(lái)提升座椅的舒適性。此外,還有電控主動(dòng)懸架系統(tǒng)和車(chē)載多媒體系統(tǒng)等,給汽車(chē)的舒適性帶來(lái)了全新的改革,提高了人們的出行滿(mǎn)意度。
2 汽車(chē)智能化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
智能化技術(shù)與汽車(chē)行業(yè)的結(jié)合發(fā)展,能推動(dòng)汽車(chē)智能化技術(shù)向智能化、環(huán)?;耙?guī)范化的方向發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,汽車(chē)智能化水平也越來(lái)越高,雖然各種各樣的汽車(chē)智能化技術(shù)逐漸地被應(yīng)用,但很多新的技術(shù)要想被徹底地應(yīng)用,還需要一定的時(shí)間進(jìn)行發(fā)展。下面將對(duì)汽車(chē)智能化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)的討論:
2.1 傳感器技術(shù)的發(fā)展
汽車(chē)傳感器是提升汽車(chē)高檔化和自動(dòng)化發(fā)展中的重點(diǎn)技術(shù),隨著汽車(chē)的智能化技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快,在未來(lái)對(duì)傳感器的依賴(lài)性也會(huì)越強(qiáng)。汽車(chē)的智能化控制系統(tǒng)是十分多樣化的,因此所需要的傳感器類(lèi)型也會(huì)呈現(xiàn)多樣化,使得數(shù)量不斷增加。這也充分地說(shuō)明了積極地研制新型、高精度、高可靠性的傳感器是十分必要的。在未來(lái)的發(fā)展中汽車(chē)傳感器技術(shù)將向著智能化、人性化、微型化的方向發(fā)展。
2.2 車(chē)載智能化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
隨著汽車(chē)智能化設(shè)備的逐漸增加,智能化設(shè)備的功能也逐漸強(qiáng)大,為了有效地提升汽車(chē)行駛的經(jīng)濟(jì)性和安全性,車(chē)載智能化設(shè)備的數(shù)據(jù)傳播就顯得格外重要??偩€(xiàn)技術(shù)的發(fā)展使原本復(fù)雜的導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生了明顯的變化。通訊線(xiàn)將智能化汽車(chē)裝置鏈接成為了一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò),然后通過(guò)總線(xiàn)來(lái)進(jìn)行信息的發(fā)送和接收。智能化裝置不僅能完成其獨(dú)自控制的智能化功能,同時(shí)還能為其他相關(guān)的控制裝置提供數(shù)據(jù)服務(wù)。由于網(wǎng)絡(luò)化的快速發(fā)展,使得布線(xiàn)變得更加簡(jiǎn)單,有效地減少了電節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和導(dǎo)線(xiàn)的數(shù)量,同時(shí)提升了信息傳遞的可靠性。在智能化網(wǎng)絡(luò)中,用戶(hù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)來(lái)做智能化控制裝置中的任何一個(gè)裝置,并能讀取故障代碼,進(jìn)行汽車(chē)故障的診斷,使汽車(chē)維修變得更加簡(jiǎn)單。
2.3 微處理器的發(fā)展
汽車(chē)智能化控制系統(tǒng)中的中心部分是微處理控制單元,負(fù)責(zé)指揮其他的設(shè)備進(jìn)行工作。近年來(lái)微處理器技術(shù)不斷的提升,汽車(chē)的儀表不再是傳統(tǒng)的單一儀表,而是集智能化和多功能為一體的儀表。當(dāng)前,積極地開(kāi)發(fā)具有多路同步實(shí)時(shí)控制和自我診斷等功能的汽車(chē)專(zhuān)用微處理器對(duì)汽車(chē)的未來(lái)發(fā)展和智能化技術(shù)控制有著十分重要的作用。16位和32位微處理器的發(fā)展將給未來(lái)車(chē)用處理器帶來(lái)嶄新的一頁(yè)。
2.4 環(huán)保性能的發(fā)展
汽車(chē)向環(huán)保性發(fā)展在當(dāng)前已經(jīng)成為了重要的發(fā)展趨勢(shì)。環(huán)保型的要求決定了世界汽車(chē)行業(yè)應(yīng)當(dāng)向高效燃料和低碳排放的方向發(fā)展,當(dāng)前的發(fā)展方向主要分為兩個(gè)部分:(1)采用先進(jìn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)并逐漸地發(fā)展配套智能化設(shè)備控制系統(tǒng)。通常來(lái)說(shuō)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料與汽油相比較更加具有經(jīng)濟(jì)性;(2)不斷研究環(huán)保型電動(dòng)汽車(chē),使電動(dòng)汽車(chē)能盡快地投入使用一次來(lái)減少燃油量。此外,汽車(chē)制造商近年來(lái)也在不斷研究氣缸壓力傳感和均質(zhì)充量壓燃燒系統(tǒng),以此來(lái)減少汽車(chē)燃油的經(jīng)濟(jì)性,使汽車(chē)行業(yè)向環(huán)保方向發(fā)展。
2.5 安全性方向的發(fā)展
當(dāng)前,汽車(chē)的安全性能已經(jīng)成為了人們所關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,汽車(chē)上主要的安全系統(tǒng)可以被劃分為被動(dòng)安全系統(tǒng)和主動(dòng)安全系統(tǒng)。被動(dòng)系統(tǒng)指的是在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)或者出現(xiàn)其他危險(xiǎn)情況時(shí)為用戶(hù)提供保護(hù)的技術(shù),在這一方面當(dāng)前已經(jīng)取得了比較明顯的進(jìn)展,例如安全氣囊和安全帶等,這些安全技術(shù)的發(fā)展在交通安全事故中有效地減少了人員的傷亡情況。接下來(lái)在汽車(chē)的安全性能發(fā)展方面,所關(guān)注的是主動(dòng)安全系統(tǒng),也就是通過(guò)汽車(chē)上的配置,主動(dòng)地對(duì)將要發(fā)生的碰撞等事故進(jìn)行預(yù)防的系統(tǒng),通過(guò)雷達(dá),超聲波等傳感器,行車(chē)可視技術(shù)及語(yǔ)音功能,主動(dòng)地提醒駕駛員減慢速度,避免發(fā)生安全事故。這將是汽車(chē)安全性發(fā)展的主要方向。
2.6 娛樂(lè)及通訊技術(shù)的發(fā)展
隨著汽車(chē)智能化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展。當(dāng)前,消費(fèi)者對(duì)車(chē)輛要求不僅限于安全性和舒適性,同時(shí)也對(duì)休閑和通訊等提出了更高的要求。現(xiàn)階段,汽車(chē)移動(dòng)通訊技術(shù)和車(chē)載媒體技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)可以為駕駛者和乘客提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)媒體環(huán)境和汽車(chē)導(dǎo)航等,使得在駕駛的過(guò)程中充滿(mǎn)樂(lè)趣,車(chē)載媒體音響和車(chē)載網(wǎng)絡(luò)通訊等已經(jīng)成為了未來(lái)的重要發(fā)展趨勢(shì)之一。通過(guò)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)和車(chē)載信息服務(wù)技術(shù)等將汽車(chē)智能化通訊和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,以此來(lái)滿(mǎn)足人們對(duì)駕駛的休閑需求,構(gòu)建一個(gè)智能化的交通系統(tǒng),已經(jīng)成為了十分重要的內(nèi)容。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著智能化技術(shù)的快速發(fā)展,汽車(chē)已經(jīng)與智能化技術(shù)達(dá)到了緊密的結(jié)合,汽車(chē)智能化技術(shù)逐漸向智能化和集中化的方向發(fā)展。汽車(chē)智能化技術(shù)的發(fā)展給汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了全新的力量,不僅能有效地提升汽車(chē)性能,同時(shí)還能提升汽車(chē)的駕駛安全性,減少對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)人們的出行質(zhì)量提升起到了重要的作用。一個(gè)國(guó)家的智能化產(chǎn)業(yè)與汽車(chē)行業(yè)的結(jié)合情況,將代表著這個(gè)國(guó)家未來(lái)在世界汽車(chē)行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),汽車(chē)智能化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍然處于初級(jí)階段,對(duì)此一定要加快步伐,正確地把握未來(lái)的智能化汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展方向,形成行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),幫助我國(guó)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)。
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