汽車電控系統(tǒng)關鍵技術及研究情況介紹

摘 要：為了更好地確保汽車的駕駛安全，同時提高人們駕駛汽車的自動化程度，汽車電控系統(tǒng)應運而生，使人們體驗到了更加良好的駕駛汽車體驗。汽車電控系統(tǒng)在實現(xiàn)的過程中，需要很多關鍵技術的支持，本文對這些關鍵技術及研究情況進行了介紹，能夠幫助相關人員更好地了解和發(fā)展汽車電控系統(tǒng)。

關鍵詞：汽車；電控系統(tǒng)；汽車電控；電控關鍵技術

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

0 引言

汽車電控系統(tǒng)是汽車結構的重要組成部分，是將網絡技術、自動化技術、計算機技術等融合在一起的成果，在控制汽車的駕駛和維護汽車行駛安全的過程中起到了重要的作用。為對汽車電控系統(tǒng)做出一個整體的分析，我們有必要從其各項技術入手，來對其技術研究情況做出探究。

1 車輛動力子系統(tǒng)關鍵技術及研究情況

對于汽車來講，動力子系統(tǒng)是汽車的主要設計核心，又是組成汽車電控系統(tǒng)的重要部分，所以其中涉及到很多關鍵性的技術，例如：不同汽車使用不同動力驅動的問題。在過去大多數的汽車都是通過汽油的方式進行驅動，但是隨著人們環(huán)保意識的增加，太陽能汽車、電動汽車等其他驅動形式的汽車也投入到實際使用過程中，這就使得車輛動力子系統(tǒng)的實現(xiàn)成為難題。

因此，目前大多數的研究學者采用多體系統(tǒng)動力學理論解決這一問題，主要的關鍵技術是針對不同的汽車建立不同的分析模型。同時，針對同一類型的汽車，不同的動力方式，采用不同的參數來進行模型的分析。

而針對這一問題的研究情況如下：根據自由度的分析，可以分為線性自由和非線性自由兩種情況。這些不同的模型其設計和實現(xiàn)的復雜程度也有所區(qū)別，可以基本滿足車輛動力子系統(tǒng)的要求。

2 傳感器子系統(tǒng)

在目前的汽車電控系統(tǒng)中，會使用很多傳感器，能夠感知汽車自身及所處環(huán)境的相關信息，因此傳感器子系統(tǒng)就成為了汽車電控系統(tǒng)必不可少的部分。

傳感器子系統(tǒng)在汽車電控系統(tǒng)中進行設計和實現(xiàn)時，也會面臨一些關鍵問題：首先，傳感器子系統(tǒng)的靈敏度問題，對于傳感器來說，需要實時地將汽車自身的參數和周圍環(huán)境的參數傳遞到中央控制系統(tǒng)中。但是，很多傳感器無法做到實時地將相關的參數傳遞回來。其次，傳感器對環(huán)境問題或者車輛自身問題嚴重性的區(qū)分，一些問題可能是警告級別，可以暫時性地忽略；但是，有些問題是嚴重級別的，必須馬上處理。

目前，在傳感器子系統(tǒng)中，不僅僅需要通過各個傳感器對周圍的環(huán)境和車輛自身的狀況信息進行收集，而且還需要對這些信息進行預先設定，表明相關參數的正常取值范圍，如果超出范圍則認為可能存在問題。同時，需要對這些問題的嚴重性進行報警，并且給予駕駛人員科學合理的問題解決意見。

3 道路環(huán)境子系統(tǒng)

汽車在進行駕駛的過程中，道路情況是影響汽車駕駛情況的關鍵因素，所以在汽車電控系統(tǒng)中有專門針對道路情況進行處理的子系統(tǒng)，從而能夠更好地幫助駕駛人員分析道路情況，給予正確的安全的駕駛指導意見。

道路子系統(tǒng)在進行設計和發(fā)展過程中遇到的問題如下：首先，不同的道路情況，在城市的公路上和在鄉(xiāng)村的道路中，道路情況是不同的，因此道路子系統(tǒng)應該給予不同的駕駛方案；其次，道路子系統(tǒng)對道路的環(huán)境進行分析，需要考慮到道路中影響駕駛的各種因素，然后將這些因素進行不同的組合，模擬訓練多種道路子系統(tǒng)的仿真環(huán)境，從而使得道路子系統(tǒng)能夠根據道路因素給出正確的駕駛方案。

目前，道路子系統(tǒng)的研究情況如下：道路子系統(tǒng)模型的細節(jié)正在逐步地細化，從而能夠使得模擬系統(tǒng)與真實駕駛場景更加接近，能夠使得道路子系統(tǒng)具有更高的正確性特點。另外，道路子系統(tǒng)中加入了更多的參數，從而能夠使得道路環(huán)境中的模型的尺寸、特點更加突出，進而能夠更好地模擬真實道路環(huán)境中的路標、障礙物等等。

4 駕駛員控制子系統(tǒng)

目前的汽車電控系統(tǒng)，能夠使得駕駛人員享受更大程度的自動化，這就是駕駛員控制子系統(tǒng)，能夠使得整個駕駛過程更加安全、自動化和舒適化。

駕駛員控制子系統(tǒng)面臨的關鍵問題如下：首先，駕駛人員在進行駕駛的過程中，會通過自身的駕駛經驗，對路面情況和周圍環(huán)境等做成一個綜合的判斷，從而確定駕駛方案；而駕駛員控制子系統(tǒng)同樣會通過對周圍環(huán)境的判斷生成相關的駕駛意見。但是，駕駛人員的駕駛方式可能會和控制子系統(tǒng)給出的駕駛策略存在沖突的地方，這是駕駛員控制子系統(tǒng)面臨的一個重要的問題；其次，駕駛員控制子系統(tǒng)是按照統(tǒng)一模型研發(fā)的，但是駕駛人員之間個體差異比較嚴重，所以如何能夠使得駕駛員控制系統(tǒng)更好地適應不同駕駛人員的駕駛習慣也是汽車電控系統(tǒng)中的一個關鍵性問題。

目前，針對駕駛員控制子系統(tǒng)的相關研究已經比較成熟，在解決駕駛方案沖突問題方面，駕駛員控制子系統(tǒng)可以給出相關意見，但是最終選擇權利還是需要根據駕駛員來確定；另外，在適應不同駕駛員的駕駛習慣方面，駕駛員控制子系統(tǒng)可以利用目前的神經網絡等方面的技術，使得駕駛員控制子系統(tǒng)具有一定的學習能力，可以根據不同駕駛人員的駕駛習慣進行不斷地學習，使得駕駛員控制子系統(tǒng)出現(xiàn)個性化的特征。

5 小結

目前，汽車電控系統(tǒng)已經得到了快速發(fā)展，并且開始在一些高檔汽車中進行應用，但是這一系統(tǒng)在研究和發(fā)展過程中需要解決很多關鍵問題，本文對解決這些關鍵問題的技術進行了總結，并且描述了這些關鍵技術當前的研究情況，從而能夠使得更多的研究人員了解汽車電控系統(tǒng)，為這些關鍵問題提出更多的解決策略。

參考文獻：

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[2]周寧.汽車電子控制系統(tǒng)的關鍵技術分析[J].內燃機與配件， 2017（01）：123-124.

作者簡介 ：暴勇臨（1972-），男，蒙古族，河北圍場人，本科，高級講師 ，研究方向：汽車電控技術。endprint