汽车电子技术论文篇（1）

ESP的结构及控制原理

汽车电子稳定程序控制系统，英文缩写为ESP（ElectronicStabilityProgram）。虽然不同的车型，往往赋予其不同的名称，如BMW称其为DSC，丰田、雷克萨斯称其为VSC，而VOLVO汽车称其为DSTC，但其原理和作用基本相同。

ESP系统由电子控制单元（ECU），方向盘转角传感器，轮速传感器，横摆角速度传感器，横向角速度传感器及液压系统组成，ESP除了具有ABS和TCS的功能之外，更是一种智能的主动安全系统。

ESP的ECU通过高度灵敏的传感器时刻监测车辆的行驶状态，并通过计算分析判定车辆行驶方向是否偏离驾驶员的操作意图。ESP能立刻识别出危险情况，并提前裁决出可行的干预措施使车辆恢复到稳定行驶状态，ESP的干预措施包括对车轮独立的施加制动力；在特殊工况对变速箱的干预措施；通过发动机管理系统减小发动机扭矩。

ESP三大特点

1．实时监控：ESP能够实时监控驾驶者的操控动作、路面反应、汽车运动状态，并不断向发动机和制动系统发出指令。

2．主动干预：ABS等安全技术主要是对驾驶者的动作起干预作用，但不能调控发动机。ESP则可以通过主动调控发动机的转速，并调整每个轮子的驱动力和制动力，来修正汽车的过度转向和转向不足。

3．事先提醒：当驾驶者操作不当或路面异常时，ESP会用警告灯警示驾驶者。换句话说ESP实际上是一种牵引力控制系统，与其他牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且可控制从动轮。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会刹慢内后轮，从而校正行驶方向。

P研究的关键技术

ESP系统的开发有赖于以下几个关键技术的突破。因此科研人员要在以下几个方面多下功夫，争取研究开发出更加完善和优化的ESP系统。

1．传感技术的改进

在ESP系统中使用的传感器有车辆横摆角速度传感器、横向加速度传感器、方向盘转角传感器、轮速传感器等，它们都是ESP中不可缺少的重要部件。提高他们的可靠性并降低成本一直是这方面的开发人员追求的目标。随着价格低廉的微机械（Micro—Machined）加速度和横摆角速度传感器的出现，为这项技术的广泛应用创造了一定的条件。

2．体积小质量轻及低成本液压制动作动系统的结构设计

这方面BOSCH公司在ESP系统中采用的结构有一定的代表性，其液压作动系统由预加压泵PCP（PrechargePump）压力产生装置（PressureGeneratorAssembly）液压单元HU5.0所构成。

3．ESP的软硬件设计

由于ESP的ECU需要估计车辆运行的状态变量和计算相应的运动控制量，所以计算处理能力和程序容量要比ABS系统大数倍，一般多采用CPU结构。而ECU软件计算的研究则是研究的重中之重，基于模型的现代控制理论已经很难适应ESP这样一个复杂系统的控制，必须寻求鲁棒性较强的非线性控制算法。

4．通过CAN完善控制功能

ESP的ECU（电子控制单元）与发动机、传动系的ECU通过CAN互联，使其能更好地发挥控制功能。例如自动变速器将当前的机械传动比、液力变矩器变矩比和所在档位等信息传给ESP，以估算驱动轮上的驱动力。当ESP识别出是在低附着系数路面时，它会禁止驾驶员挂低档。在这种路面上起步时，ESP会告知传动系ECU应事先挂入2档，这将显著改善大功率轿车的起步舒适性。

目前国外，特别是欧洲，越来越多的车型已将ESP系统作为其标准配置，国内一些中高档车型也逐渐将其作为标准配置。据报道，2004年中国新车的ESP系统装备率为3，欧洲的新车装备率为35。2005年欧洲出产新车ESP装备率达到40，中国达到4。ESP正在向一般的商用车及重型卡车普及，多家商用车生产厂商和重型卡车生产厂商正在推出带ESP系统的车型。现在正是欧美汽车工业界推广应用ESP系统的高潮时期，国内也正处于迅速的推广普及阶段。

可以预见，ESP汽车安全产品不久将成为多款中、高档轿车和其它车型的标准配制，掌握ESP技术，就掌握了竞争未来汽车安全技术的主动权。所以攻克ESP设计的理论与关键技术，对提高国产汽车的自主开发能力、缩短与发达国家的差距具有重要的现实意义。它将为我国汽车工业的繁荣发展以及促进其它相关工业的繁荣发展起着重要作用，并能带来巨大的社会效益和经济效益。

汽车电子技术论文篇（2）

1引言

汽车历经百余年的发展，其机械结构已经达到了近乎完美的程度，业界对汽车机械性能的改善已经很难再有更大的提升空间。为了提高汽车的可靠性、功能性和舒适性，电子技术在汽车上被广泛应用。电子技术与机械结构的结合，被认为是当前汽车技术发展过程中的一次“革命”。

汽车电子技术是汽车设计中的核心技术。汽车电子化的程度是衡量一个国家汽车工业发展水平的重要标志。汽车的设计者利用汽车电子技术开发新的车型，把它作为改善和提高汽车整体水平所采用的最重要的技术方案；汽车制造商则通过加快汽车电子化的进程，把增加汽车电子装置的数量等措施作为汽车的新卖点和夺取未来汽车市场的最重要手段。目前在国际上的中、高档轿车的设计中，汽车电子产品平均已经占到了汽车制造成本的27。这个数字还在不断创造新高。据英飞凌（Infineon）公司预测，到2010年用于轿车上的汽车电子装置的支出平均将占到整车制造成本的50。而在我国，每辆汽车的平均汽车电子设备应用比例要比国际水平低5.5倍[1>。汽车电子技术的发展与应用是目前我国汽车产业进步所面临的一大契机和挑战。

可重构计算技术成形于上个世纪九十年代中期[2>。如图1所示，其主要思想是利用可重构逻辑器件（如FPGA）的可重构特性，通过不同的器件配置文件来改变器件实现的功能，从而能够以硬件的性能灵活实现多种应用。可重构计算技术避免了微处理器计算模式因为取指、译码等步骤导致的性能损失，同时也消除了专用集成电路（ASIC）计算模式因为前期设计制造的复杂过程带来的高代价和不可重用等缺陷。可重构计算技术目前已经应用在了很多领域，如目标匹配、大数值运算等等，都取得了非常好的效果。

图1：微处理器、可重构计算、专用集成电路等三种计算模式的比较

汽车电子产品有着很多特殊的需求，而可重构计算作为一项新兴的技术，具有的高性能、高灵活性、低开发周期、低成本等特征非常适合于汽车电子领域的应用。

2汽车电子领域的需求分析

从1950年美国通用公司开创了将半导体技术应用于汽车制造领域的先河—将晶体管收音机安装在汽车上开始，汽车电子产业历经50多年的发展，目前已经形成了功能多样化、技术一体化、系统集成化、通信网络化、技术标准化等技术特征。当前，汽车电子技术已经进入了优化人-汽车-环境的整体关系的研究阶段。汽车在满足安全、节能、环保的同时，将进一步满足人们生活的需要，向舒适、便利、高效、数字化、信息化和智能化方向发展。

汽车电子技术主要有两个大的应用领域：一个是汽车电子控制系统，另一个是车载汽车电子装置[3>。其中，汽车电子控制系统是机械和电子相结合的汽车电子产品，它的工作状况会直接影响到汽车的性能。而车载汽车电子装置则是可以在汽车环境下独立使用的电子装置，它的性能好坏并不影响汽车的性能。相比之下，汽车电子控制系统的设计与开发涉及到了机械和电子两个学科领域，这两部分的研发要协同进行，所以整个过程比较复杂。车载电子装置是IT行业中的应用在汽车领域的扩展，种类较多，例如遥控中央门锁、车载电话、后座娱乐系统、GPS导航系统、车载计算机等等。这些产品因和整车的性能无关，可以独立地进行开发，所以和汽车电子控制系统相比，在开发的环节上比较简单。

汽车电子领域对电子技术发展的主要需求有如下几个方面：

·性能高。目前在汽车电子产品中对性能要求最高的部分是车内的信息娱乐系统。一个信息娱乐系统可能包括多通道音频系统、DVD播放器、GPS导航系统以及免提移动电话等等。这些子系统中涉及到的功能（如视频处理等操作）需要强大的信号处理能力，对性能要求极高。另外，随着汽车主动安全理念的深入人心，新的汽车安全系统开始采用图像、视频和雷达处理，同时引擎和刹车控制系统也将采用更复杂的计算控制策略，计算量庞大的实时运算将在应付突发事件的时候发挥重要作用。这也给相关的汽车电子产品的处理能力提出了挑战。

·灵活性强。汽车的设计者和制造商都面临的一个严峻问题是必须保证汽车电子设备的寿命与汽车的寿命相匹配。汽车电子设备的生命周期很短，不断出现的新兴的汽车标准以及标准本身的不断变化进一步导致选择标准时必须考虑到其寿命、灵活性以及被接受的广泛程度。为了保证汽车电子产品能够紧跟汽车产业的发展，就要求汽车电子产品具有相当的灵活性使其能够根据需求做适时的改动。在当前各种新的技术标准层出不穷，而业界又缺乏占据有绝对优势的标准的时候，对汽车电子技术的这一需求显得尤其重要。

·可靠性高。汽车作为一类特殊的产品，经常会工作在恶劣的环境下，这对应用在其中的电子产品的可靠性提出了严格要求。电子产品的精密性使它成为影响整车可靠性、安全性的重要因素。特别是在汽车电子控制系统中，高温的工作环境往往会给电子产品带来损伤，这极大地增加了整车的危险性。这就要求电子产品能够抵御住恶劣工作环境的干扰，同时具有适当的容错能力，能够在受到部分损伤的时候将其造成的影响降到最低。

·开发时间短。尽量缩短新车型新产品的研发时间是汽车设计者和制造商追求的目标之一。图2显示出在汽车电子产品方面的新技术研发周期是非常短的。这就要求汽车电子技术的研发需要有方便快捷的开发平台，并且在技术研发上有延续性和可复用性，尽量缩短开发时间。特别是在车载汽车电子装置的研发中，因为它们与汽车本身的性能无关，所以更可以不受到整车其它部分研发进展的约束，需要在尽量短的时间内开发出适合需要的产品。

·成本低。汽车产业对价格的影响十分敏感。价格是决定汽车产品竞争力的重要因素之一。选用合适的技术、材料和器件对汽车工业的发展起着举足轻重的作用。随着汽车电子产品在整车成本中所占份额的增加，尽量降低这部分电子产品的成本是一个极为关键的问题。

图2：汽车领域项目创新周期和开发时间示意图[4>

以上我们讨论了在汽车电子领域对电子产品技术的一些基本需求。除此之外汽车电子产品还需要尽量降低能耗以及减少占据的空间等。

3可重构计算技术在汽车电子领域的应用前景

在当前的汽车电子产品中，大量使用了微处理器和专用集成电路实现关键功能。可重构计算技术的出现为汽车电子产品提供了另一个高效灵活的选择。

可重构计算技术的发展主要依赖于可重构逻辑器件技术和动态重构技术的发展。随着半导体技术的进步，目前商用的可重构逻辑器件在单片上已经可以集成数以百万计的基本逻辑门单元和其它各种复杂的计算逻辑，甚至有的高端器件上已经集成了多个微处理器核进一步加强器件的计算能力[5>。这为原来只是用于实现简单的胶合逻辑和原形系统设计的可重构逻辑器件能够逐步占领计算系统的核心地位提供了基本支持。动态重构是当前可重构计算技术的研究热点之一，它是指在不影响当前系统正常运行的前提下，将可重构逻辑器件上的部分资源配置为新的功能，从而提高资源利用率和增加系统性能。动态重构是可重构技术的发展方向，目前主要集中在如何减少器件重构开销、优化资源调度等方面的研究上。

与传统的采用微处理器和专用集成电路的汽车电子产品相比较，利用可重构计算技术的汽车电子产品具有以下优点：

·可重构计算技术能够高效实现特定功能。可重构逻辑器件上都是硬连线逻辑，它是通过改变器件的配置来改变功能的。器件的配置信息一旦被加载，整个系统就可以以硬件的性能大大加快功能的实现。汽车电子产品中那些计算量庞大的功能，典型的例子如视频处理，其核心算法是定点数据上的算术密集型信号处理操作。经过研究发现，这些操作是适合在可重构逻辑器件上高效实现的。将可重构逻辑器件用于加速核心算法的执行，再补充另外的微处理器与之耦合用于执行辅助功能，如输入、输出等操作，是很好的可重构计算系统的构建方式。目前已经有多个利用可重构计算技术的高效的视频处理系统，并已经在汽车电子领域广泛使用[6>。

·可重构计算技术能够通过动态改变器件配置来灵活满足多种功能需求。动态可重构特性使得同一可重构逻辑器件能够满足不同的设计需求，这一点是传统的专用集成电路计算模式不能够达到的。汽车电子产品不同于一般的电子产品，它受到了很多因素的束缚。例如车型的限制，采用相同基本设计的同一款汽车会有经济型、标准型和豪华型等不同型号。这就要求针对不同的型号都要有相应的电子产品支持。为每个型号的汽车都分别设计专门的计算核心单元和电路的代价是高昂的，可重构计算技术就可以消除这个障碍。汽车设计者可以仅开发出一款运用了可重构逻辑器件的原型系统，然后根据不同的车型要求灵活地将可重构逻辑器件配置为相应的功能。另外，由于在业界缺少占有绝对优势的标准，采用何种技术标准也是设计者必须解决的难题。例如，当前车上总线就有LIN、CAN、MOST等多种标准共存，不同标准的技术参数都有很大差异，为了使这些总线标准间不发生冲突，就可以考虑利用可重构逻辑器件作为各标准间的桥接逻辑。

·可重构计算技术适合恶劣工作环境下的应用。当前的可重构计算技术已经经受住了很多极端工作环境的考验，例如NASA的“勇气”号和“机遇”号火星车上就使用了大量可重构逻辑器件。在汽车应用领域，温度会给汽车电子产品带来最大的损伤。业界最高的节点温度是150摄氏度，而用于恶劣环境下的可重构逻辑器件的特殊封装足够保证系统在此情况下的正常运行。利用可重构逻辑器件的另一个优势是不需要微处理器必需的散热系统，大大减少了电子产品占据的空间。另外可重构逻辑器件具有的大量的冗余可重构逻辑资源，使得当器件的某些区域被破坏的时候，系统可以使用动态重构技术自动避开这些区域同时利用周边的其它逻辑资源组合替代该区域被破坏的功能。

·可重构计算技术具有强大的技术支持来加速产品开发。不同于专用集成电路的设计，可重构计算技术不需要大量的NRE（Non-RecurringEngineering）工作。器件厂商会配合不同的可重构逻辑器件提供相应的开发工具和流程，同时还会提供大量参考设计和IP核以减少设计者的重复劳动并提高设计的可靠性。还有很多技术已经成熟的仿真工具和验证工具可以在设计的各个阶段用于保证设计的正确性，减少了出错返工导致的时间浪费。

·可重构计算技术的使用能够大大降低系统成本。系统成本的降低主要体现在两个部分：一个是在设计过程中，另一个是在运行过程中。目前的车用可重构逻辑器件的单价最低已经降至1.5美元，而且利用它实现应用的开发成本又远远低于专用集成电路。可重构逻辑器件的灵活性使得它不必像专用集成电路一样，一个细微的修改就会导致整个电路的重新设计与制作。同时，在系统运行的时候经过分析可以确定有的功能不会同时被使用，那么设计者就可以考虑利用动态重构技术在不同的需求时段里分别实现这两个功能，做到“一片多用”，节省了资源、空间和成本。

从上面的讨论可以看出，将可重构计算技术应用于汽车电子领域有着很大的优势，是切实可行的技术方案。当前，业界也已经注意到了可重构计算技术的应用前景。

4可重构计算技术在汽车电子领域面临的问题

虽然可重构计算技术当前已经在多个领域取得了长足进展，但是在汽车电子领域具体应用的时候，还会面临很多问题。下面列举几个最典型的问题：

·可重构逻辑器件的选型。目前生产商用可重构逻辑器件的几大厂商：Xilinx，Actel，Altera和Lattice等都已经开始关注汽车电子领域并陆续有产品推出。这些产品的硬件结构、处理能力和市场价格等都各不相同。如何针对应用进行合适的器件选型是一个非常重要的问题。当前的可重构逻辑器件基本都是基于SRAM、Flash或者反熔丝技术。这三种技术各有千秋，其中主流的基于SRAM的器件目前已经具有非常强大的处理能力；基于Flash的器件较少但是性价比较高；基于反熔丝技术的器件不具有多次重构的能力但是可靠性较好。所以针对不同的应用场合进行器件选型需要在对应用和器件信息都非常熟悉的基础上进行。

·可重构逻辑器件上应用的实现。虽然目前已经有多种方法简化了利用可重构计算技术实现应用的开发过程。但是用硬件描述语言或者硬件原理图来设计由可重构逻辑器件执行的应用程序对于大部分应用开发者来说还是陌生和困难的。为了排除软件设计者在软件算法的硬件化实现中碰到的困难，已经有多种类高级语言的硬件描述语言被开发出来，但是这些技术还并不成熟。由EDA软件厂商推出的各种硬件应用设计软件，也还存在着一些局限和缺陷，而且不能够完全发挥出可重构计算技术的威力。这就要求汽车电子产品的设计者务必掌握利用可重构计算技术的设计思想并将其渗透到产品的设计中去。

·可重构逻辑器件的可靠性保证。不同于传统的微处理器和专用集成电路计算模式，可重构逻辑器件是通过改变器件配置来改变功能的。特别是基于SRAM的器件，是由存储在器件上的配置信息来控制器件中各逻辑单元间的硬连线的。因此通过配置端口输入其它的配置信息就可能改变甚至损坏器件的功能，而在以前则不会出现类似情况。为了防范这些问题，就需要在关键电子设备上采用基于反熔丝技术的只能一次重构的可重构逻辑器件或者使用对配置信息加密等方法。

汽车电子技术论文篇（3）

[关键词]电子技术微处理器电子控制装置汽车传感器

随着微电子技术的不断发展,车辆中的电子自动化程度越来越高。可以说,机械技术构成了现代车辆的筋骨,电子技术则构成了现代车辆的神经中枢。汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志,是用来开发新车型,改进汽车性能最重要的技术措施。增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是汽车制造商夺取未来汽车市场的重要的有效手段。

汽车电子技术主要包括硬件和软件方面的内容:硬件包括微处理器及其接口、执行部件、传感器等;软件主要是以汇编语言及其他高级语言编制的各种数据采集、计算判断、报警、程控、优化控制、监控、自诊断系统等程序。

特别是微处理器的出现给汽车的电子自动化程度带来了革命性的变化,车辆上微处理器的使用数量激增,电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例越来越大。例如,一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到50个左右,电子产品占到整车成本的50%以上,微处理机将更广泛地应用于汽车安全、环保、发动机、传动系统、速度控制和故障诊断中,目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。

一、电子技术在现代汽车中的应用

按照对汽车行驶性能作用的影响划分,可以把汽车电子产品归纳为两类:一类是汽车电子控制装置,汽车电子控制装置要和车上机械系统进行配合使用,即所谓“机电结合”的汽车电子装置;它们包括发动机、底盘、车身电子控制。例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、电子控制自动变速器、电子动力转向等,另一类是车载汽车电子装置,车载汽车电子装置是在汽车环境下能够独立使用的电子装置,它和汽车本身的性能并无直接关系。它们包括汽车信息系统(行车电脑)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。

1.在发动机上的应用

现代汽车发动机的基本功能没有根本变化,但引入了大量的电子控制装置,极大地改进了车辆的排放性能、燃油经济性和耐用性。发动机电子控制系统包括很多电子控制装置,电子燃油喷射和点火装置是其重要组成部分,除此外,还有自适应控制装置、智能控制装置及自诊断操作装置等。

现代汽车上,电子控制燃油喷射装置,因其优越的性能,已得到普及。这种新型燃油喷射装置可以自动保证发动机始终工作在最佳状态;电子点火装置(ElectronicSparkAdvance,ESA)由计算机、传感器及其接口、执行机构等部分构成。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断,然后进行点火时刻调节。在输出一定功率的条件下最大限度地节约燃油和净化空气。

各公司相继研制成功了多种新技术,并且投入了使用,取得了很好的效果。例如,由RobertBosch公司制造的计算机控制系统使用嵌入式微处理器技术实时监测发动机运转情况,确保喷射燃油量恰到好处,使燃油喷射量刚好满足要求,对清洁这些发动机大有帮助。

特别是电控直接喷射和共轨燃油系统两项技术的突破,催生了具有优良性能的新型柴油机的出现。这些新型柴油机电控、加速性良好、气味不浓也不产生烟尘、行程大并且耐用。

在通常的柴油机中,喷油泵在同一时间射出所有燃油,其结果就是产生柴油机标志性的乓乓的敲击声。在直接喷射时,燃料射入之前先有一小部分先行射入,这样当燃料射入时产生的敲击声会变得柔和。与此同时也可以降低燃烧温度,减少NOx(氮氧化物)的排放量。

共轨燃油系统的作用则在于它可以更好地控制燃油数量和喷射定时。共轨系统有一个高压泵,当喷油嘴开启时,高压使燃油产生很好的薄雾使得燃烧更加充分,同时还减少了尾气排放。

现代汽车的各种性能(燃油经济性、排放、驾驶性能和功率等)越来越好,而使这一切成为现实的正是电子技术与计算机辅助设计的结合。

2.在底盘上的应用

底盘电子控制系统包括很多电子控制装置,电子控制自动变速器(Electronic-C0ntrolledAutomaticTransmission,ECAT)是其重要组成部分。现在许多轿车的自动变速器是电子控制的,电子控制也就是微处理器控制。

自动变速器主要由液力变矩器和行星齿轮变速器组成,微处理器根据传感器输入信号和开关信号,通过电磁阀控制换档和变矩器锁止这两个工作过程,达到自动变档的最佳控制精度。发动机曲轴与变矩器涡轮之间通过离合器接合的装置也称为变矩器锁止,其作用是减轻变矩器涡轮与叶轮之间的打滑现象,改善燃油经济性。ECAT优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映车辆行驶负荷和道路条件等。

自动变速器的电子控制装置是由信号输入系统、计算系统和控制信号输出系统这三部分组成。信号输入系统有:变速器输入速度传感器、变速器输出速度传感器、发动机冷却温度传感器、节气门位置传感器、发动机曲轴转速传感器、油温度传感器、歧管压力开关、制动开关等信号。这些信号反馈到ECU(在通用汽车上称为PCM-动力传动控制组件),在ECU进行计算然后输出控制信号,通过换档电磁阀、离合器电磁阀等控制换档和锁止动作。微处理器接到传感器反馈信号后,根据程序计算的结果发出控制信号接通变矩器的离合器电磁阀电源,驱使电磁阀启动,使离合器接合;如果切断离合器电磁阀电源则离合器分离。ECU是根据汽车行驶状态来操纵电磁阀通电开关开启或关闭的。当汽车速度比较慢或停止时,ECU不启动电磁阀,当汽车速度达到一定值时,ECU就会启动电磁阀使离合器接合。微处理器接到传感器反馈信号后,根据汽车车速、发动机转速及工作温度、节气门位置、歧管真空度、选档位置等输入信号参数选择换档。ECU根据即时变速杆的位置,对照参数计算选择最佳的档位位置,发出控制信号驱动换档电磁阀,令变速器换档。

通用、福特、丰田等等大厂商采用的自动变速器电子控制系统,根据与其连接的变速器和发动机的不同型号而不同,每个系统中的元件和系统的工作过程也随着不同的变速器而有所变化,但其基本的工作方式及基本部件还是一样的。

除此外,还有电子稳定智能控制装置(ElectronicStabilitvPro-gram,ESP)、电控悬架操作装置等。ESP将多种功能整合在一起,并在此基础上进行了扩展。与其他牵引力控制系统比较,电子稳定控制程序不但控制汽车驱动轮,而且可控制从动轮。通过安装在车辆上的轮速传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器,电子稳定控制程序能对车辆的状态进行实时监控,当感应到轮胎与地面失去附着力,车辆存在侧滑危险时,电子稳定控制程序会快速而有选择地对需要制动的车轮实施独立操作或降低发动机输出,以使车辆行驶方向尽可能保持与驾驶员的预期相一致,从而提升车辆在各种工况下的方向稳定性及可控性。

目前电控悬架,汽车的悬架系统一般是弹簧刚度和减振器阻尼特性不能改变的被动悬架,它不能根据使用工况和路面输入的变化进行控制和调整,故难以满足平顺性和操纵稳定性的更高要求5近年来,随着电控和随动液压技术的发展,弹簧刚度和减振器阻尼特性参数可调的电控主动和半主动悬架,在汽车上逐步得到应用和发展。

3.整车控制技术

整车控制技术包括车身电子控制、驾驶电子控制等系统。汽车车身电子控制技术所涉及的内容很多,主要包括对汽车照明灯和转向信号灯的电子控制、对电动座椅、电动门窗、电动门锁、自动雨刮等的电子控制以及多媒体系统等。目的是保证视野性、方便性、舒适性、娱乐性、通信功能等。目前车身电控技术呈现如下的发展趋势:进一步满足用户个性化的需求;先进的驾驶和乘坐信息系统,如车辆遥控检测、智能型防盗、乘座适应性控制、42V电子系统、环保设计系统等等。

传统的机械和液力驾驶控制系统由于结构的原因(间隙、运动惯量等),从控制指令发出到指令执行会有一定的延迟,这在极限情况下是不能允许的。电控驾驶控制系统是没有机械和液力后备系统的,电控驾驶控制系统主要由三部分组成:控制系统、执行系统、通讯系统。控制系统的功能是根据驾驶员的意图和车辆行驶状况,对执行器给出执行的设定值。执行系统的功能是在控制系统的控制下,完成具体的执行动作(转向、制动等)。驾驶电子控制技术在现代汽车中,已大量使用,完全取代传统的机械和液力驾驶控制系统是必然趋势。

4.主被动安全系统

汽车的操纵稳定性和安全性是衡量汽车性能的重要指标。电子控制技术的引入为汽车的稳定性和安全性提供了保障。

提高汽车的操纵稳定性,过去一直局限于通过改进轮胎、悬架、转向与传动系的性能来实现。随着计算机、传感器和执行机构的迅速发展,研发了各种显著改善操纵稳定性和安全性的电子控制系统如防抱死制动系统(Anti-LockBrakingSystem,简称ABS)、牵引力控制系统(TractionControlSystem,简称TCS,也称ASR)、四轮转向系统(4WS)、车辆动力学控制系统(VehicleDynamicControl,简称VDC,也称VSC、ESP)。其中,VDC是在ABS和TCS的基础上,增加转向行驶时横摆运动的角速度传感器,通过ECU控制各个车轮的驱动力和制动力,确保汽车行驶的横向稳定性,防止转向时车辆被推离弯道或从弯道甩出。

轮胎压力检测系统(TirePressureM0nit0ringSystem,简称TPMS)是在每一个轮眙上安装高灵敏度的传感器,在行车状态下实时监视轮胎的各种数据,通过无线方式发射到接收器,并在显示器上显示各种数据,任何原因(如铁针扎入轮胎、气门芯漏气)等导致的轮胎漏气、温度升高,系统都会自动报警,从而确保行驶中的安全,延长轮胎的使用寿命。

为了保证行车安全,安全气囊和座椅安全带控制系统是必不可少的。安全气囊的合理触发以及座椅安全带的及时束紧,需要安全系统对行驶状况的及时监测和判断。安全气囊和座椅安全带控制系统将采用越来越多的先进电子传感器、控制芯片以及电子控制装置。

二、电子技术在现代汽车中的发展趋势

随着高性能传感器、微处理器的研制成功以及网络、总线技术的完善,汽车电子技术将向集中综合控制和网络化方向发展。

1.集中综合控制

目前汽车电子技术向集中综合控制方向发展。例如,将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。汽车的机械结构还将发生重大的变化,汽车的各种操纵系统向电子化和电动化发展,实现“线操控”。用导线代替原来的机械传动机构,例如“导线制动”、“导线转向”、“电子油门”等。

随着汽车电子装置越来越多,消耗的电能正在大幅度地增加。现有的12伏动力电源,已满足不了汽车上所有电气系统的需要,汽车12伏供电系统需向42伏转化。今后将采用集成起动机-发电机42伏供电系统,发电机最大输出功率将会由目前的1千瓦提高到8千瓦左右,发电效率将会达到80%以上。42伏汽车电气系统新标准的实施,将会使汽车电器零部件的设计和结构发生重大的变革,机械式的继电器、熔丝式保护电路将被淘汰。

2.网络化

汽车上的电子电器装置数量急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术十分重要。集中综合控制要求有一个庞大而复杂的信息交换与控制系统,车用计算机的容量要求更大,计算速度要求更高。采用高速数据传输网络日益显得必要。光导纤维可为此传输网络提供传输介质,以解决电子控制系统防电磁干扰的问题。通讯线将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其他控制装置提供数据服务。由于使用了网络化的设计,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。

三、结束语

汽车电子技术的应用将使汽车更加智能化和舒适。智能汽车装备有多种传感器,能够充分感知驾车者和乘客的状况,交通设施和周边环境的信息,判断乘员是否处于最佳状态,车辆和人是否会发生危险,并及时采取对应措施。今天,社会进入了信息网络时代,汽车已不仅仅是一种代步工具,人们已可以在汽车上收听广播,打电话,上互联网,处理工作。随着数字技术的进步,具有信息处理、通讯、导航、防盗、语言识别、图像显示和娱乐等功能的车载计算机多媒体系统的开发,汽车也将步入多媒体时代。可以预见到的将来,汽车装置自动导航和辅助驾驶系统,驾驶员可把行车的目的地输入到汽车电脑中,汽车就会沿着最佳行车路线行驶到达目的地。人们可以通过语言识别系统操纵着车内的各种设施,一边驾驶着汽车,一边欣赏着音乐电视,还可上网预定饭桌、机票等。

[参考文献]

[1]魏万云:《浅谈当代电子技术的发展》,《中国科技信息》2005年第5期。

[2]张凡、殷承良:《现代汽车电子技术及奠在仪表中的应用》,《客车技术与研究》2006年。

汽车电子技术论文篇（4）

兼容OSEK/VDX规范的操作系统应用架构

OSEK/VDX标准包括以下四部分：OSEK/VDX操作系统规范（OSEKOperatingSystem，OSEKOS）,OSEK/VDX通讯规范（OSEKCommunication，OSEKCOM）,OSEK/VDX网络管理规范（OSEKNetworkManagement，OSEKNM）以及OSEK/VDX实现语言（OSEKImplementationLanguage，OSEKOIL）。采用符合OSEK/VDX标准的嵌入式实时操作系

统可以提高产品代码的复用率、降低开发成本、缩短产品开发周期。使用兼容OSEK/VDX标准的嵌入式实时操作系统的应用架构如下图所示。

2．OSEK/VDX任务管理

OSEK/VDX将任务分为基本任务和扩展任务。基本任务具有3种状态：运行状态、就绪状态、挂起状态；扩展任务比基本任务增加一个等待状态。基本任务只在开始和结束时才有同步点。扩展任务运行时可能进入等待状态，因此不仅在开始和结束有同步点，而且运行过程中可能有多个同步点。下图所示的是扩展任务与基本任务的状态转化图。

OSEKOS规范规定的任务类型

3。OSEK实现语言规范

为了达到软件可移植的目标，OSEKOIL规范（OSEKImplementationLanguageSpecification）定义了一种配置和使用OSEK应用的方法。下图表示了一个遵守OSEK规范的应用开发过程。OIL文件可以是手写的或者是系统配置工具产生。

基于OSEK规范的应用开发过程

OIL提供一种在特定CPU中配置OSEK应用的机制。每个CPU对应一个OIL描述。所有的OSEK系统对象用OIL对象来描述。OSEK应用的OIL描述是一组OIL对象的组合。CPU是这些OIL对象的容器。OIL明确地为每个OIL对象定义了所有标准属性。每个OSEK应用可以定义附加地特殊执行属性和引用。每个OSEK应用可以限制每个属性的取值范围。

4．车控电子产品的开发流程

车控电子产品是软硬件结合的嵌入式系统。为了节约资源，缩短产品开发周期，一般应采取软硬件同步开发的方案。车控电子产品的开发工具对软硬件的同步开发、调试提供了很好的支持。车控电子产品的软件开发分为功能描述、软件设计、代码生成、操作系统环境下高级调试等步骤。车控电子产品的硬件开发分为硬件描述、硬件设计、硬件调试等步骤。当软件设计完成后，通过使用相应的工具，完成在虚拟ECU平台上的验证。当硬件设计完成后，与硬件一起进行软硬件集成调试。通过这种开发方式，缩短了产品上市的时间。

软硬件并行的开发方案

5．车控电子产品软件开发流程

汽车车控电子产品软件开发流程是“V”形开发流程。“V”形开发流程分为五个阶段，即功能设计、原型仿真、代码生成、硬件在回路仿真－HIL、标定。

在功能设计阶段使用的主要工具是MATLAB。通过使用MATLAB提供的Simulink、Stateflow等工具，完成控制方案的设计、功能模块的设计、控制算法的设计等任务，并进行初步的仿真模拟工作。在原型仿真阶段使用的主要工具是dSPACE。使用dSPACE提供的快速控制原型－RCP工具完成离线的仿真工作。在开始该阶段之前，需要使用RealTimeWorkshop、Targetlink等工具完成由Simulink、Stateflow等产生的代码向标准C代码的转换工作。

6．车控电子产品代码生成过程

汽车电子技术论文篇（5）

2汽车电子技术领域新技术的发展应用趋势

2.1智能传感器技术

随着人民群众的需求发展，智能化传感器技术亟待普及。具体来讲，未来的汽车传感器应具有模拟和处理信号的功能、对信号放大和处理的功能、较强的抵抗外部电磁干扰的能力、自动进行校正功能等。

2.2多媒体娱乐与智能通讯系统

现阶段，随着智能交通系统的发展，信息通信技术和计算机网络技术应用的普及，交通指挥中心和司乘人员之间的通信已经很通畅，未来更多的应用将在网络导航、行车指南、无线因特网以及汽车与家庭等外部环境的互动和远程救援等方面开展。汽车逐步将变成移动的工作和休闲娱乐场所。

2.3安全防护技术

安全防护设计软硬件两个方面。硬件安全性从耐高低温、耐电击、耐火花、阻燃等方面考虑，质量监控是主要手段。软件方面，软件漏洞的隐患与后果，如功能的缺失、安全威胁等。对车辆电子控制安全造成的威胁，主要从局部物理、远程和内部电子三个方面考虑。

3汽车电子技术的应用领域展望

（1）汽车整车系统总体控制。各功能单元通过总线进行通信，传输信息，接受中央控制单元的指令并执行特定的功能，使车辆行驶功能控制达到最佳水平。系统化还使汽车制造核心技术同时重视硬件和软件，由技术成熟者牵头各相关企业制定切实可行的通信协议，使得技术实力弱势的中小企业围绕强势的大公司，促使行业整体良性发展。

（2）功能模块化。各种技术进行系统集成化，使得汽车零部件产品功能模块化，便于企业之间采购和组装。以统一标准进行模块的集成和接口，标准化的配套和整车制造工艺统一，有利于产品质量得到有效控制。汽车电子技术应用于各个功能模块，使得所有功能模块协调控制，统一服务于整个车辆。电子零部件企业承担的职责将越来越大，汽车零部件产业在整个汽车工业中的作用和地位将越来越重要。

（3）高配成为标配。汽车电子技术新产品的应用变得普及。经过近些年的发展，实际应用。在未来汽车电子控制技术在汽车上将作为标准配置被使用。先如今，轮胎智能压力监测系统（TPMS）与ABS、安全气囊并称为汽车三大安全系统，仅在奥迪A8、宝马7系/5系、奔驰S/E系列等高端车型中作为标准配置。在电子技术的发展和人民大众对汽车安全性的重视之下，不久的将来，这些东西很快会成为所有汽车的标准配置。现如今ABS已经普及。

（4）传感器技术的应用。在汽车的电子控制过程中，传感器技术的应用已经有了一定的基础。当前我国在高档车辆上开始逐步使用传感器技术用于辅助的驾驶防撞。另外在汽车驾驶考试过程中，传感器技术在考试各关键评分环节应用，但是在普通的民用环节还缺少物美价廉的更多产品。传感器相关产品必将在汽车电子技术相关产品的应用过程中起到较大作用，以促进车辆驾驶的智能化。

（5）“云计算”技术在自动驾驶领域应用。目前IT技术已经发展到了云时代。“云计算”可以把局部信息处理共享处理。未来汽车驾驶和控制突破“传感器-避障-目标-方向盘”的传统固有模式，使实现“目标-电子控制-方向盘-自动驾驶”完全有可能。而且“云计算”将大大提高导航功能，降低出行者在陌生地区出行的压力。

汽车电子技术论文篇（6）

1）实时性。快速反应并不是实时性的核心内涵，快速性仅是系统实时能力的表现。当系统不能满足实时性要求时，必须提高系统的运行速度，而运行速度的提高会带来系统功耗加大、电磁兼容性下降等负面效应。因而在设计具体的控制系统时，在保证能满足实时性要求的条件下，应使系统的运行速度降到最低，以满足系统在功耗、可靠性和电磁兼容性等方面获得最佳的综合品质。

2）安全性。安全性是指产品防止、减少故障和事故的性能。硬件的耐高低温、耐电击、耐火花、阻燃等从原材料制作工艺到检测包装储运，有效的质量控制是关键；软件漏洞的隐患与后果，如功能的缺失、安全威胁与客户抱怨等，有一种名为“组策略”的手段提供对微处理器进行更改注册表来实现软件的安全。对车辆电子控制安全造成的威胁，可分成局部物理、远程和内部电子3大类。①局部物理性威胁。通过物理性地接入传动系统CAN网络并破坏通信，这种入侵式的攻击极易破坏汽车关键功能。其对策是在一个或多个ECU内部的某处存储着隐秘的私有密钥，用于受保护的通信通道，提供局部数据的保护服务，汽车算法、多媒体内容和保密资料都需要私钥存储进行数据保护，抵挡凌厉的入侵和攻击。②远程威胁。黑客通过侦测汽车的远距离无线接口寻找网络安全协议、网络服务和程序中的软肋，以找到内部各电子系统中的路径。与数据中心不同，汽车不可能拥有完整的IDS、IPS、防火墙和UTM，防卫机制的客观缺失需依靠汽车的关键系统必须与非关键的ECU完全隔离开，以确保驾驶安全。③内部电子威胁。虽然物理网络隔离是理想的方案，但接触点和干扰总是难以避免，安全标准有极大差异的系统间通信的干扰会很敏感。业界又出现强烈的设计整合趋势，使用更强大的多内核微处理器来实现不同系统的控制，从而将许多ECU变为虚拟的ECU，这将增加源于软件的威胁风险，从而导致操作系统缺陷、对密码系统的旁路攻击以及拒绝服务等。因而，关键和非关键的系统与网络之间的接口必须在最高管理层面进行论证和穷尽分析，并按ISO15408等评估安保等级（EAL）6+的最高等级安保标准进行验证，确认缺陷无虞。

3）可靠性。可靠性是指产品的平均无故障运行时间（MTBF）。为确保可靠性，在汽车电子电路上实施冗余设计，元器件应选用汽车级。高可靠性软件及安全工程实施原则（PHASE）协议支持最大限度地简化复杂性、软件组件架构、最低权限原则、安全软件和系统开发过程。

4）环保性。产品符合国家相关的环保标准和规定，包括产品是否含有毒、有害原材料，芯片是否含铅、镉，EMC辐射是否超标，须有严格的检测和认证。必须认识到切实实施ISO/TS16949和ISO14001仅是一项基础工作。

2我国汽车电子产业概况

市场化的经济体制带来了高效的资源配置，我国汽车电子产业在这10年间有了飞速的发展。在汽车产业高速发展的直接推动下，2012年我国汽车电子市场规模已逾2500亿元，连续7年增长率超过30％。其原因除市场需求迅猛发展外，还有国家政策带动、国际产业转移和地区竞争的促进。但由于基础研发工作薄弱，掌握的自主知识产权匮乏，产品在技术上还依附于国外，核心技术仍受制于人，至今没有世界知名的汽车电子产品品牌和供应商。石油资源日趋紧缺，人们对环境保护的意识在不断增强。国际上对汽车排放出台了一系列严格的标准，加上人们对汽车的安全性、舒适性和使用寿命的要求越来越高，汽车电子也越来越复杂，进入汽车电子零部件行业的门槛就越来越高。我国汽车电子产业虽实现了持续快速发展，产业的技术水平、规模、机构都得到了大幅度的提升，但这产业链中的成就仅局限于加工制造。硬件方面，元器件集成芯片几乎全从国外公司购买；软件方面，从开发工具到核心软件全由国外公司提供；生产方面，从贴片到出厂，从生产检测设备到技术规范、标准，也依循国外企业。现状是久负盛名的跨国芯片巨头能针对特定的应用提供专用芯片及解决方案，使汽车电子产品开发周期缩短，质量有保障，成本较低。这样更使我国目前几乎所有汽车电子单元全是由芯片厂商提供设计，而我们只是二次开发。微电子行业基础核心技术的薄弱是决定我国汽车电子产业在总体上受制于国际跨国公司的根本原因，必须彻底改变。

3汽车电子技术发展趋势

1）总线化和中央电子控制单元向汽车电子的整体化、系统化迈出了革新的一步。各电子控制单元通过总线进行通信，传输当前状态的信息，接受中央控制单元的指令并执行特定的功能，使车辆行驶功能控制达到最佳水平。总线化还使汽车制造核心技术由硬件逐渐向软件过渡，由谙熟全程制造技术和掌握汽车各系统、各零部件原理功能的龙头企业执掌制定切实可用通信协议的主动权。这就导致技术实力弱势的中小企业只得依附强势的大公司，促使行业兼并。

2）模块化。电子技术和多领域高新技术进行系统集成化汽车零部件产品的构成，便于国际化采购和整车厂组装。模块化就是根据需求定制，完成所需的功能，以标准模块的规格作大集成化的封装，提高功效和可靠性，也简化配套和整车制造工艺，有利于产品质量得到有效控制。结果将会使现在处于领先地位的行业寡头逐渐成为系统集成商，电子零部件企业承担的产品工作量越来越大，汽车零部件产业在汽车工业中的作用和地位更显重要。

3）智能化。微控制器大量进入汽车电子各系统，带来控制技术智能水平提高，性能更优越，控制成本更低。

4）规范化和高配普及化。新的汽车电子技术不断涌现、不断进步，但有些电子控制技术在汽车上实施还需历经一段时间，才能在标准配置上被确认。例如，轮胎智能压力监测系统（TPMS）与ABS、安全气囊并称为汽车3大安全系统。但目前，仅在奥迪A8、宝马7系/5系、奔驰S/E系列等高端车型中作为标准配置。在高度重视汽车安全性的当下，轮胎压力监测系统必然很快会成为所有汽车的标准配置。就如同ABS从出现到普及一样，需要一个过程。

5）重视传感器的研发。汽车电子技术的应用中无处不在的传感器，在控制技术环节里作用至关重要，应受到充分的重视。我国在传感器技术的演进发展和实践中虽已有一定基础性的成果，但因投入的研发资源远远不足，也显得十分薄弱。必须与汽车电子的研发齐头并进才能相得益彰。期望在“十二五”计划期间，我国传感器技术及产业迎头赶上。

6）“云控制”技术。计算机技术和信息融合技术已经发展到了云时代。“云控制”技术由以往的局部信息处理到信息共享到现代的信息融合，已经完全突破了汽车“传感器-避开障碍-目标-方向盘”的传统固有模式，使实现“目标-方向盘”的自动驾驶成为可能。“云驾驶”将大大提高识别道路行驶目标的效能，同时降低燃油耗费，将使驾驶由低事故向高可靠转变。

汽车电子技术论文篇（7）

以往基本都是通过改进轮胎、转向系以及传动系等性能，来提高汽车的操纵稳定性。近几年来，随着车载微处理器、传感器以及执行机构的快速发展，一些现代汽车开始安装先进设备，改善操纵性能。本文主要介绍了以下几种操作比较稳定的电子系统：第一，电控自动变速器。有了电控自动变速器之后，可以不踩离合器就完成换挡，并且此时发动机也不会熄火。这一装置可以实现变速比的有效控制，促使汽车在行驶过程中处于最合适的挡位。电控自动变速器具有以下优点：高传动效率、低油耗、延长变速器的使用寿命等。第二，电控制动力分配系统。这一系统的功能就是在汽车制动的时候，计算四个轮胎的摩擦力数值，然后对制动装置进行调整，确保车辆安全、平稳行驶。第三，加速防滑系统。当汽车在加速的时候，加速防滑系统可以将车轮的空转滑动控制在一定的范围内，避免驱动轮出现快速滑动的现象，从而使得牵引力得以提高，最终保证汽车的稳定行驶。第四，电子稳定程序系统。当汽车在行驶过程中，电子稳定程序系统会借助传感器来对驾驶者的转弯方向、车速、车身倾斜度等进行监控。然后调整发动机的转速，修正转向中存在的问题。

（二）行驶安全性的电子系统

近几年来，交通事故数量呈现明显上升趋势，因此人们不断提高对汽车安全性能的要求。汽车开发商开始研发出可靠的、安全的汽车电子安全装置，并且将这些汽车电子安全装置应用到汽车上。本文涉及到的汽车电子安全装置，主要有以下几种：第一种，防抱死制动系统。防抱死制动系统可以对制动液压力的收放进行有效控制，从而达到控制车轮的目的。通过安装防抱死制动系统不仅可以改善汽车的制动性，而且可以提高汽车紧急制动安全性。第二种，智能化安全气囊系统。该系统是由通型安全气囊、与之相配套的计算机系统组成的。该系统红外线传感器根据热量来判断座椅上是人还是物体；该系统超声波传感器，可以准确判断出乘员的具置。第三种，汽车自动避撞系统。此系统充分利用现代信息技术、传感技术，提高了驾驶员的感知能力，在发生紧急情况的时候，可以自动采取措施来控制汽车，让汽车主动避开危险，确保车辆的正常行驶。第四种，汽车轮胎压力检测系统。在汽车的每一个轮胎上要安装传感器，对行车状态下轮胎的各种参数进行实时监视。第五种，前照灯电子互控系统。这一系统能够促使相向行驶的车辆在相距150米以内的时候，其中一方关闭远光灯打开近光灯，另一方也会主动关闭远光灯打开近光灯，这就增强了夜间驾驶的安全系数。

（三）乘车舒适休闲的电子系统

当前，人们不仅追求汽车操作的可靠以及安全行，而且还追求汽车乘坐的舒适性，这就推动了汽车电子技术的快速发展。第一，智能化汽车空调。汽车空调装置借助电控单元ECU，控制转换风扇、加热继电器等，并且根据客户的不同需求，调节车内的温度。第二，电控自动座椅。电控自动座椅是将人体工程学与电子控制技术充分结合起来，提高座椅的舒适度。第三，电控主动悬架系统。在这一系统中，结合了电控技术与随动液压技术，按照车辆运行的实际情况以及路面状况来对阻尼特性参数进行控制以及调整，确保车辆的平稳行驶。第四，车载多媒体以及远程通信系统。在此系统中包括了游戏设备、DVD、车载GPS等设备。

二、汽车电子技术的发展趋势

电子技术与汽车工业充分结合起来，促使汽车电子技术向着智能化、规范化、总线化以及模块化方向发展。其一，智能化发展方向。目前在汽车电子各系统中，微处理器开始得到了广泛的应用，有效提高了控制技术智能水平，并且增强了装置的使用性能。其二，规范化发展方向。虽然多种多样的汽车电子技术逐渐涌现出来，但是这些技术在汽车上实施还需要一段时间才能够被确认下来。其三，总线化发展方向。各电子控制单元在通信的时候借助了总线，将当前的信息传输出去，总线化推动了汽车电子系统的革新。其四，模块化发展方向。电子技术与高新技术充分结合，更新汽车零部件产品，同时还简化了配套以及整车制造工艺，从而促使产品的品质得到提高。

汽车电子技术论文篇（8）

中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0195-01

1 汽车电子技术人才供求现状

随着电子技术在汽车上的应用不断广泛，汽车电子化配置程度已经成为各汽车厂商市场竞争的焦点，但我国汽车电子控制方面的核心技术主要由外国公司垄断，作为汽车产销量的大国，若我们没有自主品牌的汽车电子控制模块的核心技术，则对我国自主品牌的汽车产业的发展是危险的。所幸，我国汽车电子控制模块的自主产品已经处于起步发展阶段，但要能使自主品牌的汽车电子控制系统达到能跟国外品牌竞争，具有同样高性能和价格优势，必须突破技术关，使自主品牌的汽车电子控制系统能够胜任市场，还能被市场认可，要达到这一目标，人才是瓶颈。

2 汽车电子技术人才培养方案

2.1 教学设计要合理

教学设计是人才培养的方向，为培养具备扎实汽车电子技术专业知识，又具备汽车电子控制系统工程研发技术能力的人才，必须有合理的教学设计方案[1]，比如，校企合作、理实一体化的教学设计方案，其应最少包含以下内容：公共基础课、专业基础课和专业课在大学一年级和二年级以理论学习的方式进行教学，使学生掌握扎实的专业理论知识；三年级以项目驱动的方式进行各专业科目的课程设计，使学生具备综合应用各专业课程知识解决理论技术方案的能力；在四年级同样以任务驱动的方式进行毕业设计，并在顶岗实习中结合预就业工作，使学生具备综合应用各专业课程知识解决实际工程技术方案的能力。

2.2 人才培养定位要准确

毕业生是学校的产品，用人单位是人才产品质量高低的检验部门。汽车电子技术人才培养定位是否能够做到准确，首先需要对专业人才培养的客户群进行调查、分析，从中寻找合适的客户发展成为固定人才供需关系[2]。教学团队在制定汽车电子技术专业人才培养方案前应调查学校周边是否有汽车整车厂、总成厂、汽车电子控制企业等单位，然后与用人单位联系，了解用人单位对汽车电子技术专业的毕业生在知识水平、技术水平等方面的要求；其次，主动与汽车整车厂、新能源汽车企业、总成厂、汽车电器设备厂、汽车电子控制等企业进行洽谈，寻求汽车电子技术人才供需合作，争取成为部分企业的人才培养供给基地。再次，根据岗位群要求，确定培养目标，使汽车电子技术专业的毕业生能有扎实的电子技术基础，又能对汽车技术有深刻的理解，具备汽车电子控制系统的设计、性能匹配、制造、试验的工程技术能力。

2.3 人才培养内容要符合行业要求

人才培养内容是高等院校教学活动的重要部分，人才培养目标需要通过教学活动过程来实现[2]。首先要做好专业基础课程内容设计，其次要做好专业核心课程内容的设计，这是保障培养目标实现的关键，而做好专业拓展课程内容的设计则是体现专业培养目标特色的重要手段。要培养具备汽车电子控制系统的设计、制造、试验的工程技术能力的本科毕业生，我们在制定人才培养内容时应最少考虑以下三个方面的内容。

（1）大学一年级完成所有专业基础课程的学习，最少应该掌握的专业基础课程有：汽车机械基础、汽车CAD等二维设计工具使用、汽车UG（或CATIA）等三维设计工具使用、汽车电路识读、数字电路、模拟电路、C语言等程序语言的编程、Multisim等EDA电路设计仿真设计工具使用。

（2）大学二年级完成所有专业核心课程的学习，最少应该包括的课程有：汽车发动机构造与原理、汽车底盘构造与原理、汽车电器构造与原理，发动机电控技术、底盘电控技术、汽车信息通讯技术、新能源汽车控制技术、汽车单片机技术、汽车传感器技术等。

（3）大学一年级和二年级完成所有专业基础课和专业核心课程的学习，主要针对的是理论学习，而在大学三年级的教学内容设计若以课程设计方式进行，则能使学生有机会对之前所学的技术理论进行综合的应用，培养学生综合应用能力，提高学生学会发现问题，敢于提出问题，学会分析问题和解决问题的能力。课程设计的内容应该最少包含[3]：①发动机电子控制系统；②车身电子控制系统；③汽车底盘电子控制系统；④电动汽车整车控制系统；⑤混合动力汽车驱动能量分配策略及制动策略。这些课题覆盖了传统燃油汽车和新能源汽车的动力系统、安全系统和舒适系统的电子控制。

（4）大学四年级。

在第7个学期进行毕业设计，使学生对所学的所有课程进行融会贯通的应用[3]。第8学期进行顶岗实习，在选择顶岗实习的单位时结合考虑学生的预就业。

2.4 汽车电子技术专业教师队伍建设

要能执行设计好的人才培养方案，有一个具备汽车电子技术教学及工程技术能力的教师团队是必要的，特别在大学三年级涉及汽车动力系统、安全系统和舒适系统的电子控制模块的课程设计教学工作，以及大学四年级的毕业设计和顶岗实习指导工作中，这些教学活动不能按照理论课程的讲授方式进行，而以项目驱动，以学生为中心，教师指导的方式进行。指导老师除了具备汽车专业的理论教学能力外，还需要具备汽车电子技术的工程技术能力，因此，教师队伍建设是人才培养的重要保障。

3 结语

高等院校汽车专业教学团队是汽车行业技术人才培养的负责人，要培养汽车行业紧缺的汽车电子核心技术人才，必须准确定位人才培养方向，正确设计人才培养方案，以及建设具备汽车电子技术教学能力和工程技术能力的教师团队。

参考文献

汽车电子技术论文篇（9）

2选择合适的教材

一本优秀现代汽车电子技术教材应该内容丰富，选材新颖，图文并茂，语言规范流畅。在选编教材时，应先普查学生的专业学习水平，再选取难度适中的教材[3]。本人在教学中选用了国家“十一五”规划教材、由付百学、马彪、潘旭峰主编的《现代汽车电子技术》。该教材内容充实，选材新颖，难度适当。从教学反馈来看，该教材比较适合学生学习，教学效果良好。

3进行教学方法的改革

学生为主体的互动式教学氛围。在授课方式上，教师最好以PPT形式授课，图文并茂调动学生学习积极性。在课堂讲解方面，精讲与泛讲结合，主次分明。在理论教学时，可以给学生讲解一些现代汽车电子技术的发展史和目前最新应用的电子技术。在实践教学过程中，做到每个学生对实训内容的掌握[4]。

4重视培养专业师资

作为汽车电子检测技术专业教师，应该既有扎实的汽车专业学科知识，又具有较高的实践水平。这样才能在教学实践中将理论教学与实践教学统一起来，更好地开展教学活动，增强教学效果，唤起学生强烈的求知欲，形成朝气蓬勃的学习气氛。目前担任高校汽车电子检测技术专业现代汽车电子技术课程的教师多为汽车专业教师，他们虽有专业知识优势，但在汽车运用电子技术方面的知识相对较弱，因此要不断加强自身学习，强化自我能力，以求胜任专业的教学工作。另外建议校领导重视汽车电子检测技术专业师资培养，给他们一些进修提高的机会。

5改革现代汽车电子技术考试评价体系

根据大纲规定，现代汽车电子技术教学目的是培养学生掌握电控技术在汽车上的应用原理和维修能力。因此，在现代汽车电子技术考核中应体现这些要求。不能将现代汽车电子技术考核简单化，应全面考核学生在汽车电子技术方面的理论与实践操作等能力[5]。有必要进行现代汽车电子技术考试评价体系改革，研讨现代汽车电子技术测试标准，使之规范化。

汽车电子技术论文篇（10）

[作者简介]张文（1980- ），女，天津人，天津开发区职业技术学院，讲师，硕士，主要从事控制理论与控制工程方面的教学和科研工作；贾宝会（1970- ），女，天津人，天津开发区职业技术学院，副教授、工程师，硕士，主要从事计算机自动控制技术方面的教学和科研工作。（天津 300457）

[基金项目]本文系2011年天津开发区职业技术学院科研基金资助项目“‘汽车电工电子技术’课程体系改革的研究与实践”的研究成果之一。（项目编号：TEDAPT11-03）

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2012）33-0137-02

随着我国经济的快速发展，汽车工业呈高速发展态势，产销规模逐年迅猛增长。据公安部交管局信息，截至2010年9月底，我国机动车保有量达1.99亿辆，其中汽车8500多万辆。由此可见，汽车已经走进了我们的日常生活，我们和汽车的关系也变得越来越密切。我们对于汽车的要求，也不仅仅局限于一个简单的代步工具，在节能、环保、舒适、安全等方面的要求越来越高。为此，汽车上安装的电子装置急剧增多。据统计，汽车上70%的创新来源于汽车电子，在一些豪华轿车上，使用单片微型计算机的数量已经超过50个，电子产品占整车成本的50%以上。为了降低开发成本、关税成本，国际汽车电子厂商纷纷加快本土化步伐，预计到2012年，中国本土制造的汽车电子产品将占整个市场的50.1%。因此，我国在汽车及其电子产品生产等岗位需要大量的汽车电子技术人员，从事汽车及其零部件、电子电气产品的生产制造、装配、检验检测等工作。为了更好地培养企业需要的汽车电子技术人员，对高职院校汽车相关专业的主干职业基础课程“汽车电工电子技术”的要求将越来越高。根据高职教育的指导思想——“以职业岗位为课程目标，以职业标准为课程内容，以教学模块为课程结构，以最新技术为课程视野，以职业能力为课程核心”，我们必须对“汽车电工电子技术”课程进行较大力度的教学改革。将传统的学科知识体系通过设计典型项目重构，使学生能够“以企业岗位需求为目标”“以汽车为载体”“以工作项目为导向，以工作任务为引领”，学习并掌握相应理论知识及实践技能，达到职业岗位的要求。

一、教学内容的改革

从多年的教学过程中我们发现，原有“汽车电工电子技术”的课程设置与企业实际要求相差较多，不仅教材内容上不具备汽车实际应用的特点，而且实践环节和考核机制也欠缺对能力的培养。

1.根据高职教育的特点和汽车相关专业的需要，合理选取教学内容。课程组教师对“汽车电工电子技术”课程进行了较大力度的教学改革，以“必需、够用”为度，根据企业的实际需要，将课程内容进行改革和整合，使该课程对汽车类专业更具针对性，编写出一部适合高职教育特色的《汽车电工电子技术》项目式教材。该教材是参照目前高职院校相关专业教学基本要求和专业培养目标，适应新世纪对高等职业技术人才的需要，在总结近几年的教学实践基础上编写而成的。教材内容以汽车典型电路的分析测量及典型电气设备的分析检测为教学项目，能够很好地体现教学内容的针对性和实用性，满足当前汽车专业技术发展的需要。课程主要以必须掌握的电工电子知识为基础，紧密结合汽车的具体应用，强化实验实训环节，能够形成一定的对汽车电气设备的运用能力，实现汽车专业基础课程与后续专业课程的有机结合。

2.结合汽车的具体应用，“以项目为导向，以工作任务为引领”序化教学内容。课程的教学内容设计为五个工作项目，共包括近20个工作任务，以每个工作任务为引领设置课程目标。从汽车基础电路的测量到汽车电控信号的传输，所涵盖的知识和技能，由简单到复杂，由单一到综合，逐层递进，符合学生的认知和能力培养规律。坚持以基本电气元件及设备和典型电子电路在汽车上的具体应用为出发点，以工作任务为核心整合相关的理论知识，不过于强调知识的系统性，注重教学内容的针对性和实用性。每一个工作任务由五个基本模块构成：（1）任务描述：设计电工电子技术在汽车上应用的典型工作任务、描述工作任务情境。（2）任务目标：明确完成该任务应该掌握的理论知识及应达到的实践技能。（3）理论知识：将工作任务中用到的理论知识进行整合，以图文并茂的形式直观形象地对理论知识进行分析并展开实例。（4）任务实施：根据设计的工作任务，创设工作情境，组织实践教学，提高学生的动手实践能力，并培养学生团队协作精神。（5）任务测评：通过自评、互评、师评对该工作任务应掌握的理论知识和应达到的实践技能进行综合考核，激发学生学习的积极性和进取精神。

二、教学模式的改革

为改革传统的教学模式，我们实践了针对高职教育的“以能力培养为中心，以理论知识服务于能力培养为目标”的先进理念，实施并创新了“理论—实践一体化”的教学模式。该教学模式就是将专业理论教学与实践教学合二为一，创造一种较好的现场教学模式，有利于理论知识和专业技能的提高。

1.把课堂搬进实验实训室，把理论知识融汇在实验实训之中。将课堂讲授与技能训练合理结合，有些理论知识的教学可以直接安排在实验、实训室中进行。老师边讲，学生边练。这样可以帮助学生将电工电子基础知识与汽车专业知识迅速结合起来，提高学生独立分析专业问题和解决实际问题的能力。比如，在讲述汽车电路基本元器件时，教师可以通过板书或多媒体课件一边讲解元器件的结构、原理，一边讲述检测的方法，然后让学生对实物进行操作，用万用表和示波器等基本工具进行检测。这样学生在边学边动手的过程中，加深了对教学内容的理解，并逐渐熟悉了各种仪器仪表设备的使用方法。又比如在讲述串、并联电路的结构特点时，教师可以利用串并联的基本性质，带领学生分析汽车照明电路的结构和电流流向，并要求学生根据汽车全车实际电气模型，使用仪表对电路进行分析和测量，并能够判断照明电路的故障所在位置和排除故障。这样学生就可以将枯燥的电路结构分析和实际汽车电路联系起来，既学会了电路分析方法，又掌握了检测电路和故障排除的本领，激发了学习兴趣，增长了检测电路的技能。

2.定期去校外实训基地顶岗实习。我院进一步加强和企业的密切合作和交流，定期将学生送往企业一线实践锻炼，顶岗实习，将所学理论知识和实际应用很好地结合，以实际的社会需求调动学生学习的主动性和积极性。我院已与多家汽车及配件生产、销售、服务企业签订校外实训基地协议，开展校企联合办学，为该课程的实践教学提供了真实的工作环境。校外实训基地设备先进、齐全，能够满足学生了解企业生产实际、体验企业文化、适岗锻炼的需要。在教学过程中，利用校外实训基地的优势，讲解一些实车电路结构、实车电气系统认知及简单故障诊断。在某些岗位，学生可以在指导教师的指导下进行自主操作实践，将所学理论知识直接应用于生产实际，在实践中检验自己掌握知识程度，找到自己的不足和差距。

三、教学方法、手段的改革

1.注重启发式教学。传统的教学方法过于强调教师的主导地位，在一定程度上忽视了学生的参与，把学生大脑当做被动地接受知识的容器，严重地束缚了学生的想象能力和创造能力的发展，使学生走出校门难以适应社会发展的需要。为了改变这种状况，课堂教学严格按照“以项目为导向，以工作任务为引领”的指导思想，通过选用汽车典型工作项目，设计有针对性的工作任务。先以创设工作任务情境吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，使学生从被动接受地位变为认识主体，成为知识的探索者，主动地参与到教学过程中，积极地学习理论知识和参与动手实践活动。

2.加强板书与多媒体技术的有机结合。研究表明，合理运用各种教学媒体，有利于调动学生多种感官对知识的感知，实现信息传递的多渠道化，从而加强学生对知识的感知度，提高学生对知识的吸收率。课件可将一些晦涩难懂、抽象枯燥、难以用语言表达、常规方法无法演示或不易演示的现象模拟出来；能将教材中只能静态描述的内容以动态的方式显现出来；能将大量的电路、图形、表格预先储存在计算机中，可以大大节约教师在黑板上画图做表的时间。但课件也存在一些局限性，尤其是对一些公式推导、解题过程、电路分析和设计过程等，不能清楚展现。因此，就需要通过板书讲解来进行补充，教师把学生难以理解的和比较重点的知识写在黑板上，既突出了教学重点和难点，又能给学生以较深刻的印象，实现传统教学与现代教学的有机结合。

3.充分利用网络资源。网络技术的发展为我们带来了丰富的信息资源，教师可以利用网络丰富教学内容，并可为学生提供相应的网址，学生可以利用课余时间查阅相关资料。随着教学时数的不断减少，课堂教学的内容及时间受到限制。校园网络教学资源建设发展已经初具规模，有关“汽车电工电子技术”课程的课程标准、授课计划、上课录像、电子教案、教学课件、电子教材及参考书、实训指导书、习题库、参考文献等教学资料已全部链接到校园网内的课程网站上，供学生学习参考。

四、考核评价体系的改革

科学有效的考核，是反映教学效果的重要手段。为了体现高职教育的特点和满足教学需要，“汽车电工电子技术”课程的考核已不能沿用传统的偏重理论的考核方式。根据“理论紧密联系实际，以实践能力、职业技能和创新能力为本”的指导思想，在课程考核时，注重多种考核方法相结合，大幅度增加实践能力、职业能力的考核内容及比重。将考核评价体系分成平时表现（占20%）、理论考核（占30%）和实践操作（占50%）三个方面。平时表现主要考查学生的课上表现和出勤情况，督促学生端正学习态度，明确学习目的。理论考核安排在学期末进行，主要考查学生对汽车电工电子技术重点知识的掌握，培养学生的知识积累意识，督促学生养成认真学习、善于总结的良好习惯。实践操作主要考查学生对每一个工作任务的完成情况，考查学生电路测量和设计、元器件和设备检测以及故障诊断排除的技术应用能力，以培养学生的操作技能和技巧。实践操作考核的时间比较分散，安排在每一个工作项目（五个工作项目各占10%）学习完后即可进行，这项考核成绩占有较高比例，减轻了学生期末考试的压力，提高学生参与实践的积极性和主动性。

五、结束语

根据高职教育的指导思想，我们对“汽车电工电子技术”课程的教学内容、教学模式、教学方法和考核评价体系的设计进行了探索，积累了一些实践经验，也取得了一些成效，今后仍需不断地进行实践和总结。