汽车电子技术发展史
汽车电气化的历史
汽车电气化的历史随着科技的不断发展，汽车电气化成为了当今汽车工业的一个重要趋势。
汽车电气化是指将传统的机械、液压和气动系统转变为电子控制系统的过程。
它的发展历程可以追溯到上世纪末，而如今已经成为全球汽车行业的主流。
20世纪80年代初，汽车电子技术开始在汽车行业中得到应用。
最早的应用是在发动机控制和车辆诊断系统上。
随着电子技术的进一步发展和成本的降低，电子控制单元（ECU）逐渐在汽车中得到广泛应用。
ECU的引入使得发动机的燃油喷射、点火时间控制等功能变得更加精确和可靠。
随着时间的推移，汽车电气化的范围不断扩大。
在20世纪90年代，电子控制系统开始在底盘控制、安全系统和车身电子系统中应用。
防抱死制动系统（ABS）、电子稳定控制系统（ESC）以及空调、音响等舒适性系统的电子化成为了当时的热点。
这些系统的引入不仅提升了汽车的性能和安全性，还为驾驶员提供了更多的驾驶便利和舒适性。
进入21世纪，汽车电气化进入了一个全新的阶段。
随着电池技术和电动机技术的快速发展，电动汽车逐渐成为了汽车行业的焦点。
电动汽车以电池组为动力源，通过电动机驱动车辆。
与传统内燃机车辆相比，电动汽车具有零排放、低噪音和高效率等优势。
电动汽车的兴起推动了汽车电气化技术的进一步发展。
除了电动汽车，混合动力汽车也是汽车电气化的重要发展方向。
混合动力汽车将传统内燃机和电动机结合起来，通过智能控制系统实现两种动力源的协同工作，以达到更高的燃油经济性和更低的排放。
混合动力汽车的出现使得汽车的能源利用更加高效，也为环境保护做出了重要贡献。
随着汽车电气化的发展，智能化也逐渐成为了汽车行业的新趋势。
智能驾驶、车联网和人工智能等技术正在改变着我们对汽车的认识和使用方式。
智能驾驶技术使得汽车能够自动感知周围环境并做出相应的驾驶决策，大大提升了驾驶的安全性和便利性。
车联网技术让汽车能够与互联网进行连接，实现信息的共享和交互。
人工智能技术则为汽车提供了更多的智能化功能，如语音识别、自然语言交互和面部识别等。
汽车电子技术的应用现状及发展趋势
汽车电子技术的应用现状及发展趋势随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越广泛。
可以说，今天的汽车已经进入了电脑控制的时代。
电子技术在汽车上最初的应用始于50年代人们开始在汽车上安装的电子管收音机，60年代初，汽车上应用了硅整流交流发电机和晶体管调节器，到60年代中期，汽车上开始采用晶体管电压调节器和晶体管点火装置。
但更多地应用电子技术则是在70年代以后为解决汽车安全、污染和节油三大问题而出现的。
70年代中期，微机在汽车上得以应用，给汽车工业带来了划时代的变革。
国外专家预测汽车上装用的电子装置成本将占汽车整车成本的15％以上；汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展，成为所谓的“电子汽车”。
一、现代汽车电子技术应用状况概览电子技术在发动机部分的应用：（１）电子控制喷油装置在现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰，电控燃油喷射装置因其性能优越而得到了日益普及。
电子喷油装置可以自动地保证发动机始终工作在最佳状态，使其在输出一定功率的条件下最大限度地节油和净化空气。
经过实验并修正得到发动机最佳工况时的供油控制规律，事先把这些客观规律编成程序存在微机的存储器中，当发动机工作时，根据各传感器测得的空气流量、排气管中含氧量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数，按预先编好的运算程序进行运算，然后和内存中的最佳工况的参数进行比较和判断，再调整供油量，这样就能够使发动机一直处于最优工作条件下运行，从而使发动机的综合性能得到提高。
（２）电子点火装置(ESA)它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。
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，然后进行点火时刻的调节，这样可以节约燃料、减少空气污染。
此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。
一般认为，发动机电子控制装置的节能效果在15％以上，而效果更明显的则是在环境保护方面。
汽车电子技术的发展和应用前景
汽车电子技术的发展和应用前景随着科技的不断发展，汽车产业的发展越来越快，汽车电子技术也是如此。
汽车电子技术（Automotive Electronic Technology），指把电子科学和汽车工程技术结合起来，以达到汽车上电器和功能的控制、监控、通讯和娱乐等的一个整体化技术。
近年来，随着人们生活水平的提高，国内汽车市场逐年扩大，汽车的品质和安全性能也受到了越来越多的关注。
汽车电子技术是现代汽车功能和性能的重要组成部分，在汽车制造业中处于越来越重要的地位。
一、汽车电子技术概述汽车电子技术的发展是伴随着汽车的发展而来的。
上世纪九十年代以来，汽车电子技术得到了长足的发展，引领了汽车行业的技术革命。
它不仅提高了汽车整体性能，还在安全、环保、娱乐等方面为顾客带来更好的体验和选择。
目前，汽车电子技术主要集中在车身电子控制系统、引擎电子电气系统、车用电子通讯系统、车载娱乐电子系统等领域。
1、车身电子控制系统：是汽车电子技术的重要组成部分，它包含了底盘控制、空调控制、安全控制、智能系统等模块。
车身电子控制系统，可以是车内所有设备实现自动化控制，比如制动系统、悬架系统、轮胎稳定和驾驶安全系统等。
现代汽车安全系统采用了前沿的电子控制技术和传感器来提高驾驶安全和减小驾驶疲劳水平。
2、引擎电子电气系统：是汽车电子技术的重要组成部分之一。
它由电子控制单元(Engine Control Unit，ECU)和各种传感器网络组成。
ECU可以实时监控发动机的状态，并定制最优输出。
此外，传感器还可用于控制燃油混合和发动机启动，从而达到提高燃油效率，减少废气排放的目的。
3、车用电子通讯系统：可以实现汽车、道路、行车信息的传递和车际通讯，实现智能化的车辆功能。
这一领域的技术正在经历快速的发展，为全自动驾驶汽车的产生做出了重要贡献。
4、车载娱乐电子系统：是新世代汽车生产者面对消费者不断提高的娱乐、互联网络需求而不断引进和发展的一个开放式系统。
汽车电子技术的发展
一、汽车电子技术的发展历史
自动变速器：
◎1938年，通用公司推出液力偶合器和行星齿 轮变速器的液力自动变速器。 ◎ 1970年代末带锁止离合器的液力变矩器出现， 在克莱斯勒装车。 ◎ 1969年，雷诺，电控液力自动变速器——电 控自动变速器的先驱。
一、汽车电子技术的发展历史
第三阶段：20世纪90年代中期至今，电子装置 成为汽车设计中必不可少的装置
◇第二阶段：20世纪70年代末到90年代中期 ◇第三阶段：20世纪90年代中期至今
一、汽车电子技术的发展历史
一、汽车电子技术的发展历史
第一阶段：20世纪60年代中至70年代末期，汽车 电子技术萌芽及初级发展阶段
特点：主要是改善汽车单个零部件的性能。 代表性技术：
●电子收音机 ●发电机硅整流器、电压调节器 ●晶体管无触点点火 ●开始采用电子控制燃油喷射 但这些电子系统多为分立电子器件构成，体 积大、可靠性不高。
三、汽车电子控制技术的应用现状
1. 动力传动系统的控制（Powertrain Control）
1）发动机部分
（1）电控燃油喷射：最佳空燃比控制（喷油量、喷油定时） （2）电子点火：最佳点火提前角控制（点火提前角、闭合角） （3）怠速控制
（4）排放控制：EGR，催化反应器、二次空气、热反应器、活 性碳罐（汽油蒸气回收）等。 （5）可变气门控制（VTEC，I-VTEC） （6）涡轮增压控制 （7）电动燃油泵，冷却风扇 （8）系统自诊断（OBD）
四、汽车电子控制技术的发展展望
控制器局域网（CAN）
◐控制器局域网（ CAN ） ：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。 ◐电子装置除独立完成各自的控制功能外，还可为 其它控制装置提供数据服务。通过数据总线可以访 问任何一个电子控制装置，读取故障码进行故障诊 断，使整车维修工作更为简单。 ◐由于汽车上电子装置数量的急剧增多，为了减少 连接导线的数量和重量，网络、总线技术在此期间 有了很大的发展。使用了网络，简化了布线，减少 了电气节点的数量和导线的用量，同时也增加了信 息传送的可靠性。
汽车电子技术发展过程的四个阶段
汽车电子技术发展过程的四个阶段
林摘
【期刊名称】《实用汽车技术》
【年(卷),期】2006(000)005
【摘要】1974年以前为第一阶段，是汽车电子控制技术发展的初级阶段。
主要产品有交流发电机、电子式电压调节器、电子式闪光器、电子控制式喇叭、电子式间歇刮水控制器、汽车收音机、电子点火控制器、数字时钟等等。
【总页数】1页(P6)
【作者】林摘
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】U463.6
【相关文献】
1.浅析汽车电子技术专业人才培养方向的定位——汽车电子技术专业人才培养方向的调查研究
2.民办高校转型发展过程中光电子技术实验教学探索
3."互联网+"环境下汽车电子技术现状及发展趋势
——评《汽车电子技术》4.“互联网+”环境下汽车电子技术现状及发展趋势——评《汽车电子技术》5.汽车驾驶训练的四个阶段
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汽车电子控制技术第一章绪论
二、汽车电子控制技术的发展史
2.第二阶段(20世纪70年代末到90年代中期):微型计算机控制 阶段 采用微处理器及单片机来完成信息的检测和处理,使得控
制系统具有了数字化和智能化的特征。该阶段的特点是,有了 一定综合性的控制系统,引入了自动控制理论,微处理器的应 用使得电子装置体积显著缩小,可靠性显著提高。
分立式半导体元件开始用于汽车交流发电机整流器、起动 电机、转速表等。主要集中于个别部件的开发,改善了汽车单个 零件的性能。1953年苏联率先在汽车上采用了二极管整流的交 流发电机,揭开了汽车电子发展的序幕。该阶段的特点是用分立 电子元件或集成电路组成电子控制器进行控制。主要电子产品 有电子电压调节器、电子式点火控制器、电子闪光器、电子式 间歇刮水控制器、晶体管收音机、数字时钟等。共同问题是价 格昂贵,可靠性差,复杂的电路使得维修费用很高,没有得到推广 应用。
二、汽车电子控制技术的发展史
3.第三阶段(20世纪90年代中期至今):集成网络化层次阶段 采用先进的微电子技术、车载网络技术、集成智能功率
器件、智能传感器、大容量电可擦可编程只读存储器 (EEPROM)或快速擦写只读编程器(FLASHROM),专用集成电路 等,形成了车上的分布式、网络化的电子控制系统。整个车被 联成一个多ECU、多节点的有机整体,控制系统的功能进一步 加强,使得其性能也更加完善。
汽车电子控制技术与系统的综合性能,直接影响整车的动 力性、燃油经济性、制动性、舒适性、通过性、平顺性、转 向性、操纵稳定性以及排放性能。能源危机、排放尾气大气 污染、交通事故、交通拥挤等问题,促进了汽车电子控制技 术的发展。
第二节 汽车电子控制技术的 发形成和发展过程分为以下三个阶段。 1.第一阶段(20世纪50年代初到70年代末):萌芽及初级阶段
汽车电子技术的发展与未来趋势
汽车电子技术的发展与未来趋势随着科技的不断进步和人们对汽车的需求与期望的不断提高，汽车电子技术在过去几十年中取得了巨大的发展。
从最初的简单电气车辆控制系统，到如今的复杂智能驾驶技术，汽车电子技术已经成为现代汽车不可或缺的组成部分。
本文将探讨汽车电子技术的发展历程及未来的趋势。
汽车电子技术的发展可以追溯到20世纪70年代，当时的汽车电子系统主要用于控制引擎燃油喷射和点火系统。
随着时间的推移，汽车电子技术开始涉及到更多的汽车系统，如刹车、悬挂、空调等。
同时，电子技术的进步也使得汽车的性能、安全性和舒适性得到了极大的提升。
在近年来，汽车电子技术的发展更加迅猛，其中最引人注目的便是智能驾驶技术。
智能驾驶技术通过利用传感器、雷达、摄像头和人工智能等技术，使得汽车能够自主感知、分析和决策，实现自动驾驶。
这一技术的出现带来了巨大的变革，不仅提高了行驶安全性，还改变了人们对交通出行的方式和体验，并且有望降低交通事故的发生率。
除了智能驾驶技术，汽车电子技术还在节能环保、互联网和通信方面做出了重要贡献。
例如，汽车电子技术在燃油喷射系统的控制方面的进步，使得汽车燃油利用率更高，减少了尾气排放。
而且，汽车与互联网的结合也成为了未来的发展趋势，这使得汽车拥有了更多的智能功能，如导航、车联网和远程控制等，为车主提供了更便利的服务。
未来，汽车电子技术的发展趋势仍然值得期待。
一方面，随着新能源汽车的发展，电池技术和电动机技术将变得更加重要。
电动汽车的普及将需要更高效、更稳定的电池技术，以提供更长的续航里程和更短的充电时间。
另一方面，随着人工智能和物联网技术的进一步发展，智能驾驶技术将更加成熟和普及。
人们可以期待更安全、更舒适的驾驶体验，以及与其他汽车和交通基础设施无缝连接的交通网络。
然而，随着汽车电子技术的不断发展和应用，也会面临一些挑战和问题。
首先，安全性始终是汽车电子技术发展的重要考量因素。
智能驾驶技术的应用需要保证系统的可靠性和安全性，以防止潜在的故障和事故。
第1次课 汽车电子控制技术发展历程
主要汽车电子控制系统简介（续）
二、汽车电器装置
电 源
蓄电池：12V、 24V
发电机：直流、交流
起动机
点火装置
汽
车
用电
电 器
设备
照明装置
信号装置
刮水器、洗涤器 暖风与空调器
仪表：电流表(或电压表) 、水温表、 机油压力表、燃油表、车速/里程表等
配电装置：中央配电盒、插接器、导线等
三、汽车电子控制系统
发动机：燃油喷射控制（EFI）、点火系统控制、怠
冷却液温度传感器
通常称为水温传感器，安装在发动机冷却液出水管上，其功用是检测发 动机冷却液的温度，并将温度信号转变为电信号输送给ECU。ECU根据发 动机的温度信号修正喷油时间和点火时间，从而使发动机处于最佳工况下运 行。
爆燃传感器
一般安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况，提供给 ECU，根据信号调整点火提前角。
节气门位置传感器
又称为节气门开度传感器或节气门开关。其作用是测量节气门打开 的角度，提供给ECU作为断油、控制燃油/空气比、点火提前角修正的 基准信号。它实质上是一只可变电阻器和几个开关，安装于节气门体上
曲轴位置传感器
通常安装在分电器内或发动机曲轴前端，是控制系统中最重要的传感 器之一。其作用是检测发动机转速，因此又称为转速传感器；检测活塞上 止点位置，故也称为上止点传感器，包括检测用于控制点火的各缸上止点 信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。
全球卫星定位系统 汽车导航系统 汽车音响 车载收音机 电子组合仪表 抬头显示器 车载TV/DVD/VCD 车载通信系统 车载计算机 后座娱乐系统 智能交通系统设备
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汽车电子技术发展史
的迅猛发展，各行各业都开始提倡机电一体化。
汽车也不例外，如今的汽车技工如果还停留在以前的纯经验积累式修车，那也只能证明他从事汽车行业的时间很久了而已。
如今的汽车上都是动辄数百个电子元件，数以捆计的汽车线路控制着汽车多个部门的协调工作，汽车电子技术已经全面覆盖汽车行业。
如今的汽车先进的技术都于电子技术挂钩：电喷发动机，电动车窗，电动座椅，电控车身稳定系统，电子显示屏，电控悬架等等。
而如今的汽车都配备了一个电脑ECU来调节整个汽车的运行，汽车电子技术已经成了汽车技术进步的最大源泉。
国外专家预测未来3-5年内汽车上装用的电子装置成本将占汽车整车成本的25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展，成为所谓的电子汽车。
当然汽车并不是以前跟电路豪无关系，归结起来，早期的汽车电路主要是能量的转换，如今的电子技术主要在于汽车整体的控制。
点火系统
回顾一下汽车上最早的电路非汽油机的点火系统莫属。
要点燃汽缸里的汽油，就必须不停的产生火花，于是那时侯的科学家利用了电磁感应原理在汽车内用线圈制造了一个小型变压器使火花塞瞬间能产生极高的电压而点火。
这项技术在现代的汽车上依然通用！起动系统
另外一项早期的汽车与电路相关的非起动机莫属，早期的汽车都是用手摇式起动（就像如今的部分拖拉机），但手摇式对于女性很不方便。
于是就又了起动机的发明，据传，起动机的发明是由于一起事故的发生。
一位英国绅士帮一位半路熄火的凯迪拉克姑娘起动汽车时，起动杆反打导致这位绅士死亡，而这位绅士正是当时通用老总的好朋友，于是一场技术攻坚战在老总的下令下开始展开，起动机通过电能转化为推动飞轮旋转的机
械能的工作形式也确立了下来。
如今的起动机依然是这样的工作原理，只是做工和耐久度上更加完善了而已。
在很长的一段时间内，汽车上的电子技术也仅仅局限于电机带动的工作方面，可以说很长一段时间内，汽车仅仅是一个带了几个电路的纯机械怪兽而已。
但随着科学家对电子技术的突破发展，汽车电子技术也迎来了春天。
汽车电子技术在发动机上的应用：
1.电子控制喷油装置（EFI）
在现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰，电控燃油喷射装置因其性能优越而得到了日益普及。
电子喷油装置可以自动地保证发动机始终工作在最佳状态，使其在输出一定功率的条件下最大限度地节油和净化空气。
经过实验并修正得到发动机最佳工况时的供油控制规律、事先把这些客观规律编成程序存在微机的存储器中，当发动机工作时，根据各传感器测得的空气流量、排气管中含氧量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数，按预先编好的运算程序进行运算、然后和内存中的最佳工况的参数进行比较和判断再调整供油量。
这样就能够使发动机一直处于最优工作条件下运行，从而使发动机的综合性能得到提高。
2.电子点火装置（ESA）
它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。
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，然后进行点火时刻的调节，这样可以节约燃料，减少空气污染。
此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。
一般认为，发动机电子控制装置的节能效果在15%以上，而效果更明显的则是在环境保护方面。
除此之外，在发动机部分利用电子技术的内容还有：废气再循环（EGR）、怠速控制（ISC）、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷
射、发动机增压、油汽蒸发及系统自我诊断功能等，它们在不同的车型上都或多或少地被应用。
3，智能可变气门正时技术（VVT-I）
为了使发动机获得最佳的空然比，使发动机在不同转速能得到不同的燃油供应，丰田的智能可变气门正时技术相当又代表性。
VVT-i系统由传感器、ECU和凸轮轴液压控制阀、控制器等部分组成。
ECU储存了最佳气门正时参数值，曲轴位置传感器、进气歧管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮轴位置传感器等反馈信息汇集到ECU并与预定参数值进行对比计算，计算出修正参数并发出指令到控制凸轮轴正时液压控制阀，控制阀根据ECU指令控制机油槽阀的位置，也就是改变液压流量，把提前、滞后、保持不变等信号指令选择输送至VVT-i 控制器的不同油道上。
电子技术在底盘上的应用：
1.电控自动变速器（ECT）
ECT可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员所控制的各种参数，经过计算机的计算、判断后自动地改变变速杆的位置，从而实现变速器换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。
它的优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。
传动系统的电子控制装置，能自动适应瞬时工况变化，保持发动机以尽可能低的转速工作。
电子气动换挡装置是利用电子装置取代机械换挡杆及其与变速机构间的连接，并通过电磁阀及气动伺服阀汽缸来执行。
它不仅能明显地简化汽车操纵，而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。
2.防抱死制动系统（ABS）
该系统是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。
它通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率（15-20%），从而使汽车在各种路面上制动时，车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数，以
保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全的工况，提高汽车的操纵稳定性和安全性，减小制动距离。
驱动防滑系统（ASR）也叫做牵引力控制系统（TCS或TRC），是ABS的完善和补充，它可以防止起动和加速时的驱动轮打滑，既有助于提高汽车加速时的牵引性能，又能改善其操作稳定性。
3.电子转向助力系统（EPS）
电子转向助力系统是用一部直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力。
这种微机控制的转向助力系统和传统的液压助力系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点，最优化的转向作用力、转向回正特性，提高了汽车的转向能力和转向响应特性，增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。
4.适时调节的自适应悬挂系统
自适应悬挂系统能根据悬挂装置的瞬时负荷，自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性，以适应当时的负荷，保持悬挂的既定高度。
这样就能够极大地改进车辆行驶的稳定性、操纵性和乘坐的舒适性。