PCBニュース - 自動車における自動車用電子技術の応用

車用電子技術、センサ技術、コンピュータ技術の急速な発展に伴い、車用電子技術はさらに成熟し、車両に広く応用され、多くの電子装置はすでにその標準配置またはオプション配置となっている。現代自動車は自動車の動力性、経済性、安全性、快適性を高め、排気ガス排出汚染を減らすために車用電子技術を広く採用している。車用電子制御技術は現代自動車科学技術の発展の重要な趨勢と標識であり、エンジンの燃料噴射、点火制御、吸気制御、排出制御、故障自己診断からシャーシの伝動システム、ステアリングと制動システム、及び車体、補助装置などはすべて車用電子制御技術を普遍的に採用した。

私たちは車用電子制御技術の優位性、車用電子制御システムの構成及び車用電子制御技術に応用された車用電子制御システムの3つの方面から車用電子制御技術の自動車における応用を理解した。

一、車用電子技術応用の優位性

自動車修復時間の短縮：自己診断システム

スロットル：電子制御点火装置、電子制御ガソリン噴射と混合気濃度制御装置、シリンダ閉鎖制御スロットル装置、アイドル制御、排気ガス再循環制御、ノッキング制御

空気汚染の低減：センサで制御するエンジン空燃比閉ループ制御システム

交通事故の減少：飲酒運転と運転者の居眠りを防止する電子装置、人の心理状態と反応時間を検査する電子装置、電子制御滑り止め装置、スマート運転情報システム、自動車の主要パラメータ警報装置とエアバッグ

乗り心地の向上：平滑性、雑音制御、空気温度と湿度調節及び居住性制御

二、車用電子技術を応用したシステム構成

検出反響ユニット：

機能は、各種センサを介して制御パラメータまたは他の中間変数を検出し、増幅、変換した後に表示または反響信号として使用する。

命令及び信号処理ユニット：

ヒューマン対話ランダム命令または定値、プログラム命令を受け、反響信号を受け、一般的に信号比較、変換、演算、論理などの処理機能を持つ。従来の命令及び信号処理ユニットは類比回路を多用しており、マイクロエレクトロニクス技術とコンピュータ技術の発展に伴い、工学制御システムにデジタルコンピュータ命令と信号処理ユニットを採用する可能性を提供している。自動車で使用されるコマンドや信号処理ユニットは、マイクロプロセッサが多い。

増幅ユニットを変換するには：

役割は、命令信号を異なるパイプによって相互変換し、線形増幅し、増幅後の電力がアクチュエータを制御し、制御対象を駆動するのに十分であるようにすることです。

アクチュエータ：

アクチュエータは、電磁石、モータなどの電磁素子、油圧又は空気圧シリンダ及びモータなどの油圧又は空気圧要素であってもよい。駆動特性と制御対象の負荷特性とを一致させるために、油圧モータと遊星歯車伝動の組み合わせなどの変速機構を付加することもできる。

動力源：

各ユニットにエネルギーを提供し、通常は電力動力源と流体動力源の2種類を含む。

自動車用電子制御システム

三、車用電子制御技術の車用電子制御システム

エンジンと動力伝達集中制御システム：エンジン集中制御システム、自動変速制御システム、ブレーキアンチロックと牽引力制御システムなどを含む、電気制御点火装置（ESA）、電気制御ガソリン噴射（EFI）、排気ガス再循環制御（EGR）、アイドル制御（ISC）。

シャーシ総合制御と安全システム：車両安定制御システム、能動式車体姿勢制御システム、巡航制御システム、衝突防止早期警報システム、運転者知恵支援システムなどを含む、電気制御自動変速機（ECT）、ブレーキアンチロック（ABS）、牽引制御（TCS）、駆動滑り止め（ASR）及び車両横安定性制御システム（VSC）、電気制御サスペンション（TEMS）、巡航制御システム（CCS）、エアバッグ（SRS）、レーダ衝突防止システム、駆動滑り止め制御システム（ASR）、シートベルト制御システム、前照灯制御システム。

スマート車用電子技術：自動調整シートシステム、スマートヘッドライトシステム、自動車夜間視システム、電子ドアロックと盗難防止システムなど、

通信と情報/娯楽システム：スマートカーナビゲーションシステム、音声認識システム、「ON STAR」システム（自動救助と調査などの機能を持つ）、自動車修理資料伝送システム、自動車音響システム、リアルタイム交通情報問い合わせシステム、動態車両追跡と管理システム、情報化サービスシステム（ネットワークなどを含む）などを含む、情報表示と警報システム、言語情報システム、車用ナビゲーションシステムと測位システム、通信システム。

車用電子技術の発展と国外の先進的な科学技術の導入、消化と吸収に伴い、車用電子技術の水準は大幅に向上した。電気結晶技術、特に集積回路（IC）と大規模集積回路（LSI）及び大規模集積回路（VLSI）の発展により、電子部品は機能ブロックとマイクロコンピュータに移行し、迅速に車用電子技術の発展を推進した。一方、組み込みシステム、ローカルエリアネットワークCAN（Controller Area Network）、データバスDB（Data Bus）テクノロジーの成熟により、従来の単一プロジェクトの車用電子制御システムが多機能な統合制御システムに発展した。ネットワーク化は将来の車両の発展方向であり、エンジン制御、シャーシ制御、車体電子制御、および安全、通信、娯楽などを一体化したネットワーク自動車である。