信息電子技術研究論文

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1信息電子技術在汽車領域的應用

目前，汽車信息電子技術化已經(jīng)被公認為是汽車技術發(fā)展進程中的一次革命。信息電子技術的應用程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標志；汽車制造商認為增加汽車信息電子設備的數(shù)量、促進汽車信息電子化是奪取未來汽車市場的重要的有效手段。據(jù)統(tǒng)計，從1989年至2008年，平均每輛車上信息電子裝置在整個汽車制造成本中所占的比例由16%增至40%以上。一些豪華轎車上，使用單片微型計算機的數(shù)量已經(jīng)達到53個甚至更多，電子產品占到整車成本的50%以上，目前信息電子技術的應用幾乎已經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)中來。

汽車信息電子產品可為兩大類：①汽車信息電子控制裝置，包括動力總成控制、底盤和車身電子控制、舒適和防盜系統(tǒng)；②車載汽車信息電子裝置，包括汽車信息系統(tǒng)(車載電腦)、導航系統(tǒng)、汽車視聽娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、車載網(wǎng)絡等。具體汽車電子各分系統(tǒng)的構成如下示意圖。

由于汽車上的電子電器裝置數(shù)量的急劇增多，為了減少連接導線的數(shù)量和重量，網(wǎng)絡、總線技術在此期間有了很大的發(fā)展。通訊線路將各種汽車電子裝置連接成為一個網(wǎng)絡，通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送和接收信息。電子裝置除了獨立完成各自的控制功能外，還可以為其它控制裝置提供數(shù)據(jù)服務。由于使用了計算機網(wǎng)絡化的設計思路，簡化了布線，減少了電氣節(jié)點的數(shù)量和導線的用量，使裝配工作更為簡化，同時也增加了信息傳送的可靠性。通過數(shù)據(jù)總線可以訪問任何一個電子控制裝置，讀取故障碼對其進行故障診斷，使整車維修工作變得更為簡單。而這一切都歸功于信息電子技術尤其是總線結構的發(fā)展。

當前汽車電子技術發(fā)展的方向向集中綜合控制發(fā)展：將發(fā)動機管理系統(tǒng)和自動變速器控制系統(tǒng)，集成為動力傳動系統(tǒng)的綜合控制(PCM)；將制動防抱死控制系統(tǒng)(ABS)、牽引力控制系統(tǒng)(TCS)和驅動防滑控制系統(tǒng)(ASR)綜合在一起進行制動控制；通過中央底盤控制器，將制動、懸架、轉向、動力傳動等控制系統(tǒng)通過總線進行連接?？刂破魍ㄟ^復雜的控制運算，對各子系統(tǒng)進行協(xié)調，將車輛行駛性能控制到最佳水平，形成一體化底盤控制系統(tǒng)(UCC)。

由以上事實分析可知，信息電子技術在汽車領域已經(jīng)大量使用，作為新時代的汽修技術人員，必須掌握新興的信息電子技術才能在未來的汽車維修領域發(fā)揮更大力量。

2對汽修技工進行新興信息電子技術培訓方案的可行性研究

汽修技術本身是一門綜合性很強的技術。不同車型故障不同；同一車型不同時期的故障不同；同一故障在不同的路面上的反映不同。要診斷和排除故障，必須具有較強的綜合分析判斷能力。汽車的設計，制造是經(jīng)過很多專家共同研究試制改進到定型制造出廠的，是集體指揮的結晶；而維修時則是一個人找出問題、分析問題并解決問題的過程，是個體行為。加上維修單位，沒有比較先進的檢測設備，要在簡陋的環(huán)境下解決復雜的疑難問題，這就要求維修技術人員的維修技術相當過硬。針對汽車維修行業(yè)技術人員的文化知識水平普遍不高的現(xiàn)實情況，對他們進行行之有效的、有針對性的新興信息電子技術培訓，就成為提高汽車維修技術水平的必然選擇。現(xiàn)在就以發(fā)動機管理系統(tǒng)為例，進行信息電子技術培訓方案可行性的討論。

首先要掌握電子計算機使用技術。隨著信息社會的發(fā)展，電子計算機為主的高科技術在汽車上應用越來越多。電控汽車是汽車的主導產品和發(fā)展方向。因此，汽修技工必須要掌握電子計算機使用技術，會用電子計算機查找維修資料、檢測故障代碼、尋找故障排除的手段、網(wǎng)上技術咨詢和網(wǎng)上修車等。而這一切均依賴于新興信息技術培訓。因此信息技術培訓可以采用多種技術方式尤其是結合修車查找資料等網(wǎng)上作業(yè)進行實際的操作演練。這樣迅速提高維修技術人員的技術水平，因此可以大大調動他們的積極性與實際維修效果。比如下載某發(fā)動機管理系統(tǒng)的相關程序。可見，對汽修技工進行信息技術培訓是必要的也是可行的。

其次要掌握好較為全面的電子技術，包括模擬電子技術，數(shù)字電子技術，單片機原理與接口技術，傳感器技術等，這些都依賴于電子技術培訓。

ECU是英文單詞組合縮寫，意為“電子控制單元”，簡要的說就是車載電腦。現(xiàn)在很多轎車發(fā)動機大都用電子燃油噴射系統(tǒng)，其中有一個形似方盒子的控制元件就叫“ECU”，簡單地說，ECU由微機和外圍電路組成。而微機就是在一塊集成芯片上集成了微處理器（CPU），存儲器和輸入／輸出接口的單元。所以ECU就是單片微型計算機（簡稱單片機）。

發(fā)動機管理系統(tǒng)就是以單片機為核心，把各種檢測器或者傳感器采集來的各種信號（比如進氣量，項位角等）進行相應的模擬/數(shù)字技術處理通過總線傳送到單片機（或ECU）里，然后在經(jīng)過相應的程序控制與數(shù)據(jù)處理，從而產生相應的控制信號，指定執(zhí)行機構進行相應的操作（加大節(jié)氣門開度）。

現(xiàn)在一些中高級轎車上，不但發(fā)動機上應用ECU，在其它許多設備上都可發(fā)現(xiàn)ECU的蹤影。例如剎車防抱死制動系統(tǒng)、4輪驅動模式轉換系統(tǒng)、電控自動變速器、主動懸架調節(jié)系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、以及多向可調電控座椅等都配置有各自的ECU模塊對其進行控制。運用修車的現(xiàn)場實例加以指導與講解，經(jīng)過事實檢驗，學習效果相當好。

再次要具有對故障的綜合診斷與排除的能力。汽車電控技術設計人員，在進行汽車電子控制系統(tǒng)設計的同時，增加了故障自診斷功能模塊。它能夠在汽車運行過程中不斷監(jiān)測電子控制系統(tǒng)各組成部分的工作情況，如有異常，根據(jù)特定的算法判斷出具體的故障，并以代碼形式存儲下來，同時起動相應故障運行模塊功能，使有故障的汽車能夠被駕駛到修理廠進行維修，維修人員可以利用汽車故障自診斷功能調出故障碼，快速對故障進行定位和修復。因此，從安全性和維修便利的角度來看，汽車電控系統(tǒng)都應配備故障自診斷功能。

依據(jù)故障自診斷功能配合相應的解碼器，方便的查找出故障的原因所在而不在單單依賴原始經(jīng)驗積累。因此，信息電子技術培訓可以大大提高綜合診斷與排除能力。經(jīng)由邯鄲北方汽車維修總校教具模型開發(fā)部提供自主研發(fā)的BF8系列智能電控汽車模型40套（涵蓋歐、美、日各大主流車系），又有完好的汽車整車30余臺供學生實踐所用，學員的綜合診斷與排除能力大大提高。

3追蹤汽車行業(yè)新技術的應用

以汽車安全系統(tǒng)電子技術改進汽車安全性能的發(fā)展為例，看看汽車行業(yè)新技術的應用。據(jù)StrategyAnalytics公司的市場研究報告指出，汽車安全系統(tǒng)是汽車電子領域增長最強勁的需求之一，年平均增幅達到25%以上。杜邦汽車最新調查表明，大部分用戶認為最需要考慮的問題是汽車的安全性，它比汽車性能、車載娛樂和燃油效率都更重要，安全氣囊和ABS有望成為標準配置。Visteon的研究也表明：安全性是汽車消費者最關心的問題。Renesas對中檔轎車的研究揭示：國外1996年就將安全氣囊作為標準配置，從2002年起國際上已經(jīng)將兩個乘客測知座椅、預緊式安全帶和傳感器系統(tǒng)與安全氣囊一起作為標準配置，到2006年預緊式安全帶和傳感器系統(tǒng)將增加到4個，傳感器系統(tǒng)更是大幅度增加以提高沖撞檢測能力并提高乘車的穩(wěn)定性，從而有可能構成統(tǒng)一的安全氣囊網(wǎng)絡。

由此可見，以信息電子技術為核心的新技術已經(jīng)甚至更快的步伐在改變著傳統(tǒng)的汽車行業(yè)，已經(jīng)大大提升了汽車的各個方面的性能。

綜合以上分析，信息電子技術目前已經(jīng)在汽車領域大面積推廣使用，未來會發(fā)展更快，針對汽車維修人員技術含量不高的現(xiàn)實，汽修專業(yè)應加強信息電子技術的培養(yǎng)，以追蹤高新技術在汽車領域的應用。為了為顧客提供更好的服務質量，為了更好的提高汽車維修企業(yè)的整體實力，為了實現(xiàn)更好的個人理想，努力實現(xiàn)顧客、企業(yè)、人員的三贏局面都依賴于加強信息電子技術的培養(yǎng)，因此汽修專業(yè)應加強信息電子技術的培養(yǎng)！

參考資料：

[1]天津大學.姚春德.何邦全.《車用發(fā)動機氣門間隙的確定與調整》.《巖土工程》.2004.6.

[2]楊信.主編.陳鳴雷.主審《汽車構造》.人民交通出版社出版.

[3]全國汽車維修工等級考試配套教材編寫組.編.《汽車維修技師培訓教材》.機械工業(yè)出版社出版.

[4]桂林第二技工學校.王景華.《關于汽修專業(yè)學生素質培養(yǎng)的思考》.《職業(yè)技術教育》.

摘要：本文分析了目前信息電子技術在汽車中的大規(guī)模應用，研究了汽車維修行業(yè)應加強維修技術人員對信息電子技術的培養(yǎng)。

關鍵詞：汽車維修信息電子技術技工