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汽車電子技術已經廣泛的應用到了汽車的各個系統，從汽車的動力性系統、操縱性系統、經濟排放性系統、汽車的舒適性系統到汽車的安全性系統，越來越多的實現了電子技術的應用，下面著重從安全性和動力性系統兩個方面介紹汽車電子技術的應用現狀。

（一）電子技術在汽車安全性方面的應用

1、汽車安全氣囊系統

當汽車發生危險碰撞時，通常是汽車與車外物體碰撞進行一次碰撞，然后由于慣性力的作用，車內人員與車體進行二次碰撞。安全氣囊屬于汽車電子控制系統，是在第一次汽車發生猛烈撞擊時，通過信號傳感器，將撞擊信號傳遞給安全氣囊電子控制裝置，控制裝置打開點火器，使氣囊產生大量的氮氣，阻隔車內人員與車體的第二次撞擊，起到緩沖撞擊力的作用，保護了車內人員的安全。屬于在事故發生時，避免或減少人員傷亡的一種被動安全防御性電子控制設備。

2、（ABS）汽車防抱死制動系統

通過裝置感應避免車輛因道路、操作原因出現交通事故的裝置是主動安全控制設備，汽車防抱死制動系統就是通過調節汽車車輪在行駛過程中的制動力，保證汽車與在制動時不會發生轉向力喪失、車輪抱死等現象，在橫縱向控制車輪和地面的附著系數。該裝置提高了汽車啟動和行駛過程中的穩定性和制動性。在主動安全防御上有著重要的作用。

（二）電子技術在汽車動力性方面的應用

1、電子控制點火系統

電子控制火系統，是通過電子裝置收集發動機的轉動速度、進氣溫度及車內水溫分析確定最佳點火時間，而且為了保證點火時間計算的準確性，還要通過汽車內設置的爆震傳感器收集的信號來更正時間，以保證燃油的利用率且達到了環保的效果。

2、電子控制發動機燃油噴射系統

電子控制發動機燃油噴射系統不同于傳統的機械控制和機電混合控制點火裝置，它是通過電子系統根據汽車的發動轉速和汽車氣壓進氣量自動計算汽車的用油量，并通過傳感裝置修正計算量后最終確定實際噴油量。通過電子控制不僅能計算噴油量還能根據發動機的工作情況自動轉換噴油的方式，適應發動機的工作要求。這使汽車在行駛過程中大大的較少了燃油率，并時時讓發動機處于最佳工作狀態。

三、汽車電子技術的未來發展要求

（一）環保技術

汽車的增加無疑給環境的生態發展帶來了挑戰。因此通過汽車電子技術在汽車動力控制系統的應用提高降低能效是未來的發展的新要求。均質充量壓燃燒和氣缸壓力傳感等系統的開發成為汽車制造商的一個新的發展方向，它能控制燃油的使用率做到節能減排的效果。同時電動環保汽車的使用也是未來發展的重要內容。

（二）安全技術

近年來隨著汽車的增多交通事故頻發，這引起了人們對汽車安全性的高度關注。在現有的汽車安全控制裝置中，不論是主動防御裝置還是安全氣囊等被動防御裝置都在保護車內人員安全上起到了較好的作用。在未來的發展中，我們還應充分開發光學、傳感器、雷達報警裝置等電子技術，讓其在行車過程中提供最佳行駛速度和緊急事故智能控制系統，保證駕駛者的安全。

（三）娛樂與智能通訊

車載電子產品已經將娛樂通訊等技術帶入汽車內，給車內人員提供便捷、舒適的行車環境。隨著人們對網絡的依賴程度增加，高效、快捷的網絡數據更新是未來發展比不可少的，特別是價格開發上要注重各種價位汽車的適用性。同時車載電視、多媒體影音播放器、GPS定位系統，也應從多方面出發，更加完善的服務汽車使用者。

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2.1智能傳感器技術

隨著人民群眾的需求發展，智能化傳感器技術亟待普及。具體來講，未來的汽車傳感器應具有模擬和處理信號的功能、對信號放大和處理的功能、較強的抵抗外部電磁干擾的能力、自動進行校正功能等。

2.2多媒體娛樂與智能通訊系統

現階段，隨著智能交通系統的發展，信息通信技術和計算機網絡技術應用的普及，交通指揮中心和司乘人員之間的通信已經很通暢，未來更多的應用將在網絡導航、行車指南、無線因特網以及汽車與家庭等外部環境的互動和遠程救援等方面開展。汽車逐步將變成移動的工作和休閑娛樂場所。

2.3安全防護技術

安全防護設計軟硬件兩個方面。硬件安全性從耐高低溫、耐電擊、耐火花、阻燃等方面考慮，質量監控是主要手段。軟件方面，軟件漏洞的隱患與后果，如功能的缺失、安全威脅等。對車輛電子控制安全造成的威脅，主要從局部物理、遠程和內部電子三個方面考慮。

3汽車電子技術的應用領域展望

（1）汽車整車系統總體控制。各功能單元通過總線進行通信，傳輸信息，接受中央控制單元的指令并執行特定的功能，使車輛行駛功能控制達到最佳水平。系統化還使汽車制造核心技術同時重視硬件和軟件，由技術成熟者牽頭各相關企業制定切實可行的通信協議，使得技術實力弱勢的中小企業圍繞強勢的大公司，促使行業整體良性發展。

（2）功能模塊化。各種技術進行系統集成化，使得汽車零部件產品功能模塊化，便于企業之間采購和組裝。以統一標準進行模塊的集成和接口，標準化的配套和整車制造工藝統一，有利于產品質量得到有效控制。汽車電子技術應用于各個功能模塊，使得所有功能模塊協調控制，統一服務于整個車輛。電子零部件企業承擔的職責將越來越大，汽車零部件產業在整個汽車工業中的作用和地位將越來越重要。

（3）高配成為標配。汽車電子技術新產品的應用變得普及。經過近些年的發展，實際應用。在未來汽車電子控制技術在汽車上將作為標準配置被使用。先如今，輪胎智能壓力監測系統（TPMS）與ABS、安全氣囊并稱為汽車三大安全系統，僅在奧迪A8、寶馬7系/5系、奔馳S/E系列等高端車型中作為標準配置。在電子技術的發展和人民大眾對汽車安全性的重視之下，不久的將來，這些東西很快會成為所有汽車的標準配置。現如今ABS已經普及。

（4）傳感器技術的應用。在汽車的電子控制過程中，傳感器技術的應用已經有了一定的基礎。當前我國在高檔車輛上開始逐步使用傳感器技術用于輔助的駕駛防撞。另外在汽車駕駛考試過程中，傳感器技術在考試各關鍵評分環節應用，但是在普通的民用環節還缺少物美價廉的更多產品。傳感器相關產品必將在汽車電子技術相關產品的應用過程中起到較大作用，以促進車輛駕駛的智能化。

（5）“云計算”技術在自動駕駛領域應用。目前IT技術已經發展到了云時代。“云計算”可以把局部信息處理共享處理。未來汽車駕駛和控制突破“傳感器-避障-目標-方向盤”的傳統固有模式，使實現“目標-電子控制-方向盤-自動駕駛”完全有可能。而且“云計算”將大大提高導航功能，降低出行者在陌生地區出行的壓力。

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本專業課程的設置，以滿足市場對汽車電子人才的實際需求為出發點，以基本素質和現代技術運用能力培養為主線，強調專業的適應性。專業教學課程體系將新的學習領域課程體系按通識課程（公共基礎課程）、專業必修課程（含專業支撐課程、專業核心課程）、專業拓展課程、課外實踐環節等進行劃分，形成本專業課程體系框架。課程體系中通識課程、專業支撐課程和專業核心課程這三個課程群，分別對應著公共基本素質、專業基本技能、專業特色能力這三個能力層次，專業課程群又分為專業支撐與專業核心兩個遞進的層面。“通識課程群”的教學目的是，讓學生掌握并具備專業學習需要的基本素質；“專業核心課程群”的教學目的是，培養學生掌握必要的、能適應崗位需要的1～2項具有明顯特色的專業技能；“專業支撐課程群”是教學的重要一環，在整個專業教學中起到了承上啟下的作用，它既需要學生一定的素質作保證，又為后續的專業技能學習提供專業技術的支持。

3電路分析與實踐課程的內容重構與教學設計

3.1課程內容重構

電路分析與實踐課程作為專業支撐課程，如何支撐？課程必須為后續專業學習與實踐奠定扎實的理論分析能力基礎和實踐操作能力基礎。課程內容如何構建？是繼續按照傳統的電路分析知識體系還是按照崗位需求構建項目化內容體系？一成不變肯定不可取，基于既定的課程體系，項目式教學又宜在后續專業核心課程中展開。故課程最終形成情境化的案例教學內容，整合原模電、數電、電路分析等多門課程內容，每個教學情境中既有普適的專業基礎知識鋪墊，又加入了汽車真實電路案例，將電路分析能力的培養融于各任務中，將實踐應用能力的培養融于各任務的實踐環節中。課程教學內容分為8個情境，23個任務，教學內容的選取與本專業崗位需求緊密結合，每個情境任務的展開都將所學習的電路專業知識應用到汽車相關應用的分析與實踐上。這樣的對教學內容的處理，使教學目標明確，學生能學以致用，極大地激發學生學習的熱情，提高課堂教學質量與效率。

3.2課程教學設計

為強化學生崗位能力和職業素質的培養目標，課程在教學方法、評價方法等方面進行了新的嘗試。

（1）教學方法與手段上的設計。

采用問題教學法。在教學過程中，針對采用的教材中內容較多，而教學課時相對較少的實際情況，以能力為中心，采用問題教學法，首先通過提出問題，或虛擬演示、或動畫演示、或實際器件和電路的測試作為課程的引入，然后介紹其工作原理、特性等相關理論，再回到實際中來驗證學到的理論。這樣把學生置身于一個“提出問題——解決問題——實踐驗證”的情景之中，把教師知識傳輸“教”的過程轉化為學生不斷地解決問題“學”的過程。綜合運用多種教學手段。積極尋找網絡資源，采用多媒體教學、計算機虛擬技術等教學手段。開放實驗室、專業機房，除課內基本要求實驗以外的實驗、實踐教學內容，要求學生在課外自由地完成，有利于讓學生的個性得到充分發揮。利用EWB等分析和設計軟件的強大功能，將其引入教學過程中，作為電子工作平臺來加強理論教學和實踐教學的無逢連接。在講解各種電路時，利用電子工作平臺可以用其給出的各種虛擬的儀器和器件進行連接、仿真和測量，或進行各種現場演示。

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汽車電子穩定程序控制系統，英文縮寫為ESP（ElectronicStabilityProgram）。雖然不同的車型，往往賦予其不同的名稱，如BMW稱其為DSC，豐田、雷克薩斯稱其為VSC，而VOLVO汽車稱其為DSTC，但其原理和作用基本相同。

ESP系統由電子控制單元（ECU），方向盤轉角傳感器，輪速傳感器，橫擺角速度傳感器，橫向角速度傳感器及液壓系統組成，ESP除了具有ABS和TCS的功能之外，更是一種智能的主動安全系統。

ESP的ECU通過高度靈敏的傳感器時刻監測車輛的行駛狀態，并通過計算分析判定車輛行駛方向是否偏離駕駛員的操作意圖。ESP能立刻識別出危險情況，并提前裁決出可行的干預措施使車輛恢復到穩定行駛狀態，ESP的干預措施包括對車輪獨立的施加制動力；在特殊工況對變速箱的干預措施；通過發動機管理系統減小發動機扭矩。

ESP三大特點

1．實時監控：ESP能夠實時監控駕駛者的操控動作、路面反應、汽車運動狀態，并不斷向發動機和制動系統發出指令。

2．主動干預：ABS等安全技術主要是對駕駛者的動作起干預作用，但不能調控發動機。ESP則可以通過主動調控發動機的轉速，并調整每個輪子的驅動力和制動力，來修正汽車的過度轉向和轉向不足。

3．事先提醒：當駕駛者操作不當或路面異常時，ESP會用警告燈警示駕駛者。換句話說ESP實際上是一種牽引力控制系統，與其他牽引力控制系統比較，ESP不但控制驅動輪，而且可控制從動輪。如后輪驅動汽車常出現的轉向過多情況，此時后輪失控而甩尾，ESP便會剎慢外側的前輪來穩定車子；在轉向過少時，為了校正循跡方向，ESP則會剎慢內后輪，從而校正行駛方向。

P研究的關鍵技術

ESP系統的開發有賴于以下幾個關鍵技術的突破。因此科研人員要在以下幾個方面多下功夫，爭取研究開發出更加完善和優化的ESP系統。

1．傳感技術的改進

在ESP系統中使用的傳感器有車輛橫擺角速度傳感器、橫向加速度傳感器、方向盤轉角傳感器、輪速傳感器等，它們都是ESP中不可缺少的重要部件。提高他們的可靠性并降低成本一直是這方面的開發人員追求的目標。隨著價格低廉的微機械（Micro—Machined）加速度和橫擺角速度傳感器的出現，為這項技術的廣泛應用創造了一定的條件。

2．體積小質量輕及低成本液壓制動作動系統的結構設計

這方面BOSCH公司在ESP系統中采用的結構有一定的代表性，其液壓作動系統由預加壓泵PCP（PrechargePump）壓力產生裝置（PressureGeneratorAssembly）液壓單元HU5.0所構成。

3．ESP的軟硬件設計

由于ESP的ECU需要估計車輛運行的狀態變量和計算相應的運動控制量，所以計算處理能力和程序容量要比ABS系統大數倍，一般多采用CPU結構。而ECU軟件計算的研究則是研究的重中之重，基于模型的現代控制理論已經很難適應ESP這樣一個復雜系統的控制，必須尋求魯棒性較強的非線性控制算法。

4．通過CAN完善控制功能

ESP的ECU（電子控制單元）與發動機、傳動系的ECU通過CAN互聯，使其能更好地發揮控制功能。例如自動變速器將當前的機械傳動比、液力變矩器變矩比和所在檔位等信息傳給ESP，以估算驅動輪上的驅動力。當ESP識別出是在低附著系數路面時，它會禁止駕駛員掛低檔。在這種路面上起步時，ESP會告知傳動系ECU應事先掛入2檔，這將顯著改善大功率轎車的起步舒適性。

目前國外，特別是歐洲，越來越多的車型已將ESP系統作為其標準配置，國內一些中高檔車型也逐漸將其作為標準配置。據報道，2004年中國新車的ESP系統裝備率為3，歐洲的新車裝備率為35。2005年歐洲出產新車ESP裝備率達到40，中國達到4。ESP正在向一般的商用車及重型卡車普及，多家商用車生產廠商和重型卡車生產廠商正在推出帶ESP系統的車型。現在正是歐美汽車工業界推廣應用ESP系統的時期，國內也正處于迅速的推廣普及階段。

可以預見，ESP汽車安全產品不久將成為多款中、高檔轎車和其它車型的標準配制，掌握ESP技術，就掌握了競爭未來汽車安全技術的主動權。所以攻克ESP設計的理論與關鍵技術，對提高國產汽車的自主開發能力、縮短與發達國家的差距具有重要的現實意義。它將為我國汽車工業的繁榮發展以及促進其它相關工業的繁榮發展起著重要作用，并能帶來巨大的社會效益和經濟效益。

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（3）考核制度不能夠充分體現實踐技能和綜合素質，在一定程度上阻礙教學環節的順利開展，需進一步完善和加強，加強學生實際操作能力的考核和注重綜合素質的提高。

（4）職業類院校學生自身職業規劃和就業導引有待加強，自身定位和學習目標的模糊性和片面性，最終嚴重影響學生學習的積極主動性和學習效果。

2應對及改革措施

在課程的教學改革中，也涌現了很多成功的方法方案，在實際應用中也取得了很多實質性的進展，⑥⑦⑧⑨教育教學改革是一項需要長期持續、與時俱進的工作，在實際工作中，結合目前普遍存在的問題，通過對應對和改革措施的貫徹實施取得了良好的效果。

2.1整合課程內容，制定項目教學的模式

根據專業的需求，打破現有教材內容的束縛，對課程內容進行改革和整合。把學生必須掌握的理論知識融合在實驗實訓之中，用汽車電子電路的實際例子，幫助學生將電工電子基礎知識與汽車專業知識迅速結合，激發學生學習興趣，提高學生分析專業問題和解決實際問題的能力，逐步成為高等技術應用型專業技術人才。首先以實用為原則，將課程中與汽車專業關系不大的內容、一些繁瑣復雜的理論推導與計算進行適度刪減，減輕學生負擔，避免學生厭學現象，比如單一參數的交流電路，RLC串聯電路及串聯諧振理論計算很強，但對汽車專業用處不大，直接進行刪減，同時強化并注重電子電路集成的應用環節，對難度較大，求解過程復雜的例題、習題進行刪減；其次針對不同內容，在講授的時候要詳略得當，比如二極管如何形成的單向導電性，三極管內部載流子的傳輸情況，這些原理知識對于以培養應用型人才為主的高職教育可以簡略，對于二極管、三極管的應用，二極管正負極的判斷，三極管的標號及管腳判別，以及如何選擇二極管、三極管的型號等內容上則應側重講解并強化實訓，對于鐵磁材料的內容作為常識性了解就足夠了，壓縮學時，重點介紹變壓器、汽車上的點火線圈等知識，同時考慮到生活用電問題，增加一些安全用電知識；再次對于實訓項目的設計，減少一些驗證性的實驗，多增加一些現象性實訓，使學生在實驗過程可以看到現象，用成就感激發學習興趣；最后，要突出專業特色，多引入一些與汽車專業結合緊密的實例，比如講到直流電動機的使用時看一些汽車空調的風扇電機等一些實際的例子，使學生學習更具有傾向性和目的性；另外，在課程相關內容中增加現代汽車電子控制的新技術，既可以使學生提前了解汽車電子控制技術，又可以誘發學生的學習興趣，從而調動學生學習的積極主動性。

2.2融入多樣化的教學方法

在教學過程中，改革傳統的教師講、學生聽的被動教學模式，倡導由學生自己積極探索獲得知識，根據具體知識需求采用不同的教學方法，在授課過程中，注入多樣化的教學方式方法。比如在介紹磁場的一些基本知識時，采用學生講授，教師點評的方式互動教學，實現角色互換，督促學生學習；在講授變壓器是采用討論式的方法，讓學生先總結變壓器的作用教師補充教學；對于二極管的檢測采用圖片和演示操作結合的方式教學，增加師生互動環節，演示操作吸引學生的學習興趣；在實訓教學中采用項目驅動的方式，教師給出具體實訓任務，讓學生自己測試連接線路，最后展示自己的作品，教師做出評定，既豐富了教學內容，又給學生一些探索的欲望和空間，做出一些具體的成果來激發學生的學習興趣，讓同學們在快樂的氛圍中將所學知識融會貫通。

2.3運用現代科技，拓寬教學手段

教師要充分利用現代科技，對于枯燥乏味且生澀難懂的抽象理論知識可以采用圖文并茂的教學課件，吸引學生的注意力，同時可以適度增加一些教學視頻，直觀的實物模型，開拓學生視野，進一步深化了對基礎理論的掌握。同時可以充分利用網絡向學生提供電子教案，培養學生的自主學習能力，收集學生的反饋意見，進行答疑，更好地與學生交流和互動。根據教學內容聯系生活實際，給出一些簡單的設計題目，讓學生分組討論進行理論設計，然后在計算機上進行仿真檢驗設計作品，培養學生的自學能力、協作能力和創新能力。

2.4建立以能力培養為核心的考核制度

課程教學重在能力培養，能力培養在于教學過程，對學生的考核也應該貫穿于整個教學過程始終。考核方案應本著促進學生能力發展的原則，建立注重綜合素質測試為中心的考核制度，既要測試學生的實踐操作技能，又要考核理論知識，并且還要加強對學生的學習態度和綜合能力的考核，以此來督促和激勵學生認真對待每一次課。考核成績總評采用百分制，理論成績+實操成績+平時成績，理論成績采用試卷考核方式，檢測學生掌握基礎知識的情況；實操成績采用實訓項目和實訓考試相結合的模式，對學生做出的實訓作品、實驗報告進行評分，加強平時實訓實驗課的考核，實訓考試給出具體的實訓要求，采用學生單人完成實操的方式進行考核，最后綜合評定給出實操成績；平時成績主要側重學生課堂表現，回答問題、師生互動等情況。

2.5加強職業規劃教育，提供優質就業指導

良好的職業規劃能夠為后續的學習和就業提供巨大的推動和促進作用，引導學生做積極的思想準備和必要的理論和實踐鋪墊；宏觀加微觀的就業指導，為學生正確指引未來的就業領域及崗位，明確行業和崗位的需求并為之做好針對性的準備和積淀。通過自身定位和對市場的了解和把握，引導學生自身的轉變，進而增強學生的學習興趣，提高學習的積極主動性。

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隨著微電子技術的不斷發展,車輛中的電子自動化程度越來越高。可以說,機械技術構成了現代車輛的筋骨,電子技術則構成了現代車輛的神經中樞。汽車電子化的程度被看作是衡量現代汽車水平的重要標志,是用來開發新車型,改進汽車性能最重要的技術措施。增加汽車電子設備的數量、促進汽車電子化是汽車制造商奪取未來汽車市場的重要的有效手段。

汽車電子技術主要包括硬件和軟件方面的內容:硬件包括微處理器及其接口、執行部件、傳感器等;軟件主要是以匯編語言及其他高級語言編制的各種數據采集、計算判斷、報警、程控、優化控制、監控、自診斷系統等程序。

特別是微處理器的出現給汽車的電子自動化程度帶來了革命性的變化,車輛上微處理器的使用數量激增,電子裝置在整個汽車制造成本中所占的比例越來越大。例如,一些豪華轎車上,使用單片微型計算機的數量已經達到50個左右,電子產品占到整車成本的50%以上,微處理機將更廣泛地應用于汽車安全、環保、發動機、傳動系統、速度控制和故障診斷中,目前電子技術的應用幾乎已經深入到汽車所有的系統。

一、電子技術在現代汽車中的應用

按照對汽車行駛性能作用的影響劃分,可以把汽車電子產品歸納為兩類:一類是汽車電子控制裝置,汽車電子控制裝置要和車上機械系統進行配合使用,即所謂“機電結合”的汽車電子裝置;它們包括發動機、底盤、車身電子控制。例如電子燃油噴射系統、制動防抱死控制、防滑控制、牽引力控制、電子控制懸架、電子控制自動變速器、電子動力轉向等,另一類是車載汽車電子裝置,車載汽車電子裝置是在汽車環境下能夠獨立使用的電子裝置,它和汽車本身的性能并無直接關系。它們包括汽車信息系統(行車電腦)、導航系統、汽車音響及電視娛樂系統、車載通信系統、上網設備等。

1.在發動機上的應用

現代汽車發動機的基本功能沒有根本變化,但引入了大量的電子控制裝置,極大地改進了車輛的排放性能、燃油經濟性和耐用性。發動機電子控制系統包括很多電子控制裝置,電子燃油噴射和點火裝置是其重要組成部分,除此外,還有自適應控制裝置、智能控制裝置及自診斷操作裝置等。

現代汽車上,電子控制燃油噴射裝置,因其優越的性能,已得到普及。這種新型燃油噴射裝置可以自動保證發動機始終工作在最佳狀態;電子點火裝置(ElectronicSparkAdvance,ESA)由計算機、傳感器及其接口、執行機構等部分構成。該裝置可根據傳感器送來的發動機各種參數進行運算、判斷,然后進行點火時刻調節。在輸出一定功率的條件下最大限度地節約燃油和凈化空氣。

各公司相繼研制成功了多種新技術,并且投入了使用,取得了很好的效果。例如,由RobertBosch公司制造的計算機控制系統使用嵌入式微處理器技術實時監測發動機運轉情況,確保噴射燃油量恰到好處,使燃油噴射量剛好滿足要求,對清潔這些發動機大有幫助。

特別是電控直接噴射和共軌燃油系統兩項技術的突破,催生了具有優良性能的新型柴油機的出現。這些新型柴油機電控、加速性良好、氣味不濃也不產生煙塵、行程大并且耐用。

在通常的柴油機中,噴油泵在同一時間射出所有燃油,其結果就是產生柴油機標志性的乓乓的敲擊聲。在直接噴射時,燃料射入之前先有一小部分先行射入,這樣當燃料射入時產生的敲擊聲會變得柔和。與此同時也可以降低燃燒溫度,減少NOx(氮氧化物)的排放量。

共軌燃油系統的作用則在于它可以更好地控制燃油數量和噴射定時。共軌系統有一個高壓泵,當噴油嘴開啟時,高壓使燃油產生很好的薄霧使得燃燒更加充分,同時還減少了尾氣排放。

現代汽車的各種性能(燃油經濟性、排放、駕駛性能和功率等)越來越好,而使這一切成為現實的正是電子技術與計算機輔助設計的結合。

2.在底盤上的應用

底盤電子控制系統包括很多電子控制裝置,電子控制自動變速器(Electronic-C0ntrolledAutomaticTransmission,ECAT)是其重要組成部分。現在許多轎車的自動變速器是電子控制的,電子控制也就是微處理器控制。

自動變速器主要由液力變矩器和行星齒輪變速器組成,微處理器根據傳感器輸入信號和開關信號,通過電磁閥控制換檔和變矩器鎖止這兩個工作過程,達到自動變檔的最佳控制精度。發動機曲軸與變矩器渦輪之間通過離合器接合的裝置也稱為變矩器鎖止,其作用是減輕變矩器渦輪與葉輪之間的打滑現象,改善燃油經濟性。ECAT優點是加速性能好、靈敏度高、能準確地反映車輛行駛負荷和道路條件等。

自動變速器的電子控制裝置是由信號輸入系統、計算系統和控制信號輸出系統這三部分組成。信號輸入系統有:變速器輸入速度傳感器、變速器輸出速度傳感器、發動機冷卻溫度傳感器、節氣門位置傳感器、發動機曲軸轉速傳感器、油溫度傳感器、歧管壓力開關、制動開關等信號。這些信號反饋到ECU(在通用汽車上稱為PCM-動力傳動控制組件),在ECU進行計算然后輸出控制信號,通過換檔電磁閥、離合器電磁閥等控制換檔和鎖止動作。微處理器接到傳感器反饋信號后,根據程序計算的結果發出控制信號接通變矩器的離合器電磁閥電源,驅使電磁閥啟動,使離合器接合;如果切斷離合器電磁閥電源則離合器分離。ECU是根據汽車行駛狀態來操縱電磁閥通電開關開啟或關閉的。當汽車速度比較慢或停止時,ECU不啟動電磁閥,當汽車速度達到一定值時,ECU就會啟動電磁閥使離合器接合。微處理器接到傳感器反饋信號后,根據汽車車速、發動機轉速及工作溫度、節氣門位置、歧管真空度、選檔位置等輸入信號參數選擇換檔。ECU根據即時變速桿的位置,對照參數計算選擇最佳的檔位位置,發出控制信號驅動換檔電磁閥,令變速器換檔。

通用、福特、豐田等等大廠商采用的自動變速器電子控制系統,根據與其連接的變速器和發動機的不同型號而不同,每個系統中的元件和系統的工作過程也隨著不同的變速器而有所變化,但其基本的工作方式及基本部件還是一樣的。

除此外,還有電子穩定智能控制裝置(ElectronicStabilitvPro-gram,ESP)、電控懸架操作裝置等。ESP將多種功能整合在一起,并在此基礎上進行了擴展。與其他牽引力控制系統比較,電子穩定控制程序不但控制汽車驅動輪,而且可控制從動輪。通過安裝在車輛上的輪速傳感器、側向加速度傳感器和橫擺角速度傳感器,電子穩定控制程序能對車輛的狀態進行實時監控,當感應到輪胎與地面失去附著力,車輛存在側滑危險時,電子穩定控制程序會快速而有選擇地對需要制動的車輪實施獨立操作或降低發動機輸出,以使車輛行駛方向盡可能保持與駕駛員的預期相一致,從而提升車輛在各種工況下的方向穩定性及可控性。

目前電控懸架,汽車的懸架系統一般是彈簧剛度和減振器阻尼特性不能改變的被動懸架,它不能根據使用工況和路面輸入的變化進行控制和調整,故難以滿足平順性和操縱穩定性的更高要求5近年來,隨著電控和隨動液壓技術的發展,彈簧剛度和減振器阻尼特性參數可調的電控主動和半主動懸架,在汽車上逐步得到應用和發展。

3.整車控制技術

整車控制技術包括車身電子控制、駕駛電子控制等系統。汽車車身電子控制技術所涉及的內容很多,主要包括對汽車照明燈和轉向信號燈的電子控制、對電動座椅、電動門窗、電動門鎖、自動雨刮等的電子控制以及多媒體系統等。目的是保證視野性、方便性、舒適性、娛樂性、通信功能等。目前車身電控技術呈現如下的發展趨勢:進一步滿足用戶個性化的需求;先進的駕駛和乘坐信息系統,如車輛遙控檢測、智能型防盜、乘座適應性控制、42V電子系統、環保設計系統等等。

傳統的機械和液力駕駛控制系統由于結構的原因(間隙、運動慣量等),從控制指令發出到指令執行會有一定的延遲,這在極限情況下是不能允許的。電控駕駛控制系統是沒有機械和液力后備系統的,電控駕駛控制系統主要由三部分組成:控制系統、執行系統、通訊系統。控制系統的功能是根據駕駛員的意圖和車輛行駛狀況,對執行器給出執行的設定值。執行系統的功能是在控制系統的控制下,完成具體的執行動作(轉向、制動等)。駕駛電子控制技術在現代汽車中,已大量使用,完全取代傳統的機械和液力駕駛控制系統是必然趨勢。

4.主被動安全系統

汽車的操縱穩定性和安全性是衡量汽車性能的重要指標。電子控制技術的引入為汽車的穩定性和安全性提供了保障。

提高汽車的操縱穩定性,過去一直局限于通過改進輪胎、懸架、轉向與傳動系的性能來實現。隨著計算機、傳感器和執行機構的迅速發展,研發了各種顯著改善操縱穩定性和安全性的電子控制系統如防抱死制動系統(Anti-LockBrakingSystem,簡稱ABS)、牽引力控制系統(TractionControlSystem,簡稱TCS,也稱ASR)、四輪轉向系統(4WS)、車輛動力學控制系統(VehicleDynamicControl,簡稱VDC,也稱VSC、ESP)。其中,VDC是在ABS和TCS的基礎上,增加轉向行駛時橫擺運動的角速度傳感器,通過ECU控制各個車輪的驅動力和制動力,確保汽車行駛的橫向穩定性,防止轉向時車輛被推離彎道或從彎道甩出。

輪胎壓力檢測系統(TirePressureM0nit0ringSystem,簡稱TPMS)是在每一個輪眙上安裝高靈敏度的傳感器,在行車狀態下實時監視輪胎的各種數據,通過無線方式發射到接收器,并在顯示器上顯示各種數據,任何原因(如鐵針扎入輪胎、氣門芯漏氣)等導致的輪胎漏氣、溫度升高,系統都會自動報警,從而確保行駛中的安全,延長輪胎的使用壽命。

為了保證行車安全,安全氣囊和座椅安全帶控制系統是必不可少的。安全氣囊的合理觸發以及座椅安全帶的及時束緊,需要安全系統對行駛狀況的及時監測和判斷。安全氣囊和座椅安全帶控制系統將采用越來越多的先進電子傳感器、控制芯片以及電子控制裝置。

二、電子技術在現代汽車中的發展趨勢

隨著高性能傳感器、微處理器的研制成功以及網絡、總線技術的完善,汽車電子技術將向集中綜合控制和網絡化方向發展。

1.集中綜合控制

目前汽車電子技術向集中綜合控制方向發展。例如,將發動機管理系統和自動變速器控制系統,集成為動力傳動系統的綜合控制(PCM);將制動防抱死控制系統(ABS)、牽引力控制系統(TCS)和驅動防滑控制系統(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通過總線進行連接。控制器通過復雜的控制運算,對各子系統進行協調,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(UCC)。汽車的機械結構還將發生重大的變化,汽車的各種操縱系統向電子化和電動化發展,實現“線操控”。用導線代替原來的機械傳動機構,例如“導線制動”、“導線轉向”、“電子油門”等。

隨著汽車電子裝置越來越多,消耗的電能正在大幅度地增加。現有的12伏動力電源,已滿足不了汽車上所有電氣系統的需要,汽車12伏供電系統需向42伏轉化。今后將采用集成起動機-發電機42伏供電系統,發電機最大輸出功率將會由目前的1千瓦提高到8千瓦左右,發電效率將會達到80%以上。42伏汽車電氣系統新標準的實施,將會使汽車電器零部件的設計和結構發生重大的變革,機械式的繼電器、熔絲式保護電路將被淘汰。

2.網絡化

汽車上的電子電器裝置數量急劇增多,為了減少連接導線的數量和重量,網絡、總線技術十分重要。集中綜合控制要求有一個龐大而復雜的信息交換與控制系統,車用計算機的容量要求更大,計算速度要求更高。采用高速數據傳輸網絡日益顯得必要。光導纖維可為此傳輸網絡提供傳輸介質,以解決電子控制系統防電磁干擾的問題。通訊線將各種汽車電子裝置連接成為一個網絡,通過數據總線發送和接收信息。電子裝置除了獨立完成各自的控制功能外,還可以為其他控制裝置提供數據服務。由于使用了網絡化的設計,簡化了布線,減少了電氣節點的數量和導線的用量,使裝配工作更為簡化,同時也增加了信息傳送的可靠性。通過數據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。

三、結束語

汽車電子技術的應用將使汽車更加智能化和舒適。智能汽車裝備有多種傳感器,能夠充分感知駕車者和乘客的狀況,交通設施和周邊環境的信息,判斷乘員是否處于最佳狀態,車輛和人是否會發生危險,并及時采取對應措施。今天,社會進入了信息網絡時代,汽車已不僅僅是一種代步工具,人們已可以在汽車上收聽廣播,打電話,上互聯網,處理工作。隨著數字技術的進步,具有信息處理、通訊、導航、防盜、語言識別、圖像顯示和娛樂等功能的車載計算機多媒體系統的開發,汽車也將步入多媒體時代。可以預見到的將來,汽車裝置自動導航和輔助駕駛系統,駕駛員可把行車的目的地輸入到汽車電腦中,汽車就會沿著最佳行車路線行駛到達目的地。人們可以通過語言識別系統操縱著車內的各種設施,一邊駕駛著汽車,一邊欣賞著音樂電視,還可上網預定飯桌、機票等。

[參考文獻]

[1]魏萬云:《淺談當代電子技術的發展》,《中國科技信息》2005年第5期。

[2]張凡、殷承良:《現代汽車電子技術及奠在儀表中的應用》,《客車技術與研究》2006年。

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這種系統就是把發動機中排出的一些廢氣繼續回送到汽車的進氣歧管中，再混入一定量的新鮮空氣最后再一起被送入氣缸,這樣可以在一定程度上減少發動機生成有害氣體,其中關于再循環系統中所循環的的廢氣量則是排氣再循環閥來自動控制。怠速控制汽車中的怠速控制的功用就是達到讓發動機起動之后就很快進入暖機過程的目的，同時還能自動的保持發動機在怠速下穩定的運行。而關于怠速控制的主要內容就是:汽車起動后的對于暖機過程的相關控制以及負荷變化的控制等等。

三、汽車發動機電子技術的發展趨勢

由于經濟的快速發展，人們已經不僅僅滿足于物質追求了，所以人們對于汽車的安全性、環保性、舒適性、娛樂性等等的要求也就不斷的嚴苛,這就直接導致了汽車電子技術完全邁進了優化人、汽車、環境三者之間的整體意識的時代。汽車發動機電子技術的快速發展對于汽車相關性能的提高至關重要。筆者認為在未來汽車發動機電子控制技術的發展趨勢有以下兩點:首先就是傳感器技術。因為當前人們汽車的自動化程度要求和傳感器的依賴程度越來越高，這樣就促使傳感器朝著多功能化、集成化智能化和微型化這三個方向發展，2、發動機電控單元ECU。電控單元ECU是汽車電子控制系統中的核心部件,微處理機功能要更強大。

篇8

第二部分，介紹汽車電子技術中常用的器件。包括光電、霍爾、電阻等各類傳感器，常用于汽車電子控制系統中的單片機選型及選用依據，汽車電子控制系統中所用的交直流電機、電磁閥等執行器件的工作原理和控制方法。

第三部分，在以上介紹的基礎上，著重介紹汽車變速器電控、ABS系統、動力轉向電控等汽車電子控制系統的設計方法，主要內容包括電控系統開發遵循的標準、硬件電路設計和軟件編程方法，特別強調目前汽車電子控制系統中所用的V流程開發模式。

第四部分，結合新能源汽車的熱點問題，充分發揮電氣工程及其自動化專業知識在電動汽車方面的運用。本門課與目前車輛工程專業所開設的“汽車電子技術”不同之處在于，省去了傳統以發動機作為主導的汽車動力系統控制部分，強化了電驅動系統的匹配與設計部分。該部分內容除了包含對于汽車動力系統設計方法和匹配規律的介紹外，還增加了對于電動汽車動力系統控制的一般方法介紹。

第五部分，介紹汽車電器系統，包括汽車儀表系統、燈光照明系統、電動門鎖系統、電動車窗、電動后視鏡、電動天窗、電動座椅、車載空調系統、車載音響系統、車載電視娛樂系統、車載無線通訊系統、電子導航與全球定位系統、智能交通系統和車載網絡系統等方面的內容。

第六部分是課程的最后部分，介紹汽車電子控制系統中可靠性的評價標準和一般的故障診斷方法。

以上六部分構成了我校電氣工程及其自動化專業“汽車電子技術”理論教學的主要內容。在“汽車電子技術”課程的實踐教學過程中，主要有實驗和課程設計兩種方式。實驗課作為學生在校內實現理論聯系實際的一種比較有效的手段，學生通過實驗能夠加深對課程理論知識的理解，并能夠培養一定的實踐能力。我校在電氣工程及其自動化專業“汽車電子技術”實驗課的設置上，主要分為5個部分，如圖2所示。課程設計是提高學生分析問題和解決問題能力的重要手段，它不但可以使學生加深對理論和實驗課程的理解，而且能夠使學生將所學的課程內容與相關課程綜合起來，提高了知識的應用能力。

“汽車電子技術”是一門實踐性很強的課程，課程設計主要結合我校電氣工程及其自動化專業平臺課的知識，以電動汽車控制系統作為設計目標，讓學生結合電力電子技術的相關知識進行設計。

二、“汽車電子技術”課程教學方法的改革

對于“汽車電子技術”課程來說，涉及到的汽車電子控制系統單靠語言描述是很難講清楚的，而通過傳統的板書教學方式，也很難清晰勾勒出汽車電子控制系統的原理和工作過程。因此本門課在授課方式上采用多媒體教學的方式，通過多媒體課件制作出的動畫及示意圖等來展示汽車電子控制系統的結構、組成及工作原理，使教學的內容直觀清晰，易于理解。在“汽車電子技術”課程的教學過程中，除了正常的多媒體課堂教學外，還采用了現場教學結合研究性教學的授課方法。現場教學即依托我校汽車電子驅動控制與系統集成教育部工程中心的實驗平臺，使學生到工程中心參觀現場演示，并試用工程中心開發的汽車電子產品實驗樣機。這些教學手段可以使學生對汽車電子的功能及開發有更直觀的認識。除此之外，教學內容中以汽車電子產品的項目開發作為主導。例如在“汽車電子控制系統的設計”這部分內容講授時，可自始至終以工程中心開發的汽車變速器控制單元作為對象，從汽車電子產品開發的前期調研、方案論證，到中間環節的樣機開發、功能驗證，再到最后環節的樣機標定、測試等進行全方位的介紹。通過這樣的講授，學生對汽車電子的感性知識加深，在理論學習中的目的就會變得明確，清楚地認識到需要掌握的主要內容。

三、“汽車電子技術”課程考核方式

為了有效地組織教學，突出“汽車電子技術”課程的實踐性，改革了這門課程的考核方式。我校其他專業課程的考核方式大部分是以平時成績占30%，期末卷面成績占70%的比例進行綜合評定。而由于“汽車電子技術”課程面向電氣工程及其自動化專業電力電子方向的本科生，選課人數基本維持在40～60人范圍內，這樣的人數規模便于授課教師進行小范圍內的專業指導，因此在考核方式上提出了平時成績、作業成績、實驗成績、課程設計與專業論文撰寫相結合評定的方式。與其他課程不同之處還在于，其他課程安排的課程設計都是最終給定一個獨立的成績，而作為專業選修課，本門課程的課程設計成績只是最終成績的其中一部分。

目前該門課程的考核采用平時成績占10%，作業成績占10%，實驗成績占10%，課程設計占30%，專業小論文占40%的比例權重進行成績的評定。這樣做的好處是，不但能夠充分發揮本門課理論與實踐緊密結合的特點，并且可以充分激發學生的學習興趣，培養學生的團隊合作精神。專業小論文作為考核的主要部分，在撰寫過程中，授課老師首先利用2學時的時間對學生進行科技論文撰寫的培訓，而后引導學生充分利用學校圖書館的資源，根據各自分配到的科技論文主題進行文獻的檢索；學生分成了3至4名成員一組，選擇關于汽車電子的主題項目，可建議主題為電動汽車整車控制器的設計、汽車防抱死ABS系統設計、汽車自動變速器控制系統設計等，學生也可以自己提出新的主題。給定主題一段時間以后，學生提交科技論文，并以學術會議的形式在課堂上進行交流，老師和其他同學可以自由根據報告者的內容提問，并提出意見和建議。該部分成績可以當場給出，這樣做的好處是激發學生的積極性，所給定的成績能夠實現主觀與客觀兼顧的效果，令所有同學信服。

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一、我國汽車電子產業大而不強

2007年，我國汽車產業生產和銷售量分別達到888.24和879.15萬輛，分別躍居世界第三和第二位，成為汽車生產和銷售大國。中國汽車市場的快速發展帶動了汽車電子市場的高速增長，2007年我國汽車電子市場規模達到1000億元。

我國汽車產業以及汽車電子產業雖然規模大，但企業核心競爭力嚴重缺乏，核心技術和關鍵元器件受制于人。在中國汽車電子市場中，國外品牌的產品占據了主導地位，其中包括Bosch、Denso、Delphi、Simense、Visteon、Continental、Valeo等跨國企業。深圳航盛雖連續多年成功躋身中國汽車電子市場十大供應商行列，主要產品就是汽車音響，并非汽車電子的核心技術。

跨國公司利用其所掌握核心技術、標準和專利，掌控著全球產業布局，從而實現其全球利益最大化。我國汽車電子產業處在產業鏈和價值鏈的中、低端，只是跨國集團全球發展戰略的生產基地和銷售市場。汽車電子產業長期以加工組裝為主，利潤率和工業增加值每況愈下，嚴重影響我國的產業安全。

二、我國汽車電子市場的發展趨勢

電子技術和信息技術已經廣泛應用于汽車的各個領域，極大地改善了汽車在安全、節能、環保、快速和舒適等綜合性能，汽車電子設備對汽車產品重要性的不斷增加。目前，汽車上的電子裝置成本將可能占汽車整車成本的30%左右，在高檔轎車達到60%以上。2007年，全球汽車電子市場規模達到1410億美元。汽車電子產業市場規模將進一步擴大，市場前景廣闊。

隨著汽車電子行業的發展，汽車電子的性能和可靠性將大幅提高，新能源和節能技術、信息技術的發展，將推動汽車電子產品的升級換代。汽車電子產業中的高性能IC以及高端解決方案將被大量應用和普及網絡級解決方案前景看好。

預計2007到2011年，我國汽車電子市場將保持快速發展年均復合增長率將超過25%，2011年汽車電子市場將實現2400億元的規模。隨著汽車消費市場的快速發展，由于人們對汽車消費的要求的提高，汽車電子產品高端需求將持續增長，因而，我國汽車電子產業即使面臨汽車市場增長放緩，也會持續高速發展。

三、自主創新是提高我國汽車電子產業競爭力的突破口

在汽車電子領域，由于盲目崇拜外國技術的認識誤區阻礙了國內科研系統的發展。我國汽車企業研發能力十分薄弱，對外國技術高度依賴，同時由于這種境況，在獲取外國技術合作中往往面臨不平等的條件，技術合作的領域也并非核心技術領域。例如，有些外企明文規定，合資生產的產品不得出口到其有銷售意愿的國家或地區。開放雖然一定程度提高了民族企業的生產和技術水平，但愿為達到獨立自主發展的階段和能力，陷入到技術引進、模仿、落后，再引進、模仿持續落后的技術陷阱，始終作為跨國企業的附庸，核心技術和關鍵元器件受制于人。

由于國內汽車電子產業大量存在知識產權得不到有效保護，中國缺乏有效的知識產權保護體系而壓制了企業技術創新的積極性，于是，中國民族企業只是關注使用外國技術，依靠低成本生產產品，而不是全力開發獨自技術。導致中國汽車電子產業在技術陷阱中越陷越深。

主席在2006年全國科學和技術大會上指出：“抓住信息科技更新換代和新材料科技迅猛發展的難得機遇，把掌握裝備制造業和信息產業核心技術的自主知識產權作為提高我國產業競爭力的突破口。”我國已確定把掌握裝備制造業和信息產業核心技術為國家創新戰略的重點之一，明確規定：“把掌握裝備制造業和信息產業核心技術的自主知識產權，作為提高我國產業競爭力的突破口。從世界范圍看，信息技術正處于加快發展的關鍵時期，新材料技術發展十分迅猛，蘊含著巨大的發展機遇。我們要以信息、裝備制造和新材料的集成創新為核心，開發一批重大成套裝備、高技術裝備，盡快改變我國在這方面缺乏核心技術、關鍵成套裝備基本依靠進口的局面，促進信息化與工業化良性互動，全面提升我國制造業的技術創新能力和國際競爭能力。”

目前，汽車電子產業正面臨著這樣的技術和產品更新換代的好時機，加快自主創新，快速掌握具有自主知識產權的核心技術，是提高我國汽車電子產業國家競爭力的突破口和關鍵時機。

四、我國汽車電子產業自主創新發展思路

我國汽車產業和汽車電子產業將持續快速發展，應該以此為依托，提高自主創新能力，實現汽車產業的騰飛，推動我國成為全球電子強國。推動我國汽車電子產業自主創新的發展思路如下：

1.保持我國汽車電子產品在產業鏈的中、低端環節的規模優勢。保持規模優勢是我國企業在市場競爭中得以生存的基礎和保證。今后10年內我國經濟將繼續保持快速增長，居民可支配收入快速增加，汽車市場規模擴大，汽車電子市場在規模和產品層次上進一步擴大和提高，汽車電子產品無論是高端、低端都將進一步放大。這就為汽車電子企業占領市場，保持規模低成本優勢，獲得生存和發展提供了條件，也為在“大”中圖“強”打下了基礎。充分發揮電子產品生產加工方面的優勢。在現有的技術基礎上，國內品牌很難在很短的時間內，在核心汽車電子領域有重大突破，在這樣的情況下，國內企業應根據自身特點和有點，選擇合理的產品定位，使其在電子產品生產加工方面的優勢得到體現。目前，民族企業在汽車音響、防盜器、倒車雷達等中、地點汽車電子領域占有一定的市場份額，這些產品技術要求相對較低，而且非常有利于突出本土企業的優勢，在這些產品領域，民族企業仍然具有很大的發展空間，積極拓展全球市場。

2.重點發展汽車嵌入式電子芯片和軟件。汽車嵌入式電子芯片和軟件是汽車電子發展的技術主流。從汽車電子領域的發展趨勢看，愈來愈多的汽車電子產品都在向數字化、智能化、網絡化的方向發展，單純的硬件產品向軟、硬件一體化的設備發展，單純做硬件的企業向兼做硬件和軟件的企業發展。因而汽車電子企業從傳統的設備制造企業變成嵌入式芯片和軟件企業，正是多數汽車電子企業的發展方向。

汽車電子企業繼續提高其企業中、產品中的軟件成分的比重，向更加“軟”的方向發展。汽車電子產業應從低端、純硬件的加工制造，向更高端的、嵌入式設備的設計制造方向發展。

3.實施知識產權發展戰略。知識產權在當今市場競爭中的作用越來越重要，這種重要性決定國家、行業和企業的生存與發展，決定著國家、行業和企業的切身利益。只有相當一批具有重要意義和影響的原始性創新成果相繼涌現才能推動我國汽車電子領域部分重點和關鍵領域已接近或達到國際先進水平。在汽車電子產業中自主創新就是要把握住自主知識產權，實現企業競爭力的根本改變。

技術專利是知識產權重要組成部分,專利戰略被確立為科技發展戰略之一。企業是技術創新的主體，知識產權戰略首先應當是一種企業戰略，是企業市場競爭的戰略性武器。我國汽車電子企業應注重技術開發和利用，將大量的技術專利，通過多種交易方式實現知識產權或使用權的轉化，進而完成商品化、產業化。國內行業與企業應主動了解并掌握與知識產權相關的國際慣例，加快實現技術、專利、標準的融合，提升整個產業的綜合實力。

4.利用扶持創新發展的產業政策。對于國內汽車電子產業來說，核心汽車電子產品是其薄弱環節，核心技術和產品的技術難度大，開發成本高，同時也要面對實力強大的競爭對手。國家必須出臺相應的產業政策予以支持。國家應堅持科學決策，完善創新機制和產業化政策體系，應從財政支持、稅收減免優惠、政府和國企采購等產業政策等方面來支持具有自主知識產權的核心技術開發的企業，加快推進自主知識產權技術產業化。

我國汽車電子產業處于發展的初級階段，企業應根據市場和自身優勢，打開核心技術的突破口，利用國家的行業政策，實施知識產權發展戰略，實現打破跨國公司技術壟斷，推動汽車電子產業健康發展。

參考文獻：

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網絡課程是一個由知識點、跳轉關系、導航策略和交互界面組成的教學系統。《汽車電子技術》網絡課程的系統設計包括結構設計、導航設計和界面設計三個方面。課程內容主要以《汽車電子技術》第一章的教學內容和輔助學習兩大部分組成。

一、結構設計

由于網絡課程有其特定的教育性，在設計結構時，十分注重對知識結構的設計，以便有利于體現教學內容的層次關系，有利于實現自主學習。在進行本課程知識結構的設計時，以《汽車電子技術》為框架，按章節進行選擇，在各章節內部，根據知識點之間的聯系設置超鏈接。我們還根據學習者的需要，設置了各種輔助學習方式，方便學習者自學。

（一）網絡教學模塊。網絡教學模塊（網絡課件）是根據教材內容而編制，是教學目標、學習任務的具體體現，教學目標的實現主要依靠具體的網絡課件來完成，所以這個模塊是整個網絡課程的重點。

1、內容的呈現方式。主要以平鋪方式來組織教學內容，方便學習者按各自的基礎、興趣和能力有選擇地進行學習，滿足學習者的不同需求。教學內容以課本的每一章節為縱向結構，以學習目標、輔助學習、作業系統、教師答疑、實驗指導作為橫向結構編織成一張縱橫交錯、非線性的知識網絡體系，讓學習者掌握充分的學習自進行有效的學習。

2、課程導學。為了幫助學員實現網絡課程的自主學習、掌握正確的學習方法 ，提供了課程大綱、課程目標、實驗指導、作業系統等助學信息。

3、重點難點的處理。在對汽車電子的學習中，學習者需要掌握理論與技術的相結合，這是課程內容中的重點。我們在對課程的學習時，加入實驗指導，讓學生邊學習理論，邊熟悉技術的操作。重點解析內容也可采用 Flash動態教學效果或視頻教學，配以文字和語音講解，利于學員更好接受和理解。

（二）師資隊伍模塊。“師資隊伍”主要是介紹了有關該課程的教師資料，學生通過“師資隊伍”可了解自己老師的信息。

（三）作品欣賞模塊。“作品欣賞”又分為“優秀個人作品欣賞”、“優秀小組作品欣賞”、“教師推薦作品欣賞”。“優秀個人作品欣賞”和“優秀小組作品欣賞”是教師從學生的作業中選出的優秀作品，這些作品上傳到學習網上，學生不僅可隨意瀏覽欣賞，給出評價，更重要的是學生可將自己的作業與之比較，找出不足，總結經驗，在激勵中求上進。“教師推薦作品欣賞”是教師在網上或其它雜志上尋找的優秀作品，供學生學習。

（四）常見疑問模塊。“常見疑問”中給出了在電子設計方面經常出現的問題及解決方法。這和“教師答疑”不同，學生直接到頁面進行查找，就可解決疑問，效果更快。

（五）學習交流模塊。“學習交流”分為兩部分，一是在線論壇，學生通過在論壇上發表文章，和同學老師們共同交流。這種討論模塊 ，目標是發揮教、學兩方面積極性 ，活躍氣氛和鼓勵學習者顯示才華和創造力 ，以及提供答疑解惑的場所。二是虛擬聊天室，學習者因為學術觀點相近或興趣愛好一致等原因更愿意在一起學習或交流，從而形成學習伙伴或網上好友的關系。不管是教師還是學生，都可以在這兩個板塊中暢所欲言，就學習、生活、實踐中遇見的難點、重點、熱點問題進行交流、解答。

（六）資源下載。“資源下載”主要是與學習有關的電子課件、電子雜志、相關學習軟件等，方便學習者學習。

（七）授課錄象。“授課錄象”是多媒體演示模塊 ，目標是形象化教學。其中包含大量的視頻資料 ，使學習者可以從感性的角度加深對知識的了解。

（八）特色項目。“特色項目”是教師或學生在汽車電子技術方面做出的某種研究，最終目標也是供學習者學習探討。

二、導航設計

由于學習者在網絡課程的學習過程中是以自主學習為主，缺乏教師的指導，易產生迷航現象，因此清晰明確的導航在網絡課程設計中顯得尤為重要。在本課程中，為方便學習者學習，站內鏈接導航條始終出現在屏幕的右上方。在網絡學習模塊中，左邊提供卷軸模樣的下拉式導航條，學習者可隨時選擇某一章的學習欄塊，直接進入相應的頁面學習。

三、界面設計

《汽車電子技術》網絡課程運用先進的網頁制作工具，設計大量形象生動的圖片和動畫，激發學習的熱情。界面是學習者與計算機進行人機交互的窗口，包括顯示界面和操作界面。在設計時要時刻注重界面清晰；在操作方面，交互性、可控性強。

網絡課程是由一頁一頁的網頁按照一定的順序和結構組織起來的。頁面既是網絡課程的組成部分，也是《汽車電子技術》所有教學內容的展現形式，也就是說網頁設計是構建整個網絡課程的靈魂。

（一）頁面的布局。在《汽車電子技術》網絡課程的頁面設計中大都使用了“T”型頁面結構設計，將導航和呈現的內容合理的分開設計，頁面布局清晰可見。

（二）頁面文字。頁面文字本著盡最大可能突出主題的原則組織的。文字的字體不超過三種字體，字號的選擇不宜過大，否則會使頁面顯得非常雜亂和擁擠，令學習者眼花繚亂，無從下手。字號的選擇也不宜過小，這樣會使學習者容易疲勞。

（三）頁面顏色。頁面的色彩是頁面設計中一項重要內容 ，它貫穿于整個頁面設計的過程中 。恰當使用不僅可以增加網絡課程的藝術欣賞性 ，而且可以吸引學習者注意力 ，促進對屏幕上各部分的識別、突出差異 。但如果使用不當 ，則會分散人的注意力 ，使視覺容易疲勞 。在選擇時應考慮課程內容表現的需要、課程的總體風格、教學對象的色彩心理特點以及色彩本身所表達的含義等等因素 。總的來說 ，網絡課程的頁面色彩搭配要和諧、自然 ，給人以美感 ，注意顏色數量的多少 ，避免色彩過多過雜 ，盡量作到風格統一 。色彩的選擇盡量鮮明、獨特、與所設計的內容相協調一致 。

（四）頁面圖形。用圖形說明、解釋問題具有形象、直觀、生動的特點 。本網絡課程的圖形圖像大多采用photoshop工具進行處理過，使用起來更鮮明生動。

（五）頁面趣味性。為了增加學習者的學習興趣 ，減少學習過程中的枯燥性 ，在網絡課程中加入適當的動畫來展現教學內容，效果會比較好。

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1 課題研究與實踐的必要性分析

汽車工業在21世紀初呈現高速發展態勢，目前產銷規模仍穩步增長。天津濱海新區現已形成以一汽豐田、長城汽車等汽車制造廠為龍頭，汽車零部件企業為輔助的汽車產業群。在濱海新區十二五規劃中明確指出：“汽車及裝備制造業是做大做強和重點發展的優勢產業之一。”濱海新區將以整車研發生產、關鍵部件配套為重點，發展汽車產業集群，打造國家級汽車產業基地，到2015年，實現年產汽車150萬輛，汽車產業產值達到2500億元的目標。隨著汽車產銷量的增長，濱海新區已形成天津空港汽車展貿園、開發區第五大街等幾個大規模汽車區域服務板塊，業務領域將進一步細分，吸引龐大的社會資金并產生大批就業崗位。

緊貼企業崗位需求，校企聯合攜手育人，努力為區域經濟發展提供強有力的人力資源支撐，是我們職業教育的責任所在。從汽車發展來看，“汽車電子技術”將成就汽車工業發展的未來。“汽車電工電子技術”課程是“汽車電氣設備與維修、汽車檢測診斷技術”等專業核心課程的重要基礎課程。在專業成立初期，課程因沒有很合適的《汽車電工電子技術》教材，選用《電工技術》和《電子技術》兩本教材教學，教學內容沒能與汽車實際應用緊密結合。計劃學時雖為128學時，但教學效果不夠理想。因此，由老、中、青三個年齡層次，電氣、汽車工程兩大專業、校企共同組建課題組，決心對該課程進行教學改革創新與實踐。

2 課程教學改革創新與實踐過程與成果

2.1 教學改革創新與實踐過程

以“職業崗位需求”為目標，以“汽車電工電子技術應用”為主線，對該課程大膽進行教學改革。基礎課教師認真學習汽車電氣設備與維修等相關專業課，認真聽課，虛心請教。專業課教師認真聽基礎課教師的課，準確把握基礎課應該講到的“度”。

教師深入汽車企業一線掌握汽車相關崗位流程、崗位職責、收集并整理經典案例和成功經驗[1]，為將實際工程任務轉化為典型學習任務打好基礎。課題組著手基于工作過程一體化課程開發，由技術總監提供實際工程任務，從中提煉得到相關聯任務集合，再進一步轉化為教學項目。

以典型汽車電子電路和汽車常用電氣設備為出發點，以工作任務為核心整合理論知識。“以項目為導向，以工作任務為驅動”序化教學內容[2]。每個項目按照“由淺入深、循序漸進”原則設計幾個典型工作任務，每一個工作任務由五個基本模塊構成[3]：（1）任務描述：描述電工電子技術在汽車上應用實例；（2）任務目標：明確該任務應掌握的理論知識及應達到的實踐技能；（3）理論課堂：展開工作任務中整合理論知識的學習；（4）任務實施：創設學習情境，下發任務工單，組織實踐教學；（5）任務測評：通過自評、互評、師評對工作任務完成情況進行綜合評價。

在教學中充分運用啟發、行動導向等教學方法，調動學生學習的主動性和積極性，真正使學生由“要我學”變為“我要學”。利用校內外實訓基地，實施“以項目為導向，以任務為驅動”的教學模式，校企共同完成教學。使學生獲得汽車電工電子技術必要的基本理論知識、分析方法和實踐技能，為后續課程的學習打下堅實基礎。

2.2 課題研究成果

按照“以項目為導向，以任務為驅動”的編寫模式，主持編寫《汽車電工電子技術》教材，并在2011年9月出版發行，反饋很好。

經過幾年建設，積累了大量教學資料和成功經驗，建成課程網站，于2011年12月順利通過院級精品課評審，不斷完善教學資源庫建設。校企共同完成汽車電工電子基礎實訓室建設，設計并開展實訓項目，完善培訓包建設。

公開發表與課程教學改革相關論文，完成課題研究相關的科研立項。

3 課程教學改革與實踐的創新點

（1）本著理論“必需、夠用”的原則，打破原有課程體系，對教學內容進行選擇與整合，實現知識的重構。

（2）深入企業，獲取相互關聯的典型工作任務集合，轉化為教學項目，校企共同開發基于工作過程的典型工作任務。

（3）充分利用校內外實訓基地，創設職業情境，以學生為中心，實施“以項目為導向，以任務為驅動”的教學模式。

（4）制作任務工單，以過程考核為主，期末考核為輔，建立科學的考核評價體系。

4 課程教學改革與實踐的意義

（1）以實際的崗位需求調動學生學習的主動性和積極性，把必須掌握的理論知識貫穿在工作任務之中，促進學生職業能力的培養，支撐了人才培養目標的實現，提高了人才培養質量。

（2）課題研究成果的應用為后續專業核心課程“汽車電氣設備與維修、汽車電控技術、汽車檢測診斷技術”的學習和學生獲取職業資格證書奠定了堅實基礎。

（3）依托該課題研究，課題組成員獲得國家示范院校培訓、實踐技能培養等學習機會，教學能力得到很大的提升，也得到學院及上級主管部門的嘉獎。

（4）該課題研究成功經驗，引領專業其他課程的教學改革，助推專業建設，為汽車行業的發展培養了眾多高端技能型專門人才。

參考文獻

篇12

總被引頻次與學科排名：被引頻次為4 633，在同類全國排名中位列第2名；

基金論文比與學科排名；基金論文比為0.332，在同類全國排名中位列第29位；

來源文獻量與學科排名：來源文獻量為1 188，在同類全國排名中位列第6名。

篇13

從事汽車教學工作多年，教師們在教學過程中經常需要借助示教板幫助完成教學工作。對于車身電控系統而言，由于其涉及的系統較多且比較繁雜，更是常用大量的示教板進行實踐教學。而目前的示教板功能基本上就是停留在對電控系統的組成、電路圖、工作原理的演示及進行簡單的故障設置和檢測方面，學生們基本上就不能進行具體的實踐操作，缺乏真實性、現場感、實踐能力根本得不到鍛煉。針對示教板存在的問題，開發示教板新功能就顯得十分必要。

隨著汽車產品的普及，消費者對汽車產品個性化的追求日益增強。汽車的加裝、改裝變得十分熱門，而目前汽車加裝比較成熟的有防盜器、電動車窗、倒車雷達、GPS等的加裝。在此背景下以中控鎖示教板為基礎，開發其防盜器的加裝功能，使學生在教學過程中掌握防盜器的具體加裝方法和操作步驟就變得十分有意義。

2.中控鎖示教板加裝防盜器的具體過程

下面以中控鎖示教板為例，加裝鐵將軍6008防盜系統。鐵將軍6008防盜系統電路圖如圖1所示。

2.1加裝的具體操作過程

（1）各線束與防盜器主機的連接：如圖1所示將防盜器的3P線束接頭、6P線束接頭、大6P線束接頭、2P線束接頭、小6P線束接頭分別接入防盜器主機對應線束接口。

（2）6P線束中各引線的連接：橙色、橙/黑線與中控鎖示教板電源正極連接；黃色、黃/黑線與示教板電源負極搭鐵線連接；白色、白/黑線與示教板上四個門鎖電機的共用導線連接。（此電路是用于啟動防盜器時，防盜器主機對車門的鎖止控制）

（3）大6P線束中各引線的連接：黑色線與示教板負極搭鐵線連接，紅色線與示教板電源正極連接；紅/黑線與示教板行李箱電機正極連接；然后將粉紅色線與防盜器語音喇叭的正極連接，語音喇叭另一端接地；兩條棕色線分別接兩個燈泡并接地（模擬方向燈）。

（4）小6P線束中各引線的連接：黃/黑色線與一斷電器正極連接，斷電器另一端接地（模擬油泵斷電器）；黃色線與另一斷電器正極連接，斷電器另一端接地（模擬引擎斷電器）；棕/白色線與示教板尾門開關連接；橙色線與一燈泡連接，燈泡另一端接地（模擬腳剎燈）；白色線連接示教板電源正極；藍色線與示教板邊門開關連接。

2.2防盜模擬測試

首先，用防盜器遙控器啟動進入防盜戒備狀態，檢查所有線束連接情況是否良好，然后進行防盜模擬測試，驗證防盜器是否加裝成功：觸發震動傳感器（晃動震動傳感器，模擬車身周邊的異常情況），或者觸發尾門（使尾門開關閉合，即模擬行李箱被撬），或者觸發邊門（使邊門開關閉合，即模擬邊門被撬），觀察LED警示燈、模擬方向燈的燈泡是否閃爍，語音喇叭是否報警，油泵、引擎斷電器是否動作，模擬腳剎燈的燈泡是否點亮，若是，則防盜器加裝成功；若否，則檢查相關問題電路的連接情況，再進行防盜模擬測試。

3.結束語

目前，電子技術已被廣泛應用于汽車，汽車上70%的革新都來自汽車電子技術及產品，平均每輛車上的電子裝備占整車成本的20%～30%。汽車電子產品的高裝車率，對維修企業維修人才的技能提出了新的要求。具有加裝功能的中控鎖示教板將在汽車教學實踐中更好的幫助教師培養學生的加裝動手能力，滿足社會對維修人才技能的需求，增強學生的實踐操作能力和就業信心。

參考文獻：

[1]孫仁云，付百學主編.汽車電器與電子技術.機械工業出版社,2006.