井康碩 王微
摘要:隨著當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷發(fā)展提高,電控技術(shù)也進(jìn)入了新時(shí)代,由此滲入各行各業(yè),車輛控制系統(tǒng)就是其中之一。將電控技術(shù)與車輛工程相結(jié)合能夠有效提高車輛的安全穩(wěn)定性能,同時(shí)推動(dòng)汽車行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。電控技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)為依托,由多個(gè)設(shè)備所組合而成,從而確保對于車輛的有效管理。
關(guān)鍵詞:車輛工程 電子控制 運(yùn)用
一、車輛控制系統(tǒng)種類
(一)行駛控制
車輛控制發(fā)生在車輛行駛過程中,在不同的行駛條件下作出不同的響應(yīng),車輛可以轉(zhuǎn)彎、加速等,從而避免了車輛行駛中的安全問題。驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)由懸架控制電子系統(tǒng)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等組成。然后通過電子控制技術(shù)將驅(qū)動(dòng)指令準(zhǔn)確地傳送到各個(gè)系統(tǒng),保證系統(tǒng)的精確控制及安全穩(wěn)定。
(二)牽引控制
牽引力控制也稱為TRC或是TCS,四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)檢測速度和方向盤加速度,如檢測到驅(qū)動(dòng)輪之間的速度差異過大,電子系統(tǒng)可以立即判斷功率過大,然后發(fā)出減少油量的信號(hào),驅(qū)動(dòng)力就會(huì)減小,從而使驅(qū)動(dòng)輪的滑移率可以控制在一定范圍內(nèi)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由牽引力控制系統(tǒng)自動(dòng)控制時(shí),汽車在行駛過程中獲得最好的牽引力。降低點(diǎn)火噪音,提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量。
(三)自動(dòng)駕駛控制
自動(dòng)駕駛是汽車中常用的技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明使得開車更加方便。汽車會(huì)根據(jù)路況或周圍環(huán)境自動(dòng)調(diào)整,減少事故發(fā)生。自動(dòng)駕駛需要配備攝像機(jī)、雷達(dá)、大數(shù)據(jù)等,并與電子控制系統(tǒng)有著密切的關(guān)系,通過攝像機(jī)和雷達(dá)數(shù)據(jù),由控制系統(tǒng)進(jìn)行分析,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。今后,自動(dòng)駕駛技術(shù)將更加完善,自動(dòng)化程度將進(jìn)一步提高。
二、分布式車輛控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
(一)分級(jí)式車輛控制
車輛控制分為3級(jí),各級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)其地理信息、車輛信息以及其他信息進(jìn)行控制。為了簡化控制流程,提高數(shù)據(jù)的處理速度,車輛控制主要按照地理信息和車輛信息進(jìn)行升級(jí)。
(二)通信信息的資源共享
車輛控制要盡量減少傳輸量、降低傳輸頻率、提高智能傳感器的工作效率,同時(shí)車輛通信設(shè)備之間的接口、傳輸頻率、密碼以及密鑰盡量統(tǒng)一。此外,通信信息的資源共享不僅減少了對各端口的占用量,而且為后期的功能拓展和升級(jí)奠定基礎(chǔ)。
(三)分布式的信息采集
車輛控制由集中式向分布式轉(zhuǎn)變,分布式采集技術(shù)與嵌入式智能設(shè)備相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)控制信息的輸入輸出。在共享機(jī)構(gòu)的作用下,只需對車輛進(jìn)行一小部分的數(shù)據(jù)處理即可實(shí)現(xiàn)車輛的控制。同時(shí),全局控制信息的穩(wěn)定性不受少數(shù)數(shù)據(jù)傳輸誤差或時(shí)滯的影響。由于數(shù)據(jù)處理量小,每輛車的設(shè)備負(fù)載低,可以大大提高數(shù)據(jù)傳輸效率,減少延遲通信的發(fā)生。與集中控制相比,分布式信息采集可以完成故障診斷和總線管理,簡化邏輯處理,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。
三、電子控制技術(shù)在新能源汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用
(一)氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用
與傳統(tǒng)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性和結(jié)構(gòu)繼承性,并且氫燃料具有燃燒速度較快、能量密度較高等特點(diǎn),這使得實(shí)際使用氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)過程中經(jīng)常出現(xiàn)不同程度的早燃或者回火等問題,這種情況下需應(yīng)用氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng),遏制異常燃燒現(xiàn)象發(fā)生。
(二)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)
天然氣燃料與傳統(tǒng)的汽車燃料具有著本質(zhì)的區(qū)別,并且在儲(chǔ)量、污染排放等方面都有比較強(qiáng)的優(yōu)勢,被認(rèn)為是21世紀(jì)最具有發(fā)展前景的清潔能源。目前天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)中,急需解決的問題主要有精準(zhǔn)空燃比的控制、點(diǎn)火提前角和點(diǎn)火能力問題。后續(xù)還需繼續(xù)研究,促使天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)逐漸完善,促使汽車工程的排放性能和經(jīng)濟(jì)性都得到相應(yīng)提升。
(三)電子控制技術(shù)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用
1.混合電動(dòng)汽車
目前,混合動(dòng)力汽車在我國得到了廣泛的應(yīng)用,這類車輛工程既有電機(jī)又有發(fā)動(dòng)機(jī),對電子控制技術(shù)提出了更高的要求。例如,它包括混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、配電裝置、逆變器和混合動(dòng)力控制單元,其中應(yīng)用了電子控制技術(shù),使發(fā)動(dòng)機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行,避免在不穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行,從而可以儲(chǔ)存更多的能量,這對于汽車的后續(xù)啟動(dòng)和運(yùn)行更為重要。此外,電子控制技術(shù)在混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用,還可以提高汽車的整體使用壽命,促使汽車達(dá)到更高的性價(jià)比,對國內(nèi)汽車工程的未來發(fā)展也起到了積極的作用。
2.純電動(dòng)汽車
純電動(dòng)汽車,顧名思義,是完全依靠電力提供動(dòng)力的汽車,主要通過電池提供動(dòng)力支持。電子控制技術(shù)本身是通過電子電路實(shí)現(xiàn)的,因此,電子控制技術(shù)在純電動(dòng)汽車上的應(yīng)用具有很強(qiáng)的適用性。例如,使用電子控制技術(shù)可以幫助純電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)無機(jī)調(diào)速,可以節(jié)省大量的零部件和傳統(tǒng)變速器,而且純電動(dòng)汽車作為一個(gè)整體不會(huì)對汽車造成太大的影響,實(shí)現(xiàn)了等效的“減載”。
結(jié)語:
綜上所述,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種高科技技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。電子控制技術(shù)在智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和多樣化方面取得了重大突破。同時(shí),電子控制技術(shù)的不斷完善和優(yōu)化,對汽車工程產(chǎn)生了重要影響,促進(jìn)了汽車工程的穩(wěn)步發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新。隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,為了滿足廣大用戶的需求,汽車的型號(hào)和性能不斷得到改進(jìn)和提高。目前,我國汽車工業(yè)得到了有效的擴(kuò)張,為了在激烈的市場競爭中獲得更大的優(yōu)勢,我們需要不斷提高技術(shù)的發(fā)展水平。電子控制技術(shù)改變了過去人工控制的不確定性,能夠?qū)⑿畔⒑蛿?shù)據(jù)技術(shù)傳遞到汽車的各個(gè)部件,進(jìn)而進(jìn)行有效的協(xié)同工作。因此,專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對電子控制技術(shù)的研究和創(chuàng)新,以充分發(fā)揮其技術(shù)效益。
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