井康碩 王微
摘要:隨著當前我國科學技術以及經濟發(fā)展水平的不斷發(fā)展提高,電控技術也進入了新時代,由此滲入各行各業(yè),車輛控制系統(tǒng)就是其中之一。將電控技術與車輛工程相結合能夠有效提高車輛的安全穩(wěn)定性能,同時推動汽車行業(yè)進一步發(fā)展。電控技術是以互聯(lián)網行業(yè)為依托,由多個設備所組合而成,從而確保對于車輛的有效管理。
關鍵詞:車輛工程 電子控制 運用
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,車輛可以轉彎、加速等,從而避免了車輛行駛中的安全問題。驅動控制技術由懸架控制電子系統(tǒng)、動力轉向系統(tǒng)等組成。然后通過電子控制技術將驅動指令準確地傳送到各個系統(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,四輪驅動系統(tǒng)利用計算機檢測速度和方向盤加速度,如檢測到驅動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,驅動力就會減小,從而使驅動輪的滑移率可以控制在一定范圍內。當發(fā)動機由牽引力控制系統(tǒng)自動控制時,汽車在行駛過程中獲得最好的牽引力。降低點火噪音,提高發(fā)動機運轉質量。
(三)自動駕駛控制
自動駕駛是汽車中常用的技術,這項技術的發(fā)明使得開車更加方便。汽車會根據(jù)路況或周圍環(huán)境自動調整,減少事故發(fā)生。自動駕駛需要配備攝像機、雷達、大數(shù)據(jù)等,并與電子控制系統(tǒng)有著密切的關系,通過攝像機和雷達數(shù)據(jù),由控制系統(tǒng)進行分析,從而實現(xiàn)自動調節(jié)。今后,自動駕駛技術將更加完善,自動化程度將進一步提高。
二、分布式車輛控制系統(tǒng)的特點
(一)分級式車輛控制
車輛控制分為3級,各級評定標準主要依據(jù)其地理信息、車輛信息以及其他信息進行控制。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行升級。
(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,同時車輛通信設備之間的接口、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奠定基礎。
(三)分布式的信息采集
車輛控制由集中式向分布式轉變,分布式采集技術與嵌入式智能設備相結合,實現(xiàn)控制信息的輸入輸出。在共享機構的作用下,只需對車輛進行一小部分的數(shù)據(jù)處理即可實現(xiàn)車輛的控制。同時,全局控制信息的穩(wěn)定性不受少數(shù)數(shù)據(jù)傳輸誤差或時滯的影響。由于數(shù)據(jù)處理量小,每輛車的設備負載低,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,實現(xiàn)實時控制。
三、電子控制技術在新能源汽車發(fā)動機上的應用
(一)氫燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)中的應用
與傳統(tǒng)的汽車發(fā)動機進行比較后發(fā)現(xiàn),氫燃料發(fā)動機具有更強的適應性和結構繼承性,并且氫燃料具有燃燒速度較快、能量密度較高等特點,這使得實際使用氫燃料發(fā)動機過程中經常出現(xiàn)不同程度的早燃或者回火等問題,這種情況下需應用氫燃料發(fā)動機電控系統(tǒng),遏制異常燃燒現(xiàn)象發(fā)生。
(二)天然氣發(fā)動機電控系統(tǒng)
天然氣燃料與傳統(tǒng)的汽車燃料具有著本質的區(qū)別,并且在儲量、污染排放等方面都有比較強的優(yōu)勢,被認為是21世紀最具有發(fā)展前景的清潔能源。目前天然氣發(fā)動機電控系統(tǒng)已經被應用到現(xiàn)實中,急需解決的問題主要有精準空燃比的控制、點火提前角和點火能力問題。后續(xù)還需繼續(xù)研究,促使天然氣發(fā)動機電控系統(tǒng)逐漸完善,促使汽車工程的排放性能和經濟性都得到相應提升。
(三)電子控制技術在電動汽車上的應用
1.混合電動汽車
目前,混合動力汽車在我國得到了廣泛的應用,這類車輛工程既有電機又有發(fā)動機,對電子控制技術提出了更高的要求。例如,它包括混合動力發(fā)動機、發(fā)電機、儲能系統(tǒng)、配電裝置、逆變器和混合動力控制單元,其中應用了電子控制技術,使發(fā)動機在穩(wěn)定狀態(tài)下運行,避免在不穩(wěn)定狀態(tài)下運行,從而可以儲存更多的能量,這對于汽車的后續(xù)啟動和運行更為重要。此外,電子控制技術在混合動力汽車上的應用,還可以提高汽車的整體使用壽命,促使汽車達到更高的性價比,對國內汽車工程的未來發(fā)展也起到了積極的作用。
2.純電動汽車
純電動汽車,顧名思義,是完全依靠電力提供動力的汽車,主要通過電池提供動力支持。電子控制技術本身是通過電子電路實現(xiàn)的,因此,電子控制技術在純電動汽車上的應用具有很強的適用性。例如,使用電子控制技術可以幫助純電動汽車實現(xiàn)無機調速,可以節(jié)省大量的零部件和傳統(tǒng)變速器,而且純電動汽車作為一個整體不會對汽車造成太大的影響,實現(xiàn)了等效的“減載”。
結語:
綜上所述,隨著計算機技術的不斷發(fā)展,各種高科技技術應運而生。電子控制技術在智能化、網絡化、集成化和多樣化方面取得了重大突破。同時,電子控制技術的不斷完善和優(yōu)化,對汽車工程產生了重要影響,促進了汽車工程的穩(wěn)步發(fā)展和技術創(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,汽車的型號和性能不斷得到改進和提高。目前,我國汽車工業(yè)得到了有效的擴張,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的發(fā)展水平。電子控制技術改變了過去人工控制的不確定性,能夠將信息和數(shù)據(jù)技術傳遞到汽車的各個部件,進而進行有效的協(xié)同工作。因此,專業(yè)技術人員應加強對電子控制技術的研究和創(chuàng)新,以充分發(fā)揮其技術效益。
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