陳國霞
摘 要:隨著科技的進一步發展,計算機技術也不斷普及。電子控制技術作為計算機技術中十分關鍵的技術之一,不斷普及開來并得到了廣泛的應用。車輛工程行業與電子控制技術的關系越來越密切,電子控制技術的引用,不斷推進了車輛工程的發展和壯大。因此文章主要分析了電子控制技術在車輛工程中的具體應用。
關鍵詞:電子控制技術;車輛工程;應用
中圖分類號:TK441+8 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)02-0036-02
電子控制技術在車輛工程中的應用是社會飛速發展的必然。車輛工程正處于一個飛速發展的階段,必須掌握好這個時機。車輛工程中包括新能源混合發動機、混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車等多個不同的汽車輛種類中都使用到了電子控制技術。加大對電子控制技術的了解,從而更好地將其應用于車輛工程中,是我們現在最主要的任務。
1 電子控制技術的概述
1.1 電子控制技術概念
①開環控制系統。開環系統是電子控制技術中十分關鍵的一個系統組成。開環系統主要在計算機控制系統中通過處理系統處理后形成的數據不參與被控制的系統。對于后續產生的數據,開環系統不需要將這些數據反饋到上一級系統。
②閉環控制系統。閉環控制系統主要通過系統處理后的輸出量傳送到執行系統之后,閉環控制系統可以對這些參數進行直接控制,這也跟閉環系統自身的系統功能有關。也因為這一因素,對閉環控制系統設置的要求也會更高,在設計時必須要保證其穩定性和抗干擾能力。
1.2 電子控制技術的控制過程
①實時數據采集。電子控制技術首先需要獲取大量的數據,這就要求利用計算機的特點。測量并采集被控制對象的瞬時數據,這些獲得的數據將用于識別輸入的數據。
②實時控制決策。將采集得到的數據進行批量處理,利用安裝的軟件對采集的數據進行系統化處理,數據處理之后將其應用于合適的地方。
③實時控制。將處理得到的數據反饋到處理中心,結合系統自身的運行情況,對控制系統做出必要的控制。
2 電子控制技術在車輛工程中的應用分析
電子控制技術在車輛工程中的應用比較廣泛,包括新能源發電機、電動汽車等多個不同的方面。
2.1 電子控制技術在新能源發動機上的應用
①氫發動機電控系統。隨著高科技技術的不斷引入,現代的汽車可以使用的能源種類越來越多。氫燃料發動機主要使用的是氫,利用氫本身質量輕、易燃燒、產生的能量大的優勢,在發電機中得到了較為廣泛的應用。氫燃料本身具有較多的優勢,但是它在燃燒的過程中也會出現早燃、回火等異常燃燒的現象,這種情況就要求我們做好完善的控制措施。這就需要充分發揮電子控制技術的優勢,嚴格控制氫發動機在燃燒時可能產生的各種回火的現象,針對這種情況,我們需要了解產生的原因,針對出現問題的具體部分給予相對應的解決,展現電子控制技術的優越性。
②天然氣發動機電控系統。天然氣以其自身儲備豐富、價格低廉、排放污染小等優勢占據了較大的市場,在二十一世紀也得到了廣泛的應用。車輛中確定某種能源的種類,除了要考慮能源本身的優勢,同時還要考慮它自身存在的缺陷。天然氣最大的缺點就是將其用在發動機中,不易點燃、排氣溫度較高等,為了充分發揮天然氣本身的優勢,控制本身的缺點,電子控制技術在發動機中進行了部分改進,具體控制的內容與之前普通的發動機的控制內容并沒有太大的差異,但是要突出對噴射燃料、點火能量、點火提前角這幾個關鍵點的精準控制,發揮出電子控制技術的準確性,從而使得發電機本身的動力性、經濟性和排放性得到最大程度的發揮。
2.2 電子控制技術在電動汽車上的應用
電動汽車根據自身動力源種類的不同,電動汽車也可以分為三大類:混合動力電動汽車、蓄電池電動汽車、以氫氣為能源的燃料電池電動汽車。以下就具體闡述在電子控制技術在這三種不同電動汽車方面的應用。
①混合電動汽車。混合電動汽車不僅采用了電動機,同時采用了發動機,結合二者的優勢,作為汽車的動力裝置。動力裝置產生的能量主要用于驅動汽車,或者將多余的能量進行儲存,作為蓄電池的輔助動力源。當主動力源不足的時候可以借助輔助動力源的作用,重新發動汽車。混合動力汽車的動力裝置包括發動機、發電機、能量儲存系統、動力分配裝置、逆變器和混合動力控制單元等組成,在啟動或者低負荷時由電機啟動,發動機可以保持在最穩定的狀態下運行,避免發動機在不穩定的狀況下運行,穩定狀態下可以儲存更多的能量,用于后續的啟動和運行。電子控制技術的引入,可以更好地控制住混合電動汽車中的各個重要單元,實現各單元的相互控制,并根據此信息產生控制命令,從而達到節能和環保的目的。
②純電動汽車。純電動汽車與傳統汽車最大的區別就是使用蓄電池代替發動機,單獨依靠蓄電池進行供電,從而做功將電池的化學能轉化為電能,再經過電動機和控制器,將電能轉化為驅動車輪的動能,維持汽車的正常運行。而且純電動汽車的操作比較簡單、容易上手,對于很多新手來說比較好學,在車輛運行的過程中涉及的保養措施也比較少,耗費的維修費比較低。純電動汽車使用電子控制技術,實現無機調速控制,電動汽車可以省略很多傳統的變速器,采用輪邊電機電動輪驅動,這樣一來可以省略很多的部件但是對于車輛自身而言沒有任何影響。純電動汽車組成的控制系統主要包括整車控制器、電機控制器、電池管理系統、通信系統、顯示屏和駕駛員操縱系統等,每個不同的控制器各有不同,但是通過電子控制技術的引入,可以將不同的控制器實現串聯,實現信息的相互傳輸,這樣不僅可以提高電動汽車的傳輸效率,而且整個控制過程耗費的能量極少,資源的最優配置。
③燃料電池電動車。燃料電池電動車使用燃料電池進行供電,而燃料電池充分利用化學原理,設置有相應的陽極、陰極、電解質的一種裝置,改裝可以將氫、氧的化學能通過催化反應直接轉化成為電能的裝置,產生的電能則可以用于燃料電池電動車的的啟動和運行。燃料電池本身并不具有任何活性物質,而是通過反應的催化轉化,將產生的燃料通過催化轉化為需要的電能。要保證燃料電池能夠產生足夠的電能,就需要保證燃料電池內部有足夠的燃料、氧化劑等活性物質。相對于普通的電動車而言,燃料電動車并不需要充電,因為它本身就是一個發動機裝置。電子控制技術應用于燃料電動車的各個子系統和整車的控制系統中,實現對整輛車的控制,包括燃料電池管理系統、各控制器件的開發和各個控制器件的通信與控制等多個不同方面。保證燃料電動汽車的正常工作。
3 結 語
綜上所述,電子控制技術是近幾年不斷發展的新產物,在改革發展的浪潮中得到了廣泛的應用和推廣。也正是因為電子控制技術本身的優勢,實現信息的快速傳輸,進而精準的控制各個不同的控制系統,在新能源發動機、電動汽車等多個的車輛領域中發揮了顯著的成效。隨著電子技術的進一步發展和車輛行業的規模擴大,在今后的發展中,電子技術將會以其優勢占領更大的市場,從而推動車輛工業更好更快地向前發展。
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