談文越
摘要:隨著經濟的發展和科技水平的不斷提高和升級,進一步帶動了車輛工程行業的發展,電子控制技術作為計算機技術中重要的一項科學技術,能夠對車輛工程的進一步發展產生強大的推動作用。本文全面論述了車輛工程中電子控制技術運用的領域及產生的作用,并結合實際進行了展望和探索,希望能夠為促進電子控制技術的升級以及更好地推動電子工程行業領域的可持續發展提供理論參考。
關鍵詞:車輛工程;電子控制技術;概述;研究;應用
隨著社會的不斷進步和經濟水平的提高,公眾對車輛的需求也越來越大,在車輛工程規模不斷擴大這樣的大環境下,加強車輛工程各項管理至關重要,只有不斷運用更多的新技術、探索新方法,才能進一步提高車輛各項性能,保證車輛更加安全穩定運行。電子控制技術目前已經發展比較成熟,并在車輛工程中運用更加廣泛,以其獨特的優勢為車輛工程各個領域提供了強勁的技術支持。
1電子控制技術的概念
控制技術是隨著人們的生產生活方式逐漸產生和變化的。最初的控制技術是人工控制技術,隨著生產水平的不斷提高以及科技的不斷進步,機械控制技術慢慢發展起來。新時代隨著計算技術的推出,電子控制技術應運而生,主要依附于計算機技術而產生的一種電子化控制系統。電子控制技術無處不在,它是從國外先進國家開始產生并逐漸引進國內市場的。電子控制技術,從字面上就可以知曉它的基本含義,即電子控制技術是以電子技術為主要支撐的電子控制系統,這個系統能夠穩定運行,由各種電子元件和電子器件組成,主要包括電阻、電感、電容等電子元件以及三極管等電子器件,通過這些電子元件和器件的互相協作從而形成一個完畢的閉環管理系統,進而實現最終電子控制的目標。具體電子控制系統的主要組成及運行過程如右圖所示:
2電子控制技術的類別劃分
2.1電子控制技術的劃分
按照是否能夠直接控制參數運行過程可以劃分為開環控制系統和閉環控制系統。
開環控制系統主要是指經過計算機控制系統的處理和運行之后產生的一些數據參數,不與被控制的系統及具體運行過程發生關系,無需經過再次處理和反饋。開環控制系統是電子控制技術中非常重要的一個系統,缺少開環控制系統就不能保證信息的有效處理。
閉環控制系統是與開環控制系統相對立和協調的一種系統,它主要是指經過計算機控制系統處理和運行之后產生的數據參數要按照相應的流程進行閉環管理和反饋,通過對這些參數的有效反饋和傳輸,從而增強信息傳輸的穩定性,當然由于閉環控制系統需要處理的數據和參數等涉及到的程序更加復雜,所以在進行閉環控制系統設計和運行時,相應的技術條件要求更高,尤其是要注重對抗干擾能力的體系設計,保證運行過程中功能作用的正常發揮。
2.2汽車電子控制技術的具體類型
根據電子控制技術在車輛工程中的具體應用類型劃分,可以將汽車電子控制技術劃分為車身控制技術、車輛行駛姿態控制技術以及動力牽引控制系統三大類,具體特征及內容包括:一是車身控制技術。車身控制技術最大的特點就是能夠營造更加便捷、安全、穩定的行車氛圍,通過優化驅動系統功能,從而提高汽車的市場競爭優勢;具體車身控制系統內容囊括了電動座椅控制、數字儀表顯示、多通道通信系統、安全帶控制、安全氣囊控制、電動車窗、后方障礙物檢測、雨刷控制、門鎖控制等多種類型,體現在多個方面與車身有關的相應零部件的操控系統。二是車輛行駛姿態控制。主要是通過運用電子控制技術對車輛運行過程中的轉彎、停車、運行三個車輛的基本功能進行有效監控的一種技術,車輛行駛姿態控制的優勢主要體現在提升車輛駕駛的靈活性、舒適性、行車安全性與穩定性等方面,具體內容囊括了駕駛系統控制、控制懸掛系統、四輪轉向系統控制與定速巡航控制等多個與車輛行駛運行狀態有關的一些電子控制行駛技術。三是動力牽引控制系統。動力牽引控制技術主要是為了實現車輛的更大功能的有效驅動而研制的一種電子控制技術,其內容主要圍繞發動機等主要部件,囊括了發動機控制與傳輸控制兩種。具體包含發動機爆炸燃燒控制、怠速控制、定時點火控制等。
3電子控制技術的控制過程
電子控制技術是一個系統化的控制管理體系,其控制過程主要包括實時數據采集、實時控制決策以及實時控制三個方面。一是實時數據采集過程。因為電子控制技術的起點就是要利用計算機技術采集大量的與被控制對象有關的信息和數據,尤其是那些即時數據,進而將這些數據進行錄入系統。這就是實時數據動態采集過程。二是實時控制決策過程。電子控制技術經過數據采集之后就要按照一定的程序和流程進行標準化處理,通過電子控制系統相應的軟件對數據進行集中處理,然后進行數據參數分配,這體現了電子控制技術實時控制決策的流程。三是實時控制過程。經過實時數據采集和實施控制決策過程之后,通過運用電子控制技術處理后的數據信息就要進行即時反饋,這就需要在這個過程中做好全面運行監控,出現問題及時處理和糾偏,從而保證系統的正常穩定安全運行,這就是電子控制技術實時動態控制的過程。
4電子控制技術的優勢
通過在車輛工程中運用電子控制技術,一是能夠通過電子控制技術對汽車故障進行即時判斷和自行診斷,從而找準故障發生的準確位置,為節約汽車維修時間成本提供了有效的方法;二是能夠在汽車運行的過程中,通過電子控制技術相關的參數顯示對汽車的轉速、溫度、壓力等進行有效控制和優化管理,從而保證汽車在最佳狀態下行駛,并節約汽油;三是通過電子控制技術中的傳感器控制的發動機空燃比閉環控制系統,能夠進一步減少汽車污染物的排放量,降低廢氣排放量,從而為改善控制環境做出積極貢獻;四是電子控制技術中相應的智能駕駛信息系統、安全氣囊等的控制,能夠進一步降低安全事故發生率,提高汽車的安全指數;五是電子控制技術可以有效運用在汽車運行整個過程中,并根據實際路況做好減震器阻尼參數設置,從而提高乘車舒適度。
5車輛工程中電子控制技術的運用探索
5.1發動機電子控制系統
一是電控點火裝置。這個控制技術主要是通過傳感器作用傳輸進而對發動機的運行參數進行測算和分析,最后通過對點火情況進行調整,確保發動機在任何狀況下都能保持最佳點火狀態,從而維護發動機的穩定運行和提高性能發揮能力,進而避免不必要的損耗。二是電控燃油噴射系統。這個控制系統主要是經每一個傳感器傳輸進而對發動機各種參數進行收集的基礎上,通過計算機控制操作流程,對噴油器進行有效控制,合理確定噴油量,以此維護發動機正常穩定運行,并能最大限度地降低發動機燃料的排放量,減少對環境大氣的污染等。三是廢氣再循環控制技術。該技術主要是運用計算機系統,通過事先收集到的關于發動機進氣溫度等一系列參數,運用計算機系統進行科學計算和分析,從而核定出廢氣再循環控制的最佳運行狀態及準確控制點,按照調試流程進行信息反饋從而保證發動機正常運行。目前發動機電子控制系統主要在新能源發動機方面的探索和應用比較廣泛。
5.2底盤綜合控制系統
一是電子轉向助力系統。該控制系統主要是通過轉向傳感器感知的作用,將感知到的數據和信號通過一定的流程進行發送和反饋,進而控制電動機控制器操作,從而產生轉向助力功能,由于該技術轉向輕快、靈敏度高、穩定性不錯,目前在汽車上應用備受青睞。二是電子巡行控制系統。這個系統也是我們比較常見的,主要是在長途駕駛過程中應用,通過該系統設置能夠實現自動操作,對車速恒定情況下進行自動操作,根據行駛阻力而進行自動化調整節氣門開度。由于自動化水平較高,該系統大大減輕了駕駛員的開車疲勞度,也能省油,所以應用也比較普遍。
5.3行駛安全系統
主要是指汽車安全行駛相關的一些電子控制系統,主要包括安全氣囊、碰撞警示和預防系統、自適應前照燈系統、汽車夜視系統、安全帶控制系統、疲勞監視系統、自動雨刷系統、等方面。主要技術設置控制核心是通過對汽車安全氣囊、燈光、碰撞、夜晚行車、安全帶設置等方面的技術參數設置,從而保證汽車在運行過程中提高安全穩定性系數,通過自動化設置,進而實現發動機有效運轉。
5.4信息通訊系統
該系統主要是基于汽車行駛過程中與客戶或者朋友進行交流溝通而研發的一種信息交流系統,主要包括定位導航系統、語音系統、信息通訊系統等,通過電子控制相應技術的設置和運行,能夠保證汽車駕駛員在駕駛過程中實現即時通話,大大克服了時間和空間上的局限性,從而提高信息通訊及時性。
總之,隨著計算機技術的不斷發展,電子控制技術在智能化、網絡化、集成化和多元化等方面將取得更大突破,電子控制技術也將進一步優化和升級,并將對車輛工程行業管理產生越來越重要的影響,促進車輛工程的有序創新可持續發展。