車輛工程中智能控制技術(shù)的研究

盧昊

摘 要：汽車是我國人民重要的出行交通工具，汽車產(chǎn)業(yè)在飛速的發(fā)展，在我國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)中占有重要的地位。但是由于人為操作失誤或是汽車控制系統(tǒng)上出現(xiàn)故障，所造成的交通安全事故也在頻頻發(fā)生。本文介紹了智能控制技術(shù)的主要組成，闡述了傳統(tǒng)控制技術(shù)和智能控制技術(shù)之間的差異性和智能控制技術(shù)運用在車輛工程中的意義，對車輛工程中智能控制技術(shù)的運用進行了具體的分析。

關(guān)鍵詞：智能；控制技術(shù)；車輛工程；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.133

0 前言

我國如今運用在汽車中的控制系統(tǒng)，在各方面還不夠完善，擁有一些不足之處，汽車控制系統(tǒng)如果出現(xiàn)問題，會直接影響到汽車駕駛?cè)藛T和乘車人員的生命安全。而在車輛工程中運用智能控制技術(shù)，提升了汽車行駛的智能化水平，加強了車輛的安全性和舒適度，保障了車中人員的安全。

1 智能控制技術(shù)的主要組成

在智能控制技術(shù)中，比較重要的組成系統(tǒng)就是開環(huán)控制系統(tǒng)，一般情況下，開環(huán)控制系統(tǒng)存在于計算機控制系統(tǒng)里，主要是利用處理系統(tǒng)進行信息的處理，進而生成的信息不會參加被控制的系統(tǒng)。至于在后期形成的信息數(shù)據(jù)，開環(huán)系統(tǒng)不需要把這些信息進行上層系統(tǒng)的反饋和上傳[1]。而閉環(huán)控制系統(tǒng)主要是利用經(jīng)系統(tǒng)處理過的輸出量傳輸至執(zhí)行的系統(tǒng)后，閉環(huán)控制系統(tǒng)還能夠針對這些信息數(shù)據(jù)實施直接的控制，這和閉環(huán)控制系統(tǒng)的本身功能相關(guān)。并且正是由于這個影響因素，逐漸的人們對閉環(huán)控制系統(tǒng)的設置就要求更高了，在進行實際的設置時，需要保障閉環(huán)控制系統(tǒng)的抗干擾性和穩(wěn)定性能。

2 傳統(tǒng)控制技術(shù)和智能控制技術(shù)之間的差異性

由于我國在通信工程、交通運輸和航天控制等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，造成對這些領(lǐng)域中系統(tǒng)的控制對象穩(wěn)定性比較弱、控制目標極其復雜，擁有非線性的特點。但是正是因為這些特點，人們對系統(tǒng)擁有了更加嚴格的要求，傳統(tǒng)的控制技術(shù)已經(jīng)不能較好的符合現(xiàn)代人們的需求，智能控制技術(shù)由此而生。從理論上講，我國的傳統(tǒng)控制技術(shù)所運用的方法大多是符號加工，學習知識的方法更傾向于對非精確知識的積累。從運用上講，傳統(tǒng)控制技術(shù)大多只可以控制很多大型的系統(tǒng)，很難控制那些比較簡單的系統(tǒng)。但是智能控制技術(shù)就可以對那些較為不確定、非線性較強或是比較復雜的系統(tǒng)進行較好的控制[2]。從功能上講，傳統(tǒng)控制技術(shù)對功能參數(shù)指標的要求和標準較為嚴格，但是智能控制技術(shù)并沒有明確的功能參數(shù)指標要求，反而更重視目的有沒有實現(xiàn)。

3 智能控制技術(shù)運用在車輛工程中的意義

目前階段，隨著我國車輛工程的不斷發(fā)展，過去人們普遍認為對汽車的控制不但不能保障控制的效果，還可能會有著很多安全上的風險，如果在控制上發(fā)生了故障，影響較小時汽車沒辦法正常的開啟，如果影響較大，很可能威脅著汽車的行駛安全。如今，汽車慢慢變成人們出行的重要交通工具，會開汽車的人越來越多。對汽車的人為操作控制已經(jīng)漸漸不能滿足現(xiàn)代化對汽車控制技術(shù)的要求，在控制技術(shù)上需要不斷的進行創(chuàng)新和研究。我國的經(jīng)濟建設和科學技術(shù)在飛速發(fā)展，科技也漸漸的融入了生活的點點滴滴，和生活密切相關(guān)。車輛工程和智能控制技術(shù)的有機融合，不但能夠安全、有效、智能的對汽車進行控制，還可以給人們使用汽車帶來巨大的便捷，保障了汽車出行的安全[3]。對智能控制技術(shù)的運用是車輛工程發(fā)展中一項重要的突破，對車輛工程的未來發(fā)展有著重要的意義。

4 車輛工程中智能控制技術(shù)的運用

4.1 在汽車車燈和輪胎中的運用

環(huán)境中氣溫太高或是汽車的行駛時間太長，都會對汽車的性能產(chǎn)生影響，甚至造成汽車的爆胎現(xiàn)象。在汽車的輪胎中運用智能控制技術(shù)，可以有效的對車輛的輪胎進行溫度監(jiān)控，如果汽車輪胎的溫度超出了標準的溫度范圍，系統(tǒng)就會及時發(fā)出警報，并且如果汽車輪胎的氣壓太低，系統(tǒng)也會及時的進行警報，阻止車輛繼續(xù)行駛，這樣可以大大的降低車輛在行駛時發(fā)生交通安全事故的幾率。在汽車車燈中運用智能控制技術(shù)，指的是車輛的系統(tǒng)可以自動的對汽車車燈進行控制，如果駕駛?cè)藛T進行倒車，系統(tǒng)就會自動的開啟后車燈，對車后的人員進行倒車提醒。如果在光線比較陰暗的環(huán)境中，系統(tǒng)就會自動的開啟車燈，這樣可以有效降低因為司機的大意所造成的交通安全事故發(fā)生率[4]。

4.2 在汽車發(fā)動機上的運用

汽車發(fā)動機是車輛最重要的組成部分，充當著心臟的功能。我國傳統(tǒng)的發(fā)動機普遍運用柴油和汽油當作發(fā)動原料，但是目前已經(jīng)開始運用燃料電池、氫能、生物乙醇、混合動力或是電能作為汽車的發(fā)動能源。智能控制技術(shù)運用在汽車發(fā)動機上主要是指對燃油噴射系統(tǒng)、汽車點火系統(tǒng)和其他動力系統(tǒng)的控制。汽車的智能點火控制系統(tǒng)可以對點火進行預先的控制，系統(tǒng)可以對車輛的行駛進行監(jiān)督和檢測，并自動的選擇比較合適的時機進行點火，這樣可以有效的節(jié)省時間，在比較短的時間里完成對汽車的發(fā)動，還可以有效防止燃料的過度損耗[5]。并且，智能燃油噴射系統(tǒng)可以做到對燃油進行整體的溫度控制，自動對燃油剩余量進行檢測。其它的輔助性動力系統(tǒng)可以保障車輛的動力系統(tǒng)可以安全的行駛，盡量防止車輛的動力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題，可以實施自動的檢測和診斷，如果發(fā)現(xiàn)了發(fā)動機的問題，就會自動把數(shù)據(jù)信息傳送到主控制系統(tǒng)。新能源在不斷被推廣和宣傳，智能控制技術(shù)運用在汽車發(fā)動機中的作用越來越大，不但可以實現(xiàn)對燃油噴射系統(tǒng)、點火系統(tǒng)的智能化控制，還可以對能源的使用狀況實施監(jiān)督，進而保障新能源可以被合理的利用，降低能源燃燒排放的污染物質(zhì)，減小能源浪費。

4.3 在汽車車身上的運用

智能控制技術(shù)在運用在汽車的車身時，可以影響著汽車的安全形勢。對車身的控制大致包含了舒適度、儀表、通信和安全等方面。第一，汽車的安全控制主要是指防盜系統(tǒng)、安全帶以及安全氣囊。如果汽車發(fā)生了撞擊事故，智能控制系統(tǒng)就會及時的控制安全帶與安全氣囊發(fā)揮作用，讓它們同時進行工作，安全帶將會快速的收緊，避免車內(nèi)人員因為慣性作用受到重擊或摔出車外。智能防盜系統(tǒng)可以自動的進行警報，假如有人想要強制性進行車內(nèi)，智能控制系統(tǒng)就會自動下達命令，自動的開啟車內(nèi)的指示燈，切斷點火的同時發(fā)出警報，從而不讓汽車開啟[6]。通信控制系統(tǒng)是指對汽車的車載網(wǎng)絡和車載導航進行控制。而智能導航可以自動智能的識別車輛的實時位置，顯示在車載顯示屏中。對儀表的智能控制指的是運用智能控制技術(shù)進行對汽車儀表和顯示屏幕的控制，利用智能傳感器對汽車行駛的油耗、里程和速度進行感應，接著傳送給汽車的主系統(tǒng)，再通過顯示屏和儀表顯現(xiàn)出來。通常在進行系統(tǒng)的安裝時會有汽車的最高時速要求，假如汽車在行駛時超出了最高時速，智能控制系統(tǒng)就會及時自動發(fā)出命令，對車輛的行駛速度進行控制。對舒適度的智能控制指的是保障車輛的行駛速度能夠自動的控制在可以接受的范圍之中，盡量使車輛的行駛速度維持在定值范圍中，降低了因為超速行駛導致的安全風險，還利用智能控制系統(tǒng)減小了人為操作的失誤性，提升了汽車行駛的舒適度和安全性[7]。

4.4 在汽車倒車系統(tǒng)中的運用

我國如今的車輛后視鏡通常很難對車輛后面的實際情況進行詳細的展現(xiàn)，如果駕駛?cè)藛T在車內(nèi)利用后視鏡對車后狀況進行觀察，大多數(shù)情況下只能看到車兩邊的狀況，但是車輛正后部變成了視覺的盲區(qū)。這樣的情況會造成許多交通安全事故出現(xiàn)，駕駛?cè)藛T在倒車時不能看到車后的實際狀況，車后的人員也沒有注意到倒車情況，就容易造成事故的出現(xiàn)。在倒車系統(tǒng)中運用智能控制技術(shù)，并在車后安裝擁有遠紅外廣角攝像的設備，駕駛?cè)藛T在汽車里可以通過車載顯示屏幕，對車后部的情況一清二楚，這樣才可以有效的解決駕駛?cè)藛T倒車的難題。

4.5 在汽車防撞系統(tǒng)中的運用

我國如今的道路交通事故發(fā)生率在不斷升高，在發(fā)生交通事故時很多汽車都會遭受強烈的撞擊，有很多的汽車駕駛員甚至在受到撞擊時，根本來不及反應就已經(jīng)失去知覺。想要提升汽車行駛的安全性，降低汽車內(nèi)人員因為撞擊致死的幾率，就需要對汽車的防撞系統(tǒng)進行深入的研究和開發(fā)。一些國家很早就開始了這項研究，但是沒有很優(yōu)秀的成果。對車輛智能控制技術(shù)的運用，能夠有效的促進這項研究的發(fā)展。把智能控制技術(shù)運用在汽車防撞系統(tǒng)之中，可以進行自動的識別，與四周可能會和汽車出現(xiàn)碰撞的物體盡可能的保持距離，并提醒駕駛?cè)藛T提前進行準備，有效的降低了因為駕駛?cè)藛T疏忽大意，或是駕駛?cè)藛T過度疲勞造成的交通安全事故。通常是運用聲吶、激光或是雷達，自動的檢測出汽車的行駛速度，接著按照兩者間的實際距離和碰撞所需時間進行報警時間的調(diào)整，假如報警之后駕駛?cè)藛T并沒有給出反應，系統(tǒng)就會智能化的自動作出反應，例如自動剎車、關(guān)閉車窗等行為，及時的進行汽車的控制[8]。智能控制技術(shù)可以針對汽車四周的物體實施探索和檢測，并結(jié)合四周的情況進行安全距離的自動調(diào)節(jié)。如果前邊出現(xiàn)了石塊或水坑，會影響到汽車的正常行駛，但是駕駛?cè)藛T并沒有進行反應時，智能控制系統(tǒng)就會自動的發(fā)出警報，還會及時減速。

5 結(jié)語

智能控制技術(shù)可以科學的運用在汽車的車燈、輪胎控制中、汽車發(fā)動機上、汽車車身上、汽車倒車系統(tǒng)中以及汽車防撞系統(tǒng)中，有效的減小了人為失誤和車輛系統(tǒng)故障，所造成的交通安全事故發(fā)生率，保障了駕駛?cè)藛T和乘車人員的生命安全，理應被廣泛的推廣和使用。

參考文獻：

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