計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在汽車電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在當(dāng)前的信息時(shí)代中，計(jì)算機(jī)檢測(cè)控制技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，在汽車電子控制系統(tǒng)中同樣得到了廣泛應(yīng)用。汽車的各項(xiàng)性能在汽車電子控制技術(shù)出現(xiàn)后不斷得到了提升，汽車的安全性能變得更高、汽車的動(dòng)力性能變得更強(qiáng)。本文分析了計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤綜合控制系統(tǒng)、信息通訊系統(tǒng)、車身電子安全系統(tǒng)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 汽車電子控制系統(tǒng) 信息時(shí)代

在我國(guó)當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和形勢(shì)下，汽車行業(yè)已成為我國(guó)的重要產(chǎn)業(yè)之一。人們已經(jīng)不僅僅滿足于汽車的運(yùn)輸、交通功能，開始追求更加便捷、快速、高效、安全、舒適、環(huán)保、節(jié)能的汽車功能，汽車電子控制系統(tǒng)的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代人對(duì)汽車的更高品質(zhì)的追求?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到汽車的生產(chǎn)中，使汽車的自動(dòng)化程度越來越高，使汽車電子控制技術(shù)更加成熟。

1 汽車電子控制系統(tǒng)概述

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的汽車電子控制技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。汽車電子控制在控制精度、范圍、網(wǎng)絡(luò)化等方面有了較快發(fā)展，現(xiàn)代汽車發(fā)展水平的衡量標(biāo)準(zhǔn)之一就是汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展。汽車電子控制系統(tǒng)由傳感器、電子控制器（ECU）、驅(qū)動(dòng)器和控制程序軟件等幾部分組成，總體可分為：發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)、底盤綜合控制系統(tǒng)、信息通訊系統(tǒng)和車身電子安全系統(tǒng)四個(gè)部分。

2 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在汽車電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

汽車電子控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)通常是由兩個(gè)方面組成：一個(gè)是對(duì)于信息的正確提取，還有一個(gè)就是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)于信息的自動(dòng)檢測(cè)、控制的方式。計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)又可以分為兩種模式，即開環(huán)模式與閉環(huán)模式。計(jì)算機(jī)檢測(cè)控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)以及信息電子控制系統(tǒng)。

2.1 在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)主要有：點(diǎn)火時(shí)間控制裝置、燃油噴射控制裝置、再循環(huán)控制裝置及怠速運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置等幾個(gè)部分。在點(diǎn)火延遲控制系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)中不同的進(jìn)氣量和速度都會(huì)使點(diǎn)火時(shí)間不同。如果能夠很好的控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量和速度，就可以達(dá)到最佳點(diǎn)火時(shí)間，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的速率固定、扭矩達(dá)到最大，同時(shí)降低燃料消耗，降低廢氣排量。而閉環(huán)系統(tǒng)則通過爆震傳感器反饋到開環(huán)控制，精準(zhǔn)度得到保障。比如在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中，通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)反饋的數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度以及其它的參數(shù)，將汽車中發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速在怠速穩(wěn)定控制系統(tǒng)中穩(wěn)定到最佳的狀態(tài)。

2.2 在汽車底盤電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在汽車的底盤電子控制系統(tǒng)中，防抱死制動(dòng)控制和驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)是十分重要的兩個(gè)系統(tǒng)。其中防抱死控制系統(tǒng)以及牽引力控制系統(tǒng)又是汽車中重要的驅(qū)動(dòng)安全裝置。這些裝置系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行為汽車的安全平穩(wěn)運(yùn)行提供了保障。這些系統(tǒng)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，則可以使這些系統(tǒng)運(yùn)行更流暢。防止驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)，則通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用在加速輪的啟動(dòng)和旋轉(zhuǎn)中發(fā)揮了強(qiáng)大的控制作用，使車輛在啟動(dòng)和轉(zhuǎn)方向的時(shí)候保持穩(wěn)定，保證汽車以及車上的人的安全和舒適。

因?yàn)槭褂玫氖怯?jì)算機(jī)控制技術(shù)，所以在控制過程中計(jì)算機(jī)可以根據(jù)移位特性對(duì)變速比達(dá)到一種極其精準(zhǔn)的控制。計(jì)算機(jī)的這種控制方式，比之以往傳統(tǒng)的機(jī)械控制系統(tǒng)，效率變得更高，也減少了燃料的消耗。因?yàn)橛?jì)算機(jī)控制技術(shù)的嚴(yán)密運(yùn)行，汽車的換擋舒適性、平滑性也大大增加，汽車的使用優(yōu)勢(shì)更加突出，汽車的有效使用壽命也會(huì)得到延長(zhǎng)。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)可以使汽車在運(yùn)行過程中，根據(jù)實(shí)際道路和車輛運(yùn)行狀況將車身的高度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)也可以對(duì)懸架剛度和懸架系統(tǒng)進(jìn)行一定的調(diào)整，提升汽車的運(yùn)行穩(wěn)定性和平穩(wěn)性。

2.3 在汽車信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

在汽車的信息系統(tǒng)的電子控制器當(dāng)中，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)也起著很重要的作用。一個(gè)電子控制器，必須要通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相互之間的連接。在汽車中，監(jiān)控電子控制單元是最主要的控制區(qū)，負(fù)責(zé)通信網(wǎng)絡(luò)中的多路段通信還有整個(gè)汽車控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。監(jiān)控電子控制單元要負(fù)責(zé)采集的信息很多，包括交通信息、車輛信息、還包括汽車在行駛的過程中的燃料損耗信息以及地圖路況信息等，這一系列的信息處理工作所依賴的都是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

在汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中有GPS接收器，還有電子卡以及其它的各項(xiàng)組件，各項(xiàng)組件之間的協(xié)同工作正常運(yùn)轉(zhuǎn)都依賴計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。導(dǎo)航系統(tǒng)在工作的時(shí)候，首先是由GPS接收器從地球的經(jīng)緯度來計(jì)算方案，再通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理和傳輸，顯示到車輛屏幕上，所以車輛屏幕上所顯示的定位信息，都是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和計(jì)算的。我國(guó)目前的全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)都通過計(jì)算機(jī)程序來滿足汽車在行駛過程中對(duì)定位和導(dǎo)航的要求，為交通管理和被監(jiān)控的車輛、賓館、加油站、車站等服務(wù)信息驅(qū)動(dòng)程序的一系列要求提供了許多有效的信息。

2.4 在車身電子安全系統(tǒng)中的應(yīng)用

車身電子安全系統(tǒng)包括車身系統(tǒng)內(nèi)的電子設(shè)備，主要有安全氣囊、碰撞警示與預(yù)防系統(tǒng)等，大大提高了駕駛?cè)藛T和乘客的舒適和方便性。如計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在安全氣囊安全裝置的應(yīng)用，提升了駕駛員的安全。碰撞警示與預(yù)防系統(tǒng)則可以有效防止追尾和倒車事故的發(fā)生，汽車行駛過程中，兩車的距離小于安全距離時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，提醒駕駛員。倒車時(shí)，顯示車與障礙物的距離，防止倒車事故。

3 結(jié)束語(yǔ)

近幾年隨著計(jì)算機(jī)檢測(cè)控制技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，我國(guó)的汽車電子控制裝置中也開始應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在汽車的控制裝置系統(tǒng)中發(fā)揮了很多積極的作用，局域網(wǎng)技術(shù)的成熟使原來單一項(xiàng)目的汽車控制系統(tǒng)變?yōu)槎喙δ艿募煽刂葡到y(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)化、智能化是汽車未來的發(fā)展趨勢(shì)，因此，需要不斷加到計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在汽車控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，才能達(dá)到我們所需要的自動(dòng)化和智能化，保證汽車的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介

周振（1968-），男，重慶市彭水縣人。碩士學(xué)位。機(jī)械電子工程教授，主要從事汽車與發(fā)動(dòng)機(jī)電控方面的教學(xué)和研究。

作者單位

攀枝花學(xué)院交通與汽車工程學(xué)院 四川省攀枝花市 617000endprint