車輛工程中電子控制技術(shù)的運(yùn)用探討

司文博 李小康 郭劍英

陸軍裝甲兵學(xué)院 北京 100072

隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，多種多樣的汽車類型在市場上出現(xiàn)，比如混合動(dòng)力汽車、燃料電池汽車、電動(dòng)汽車等。這些汽車功能越來越強(qiáng)大，電子控制技術(shù)在其中起到了很大的推動(dòng)作用，電子控制技術(shù)促進(jìn)了汽車的安全性，也為汽車精細(xì)控制方面起到了很大的作用，因此，加強(qiáng)研究電子控制技術(shù)對未來車輛工程的發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。

1 電子控制技術(shù)

1.1 電子控制技術(shù)基本概念

電子控制系統(tǒng)最開始的控制技術(shù)只是通過人為進(jìn)行控制，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用機(jī)械控制技術(shù)，新時(shí)代計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展起來，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的電子控制系統(tǒng)發(fā)展起來。電子控制技術(shù)是通過各種電子部件、器件共同組成，包括電感、電容、三極管等，通過這些元件共同作用形成完整的閉環(huán)電路，實(shí)現(xiàn)控制的最終目標(biāo)。電子控制系統(tǒng)主要包括開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)兩種系統(tǒng)構(gòu)成，對于開環(huán)系統(tǒng)來說，經(jīng)過處理系統(tǒng)進(jìn)行處理之后的數(shù)據(jù)不能參與進(jìn)控制之中來，它也不用把之后產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)傳給上一級系統(tǒng)之中。但是閉環(huán)系統(tǒng)卻不相同，閉環(huán)系統(tǒng)，經(jīng)過控制系統(tǒng)處理過后的數(shù)據(jù)被送往執(zhí)行系統(tǒng)，再由閉環(huán)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要考慮抗干擾性。

1.2 控制過程

電子控制技術(shù)主要從三方面進(jìn)行控制，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、對實(shí)時(shí)控制展開決策、進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制。首先，在準(zhǔn)備進(jìn)行電子控制技術(shù)操作的時(shí)候，要對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集，因?yàn)殡娮涌刂萍夹g(shù)是通過許多數(shù)據(jù)進(jìn)行操控的，相關(guān)人員有效運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對系統(tǒng)控制的點(diǎn)進(jìn)行有效的把握。其次，系統(tǒng)收集到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)之后，通過電子控制技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，電子控制系統(tǒng)中安裝的軟件對信息進(jìn)行系統(tǒng)全面的處理，然后在把處理之后的數(shù)據(jù)應(yīng)用在需要的地方。最后，系統(tǒng)收集到大量的數(shù)據(jù)之后，電子控制系統(tǒng)自動(dòng)向上級處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋，兩者相互協(xié)調(diào)合作，成就了電子控制技術(shù)[1]。

2 車輛工程中電子控制技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在氫發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用

氫發(fā)動(dòng)機(jī)和傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)相比具有對環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),繼承組織結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，而且，如果把氫作為燃料，它具有極強(qiáng)的導(dǎo)熱效果,可以在很短時(shí)間內(nèi)快速燃燒。但是在實(shí)際實(shí)踐中，由于氫具有很強(qiáng)的物化性，因此,如果不能進(jìn)行合理的控制，容易造成回火或則是早燃的現(xiàn)象發(fā)生,會(huì)對發(fā)動(dòng)機(jī)造成破壞。針對這個(gè)問題，我們的電子控制技術(shù)可以很好的解決掉這個(gè)問題，與一般的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，氫發(fā)動(dòng)機(jī)和一般發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)上是一樣的，不同之處在于，對氫發(fā)動(dòng)機(jī)控制中要注意其燃料的控制情況，避免發(fā)生回火的情況。電子控制技術(shù)應(yīng)用在氫發(fā)動(dòng)機(jī)上要注意解決燃料的問題。

2.2 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)

天然氣作為當(dāng)前最受歡迎且較有前途的清潔能源之一，由于資源豐富，易開發(fā)，因此價(jià)格低廉，污染少，而且還能夠防止發(fā)生爆炸。但是天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)比較也有很多不足，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力沒有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力足，且天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)不容易打燃，排氣的時(shí)候溫度比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)高。因此，把電子控制技術(shù)應(yīng)用在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的時(shí)候，應(yīng)該注意到打火能量的問題，注意空燃比，保證天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力大，可以輕松點(diǎn)燃，注意降低排氣溫度，改善天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的劣勢[2]。

3 汽車車身中的應(yīng)用

電子控制技術(shù)運(yùn)用在汽車中的控制有安全控制、舒適性控制、儀表控制等控制內(nèi)容。就拿儀表控制來說，儀表控制包括了電子儀表、多功能顯示屏，電子儀表和傳統(tǒng)的電子儀表相比，在處理器存在很大的區(qū)別。各個(gè)傳感器傳來的信號，電子儀表通過微處理器進(jìn)行處理，達(dá)到可以顯示多種信息，比如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、燃油消耗、行車?yán)锍痰取６喙δ茱@示屏是一種外在顯示系統(tǒng)，它可以智能的從大量信息中挑選出有意義的信息，比如實(shí)時(shí)油耗、倒車影像、行車記錄儀、地圖等。安全控制方面，安全控制包括了防盜監(jiān)控、安全帶、安全氣囊等內(nèi)容，安全氣囊中使用到的電子控制系統(tǒng)部分察覺到減速信號后，并且達(dá)到設(shè)定值時(shí)，這時(shí)候氮化物便會(huì)從折疊包中引爆，促使駕駛員和方向盤，副駕駛與儀表板發(fā)生緩沖碰撞，減少對汽車以及車內(nèi)人員的傷害，提高汽車的安全性。防盜系統(tǒng)的功能主要是當(dāng)有人惡意想要進(jìn)入汽車，電子控制系統(tǒng)中的控制單元部分會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，并且切斷供油電路等，讓壞人無計(jì)可施。舒適性控制，主要包括了巡航控制系統(tǒng)、中央門鎖系統(tǒng)，巡航控制系統(tǒng)主要是按照行車阻力的大小，自行選擇增高或者降低節(jié)氣門開度，促使汽車一直保持在平穩(wěn)的區(qū)間行駛，駕駛員只需要操作好方向盤即可[3]。

4 結(jié)語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車已經(jīng)成為每家每戶必備的交通工具，人們對于汽車也不僅僅只是局限于可以代步就可以，對汽車也提出了更高的要求，要求汽車不但具有高性能、舒適、安全，還要具有性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。目前，電子控制技術(shù)的快速發(fā)展無疑是對汽車行業(yè)的一大改進(jìn)，也可以滿足人們對于汽車的高要求，電子控制技術(shù)可以提高汽車的性能，增強(qiáng)汽車的安全性與舒適性。車輛工程中應(yīng)用電子控制技術(shù)，可以更加有效的實(shí)現(xiàn)對汽車各個(gè)部件的通訊以及監(jiān)管，提高了汽車的整體穩(wěn)定性，促使車輛工程朝著智能化、數(shù)字化、電子化方向發(fā)展，這也是車輛工程未來的發(fā)展目標(biāo)。因此我們應(yīng)該要加強(qiáng)車輛工程中電子控制技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)車輛工程的快速進(jìn)步與發(fā)展[4-6]。