電子控制技術在汽車發動機上的應用探究

錢禮昌

摘要：汽車電子控制技術廣泛應用在現代汽車中，大大提高了汽車駕駛的安全性、環保性和舒適性。電子控制技術在汽車發動機方面的有效應用，為汽車行業的現代化發展提供了完善的技術體系幫助，其中發動機在電子技術控制時發動機設備不再采用傳統的機械化管理模式，進一步提高汽車發動機控制的可靠性及安全性，使汽車的使用更符合未來階段汽車設計管理的基本需要，為企業的智能化及自動化控制發展奠定良好根基。因此，推動電子控制技術的普及具有重要意義。基于此本文對電子控制技術在發動機上的應用進行了探究。

關鍵詞：電子控制技術;汽車;發動機;應用

近年來，我國智能化技術速度不斷加快，我國電子化芯片技術研究水平得以進步提升，為我國各行業的智能化發展創造了良好的實際環境。汽車行業發展與智能化系統的有效對接使行車安全等諸多方面得以解決，尤其是電子控制技術在汽車發動機控制方面的實際應用，使未來階段汽車使用的功能性及便捷性有所提升。

一、電子控制技術對發動機的基本應用

（一）電子控制技術在汽油機的控制應用

1.1燃油定量

這是汽油機最重要的電子控制項目。控制對象是進入發動機的空氣與燃油的質量比例，由電子控制單元根據發動機的負荷、轉速和冷卻液溫度等參數決定。負荷就是駕車人對發動機的扭矩要求，通過吸入空氣量或油門踏板位置傳遞給電子控制單元。執行器是電動燃油泵和電磁噴油器。燃油定量影響汽車的動力性、燃油經濟性、舒適性、排放和零部件的安全。

1.2點火定時

點火定時通常用點火發生時活塞在壓縮沖程上止點之前多少度曲軸轉角，即點火提前角來表征，也要根據發動機的負荷、轉速和冷卻液溫度等工況參數決定。執行器是點火線圈。點火定時同樣影響汽車的動力性、燃油經濟性、舒適性、排放和零部件的安全。

1.3爆震控制

汽油機爆震會損壞發動機，惡化排放和燃油經濟性。通過電子控制避免爆震的主要途徑是減小點火提前角。所以爆震控制通過點火定時控制實施。但是過小的點火提前角會影響燃油經濟性。爆震控制的目的就是使點火提前角保持在恰好不發生爆震的臨界點。

1.4油箱蒸發排放物控制

油箱蒸發排放物都是碳氫化合物，是有害物質，必須利用活性炭罐加以吸附，并在適當的時候用新鮮空氣清洗活性炭罐。清洗氣流通過進氣管送入氣缸燃燒。并不是任何工況下都可以進行清洗，所以要利用炭罐控制閥對清洗氣流加以控制。

（二）電子控制技術在柴油機上的控制應用

柴油機基本的電子控制項目就是燃油定量和噴油定時。這兩者都由噴射設備根據轉速、負荷和冷卻液溫度等信息控制。這里，負荷信息由油門踏板傳感器提供。如果說汽油機可以采用，也可以不采用油門踏板位置傳感器的話，那么柴油機必須采用。

二、汽車發動機電子控制技術的系統應用

（一）燃油缸內直噴技術應用

直噴式汽油機工作過程中，電子控制單元根據傳感器測得的參數計算所需供給的油量，并及時向噴油嘴發出噴油的指令，使燃油直接噴入氣缸，而不是像傳統的發動機那樣噴入進氣歧管進行預先混合，這是直噴式汽油機的最大特點。采用先進的電子控制技術，早期直噴發動機的控制和排放等方面的許多問題都能得到解決。由于在排放、燃燒穩定性、燃油品質、性能及可靠性等方面的問題限制了直噴式汽油機發動機普及，使直噴式汽油機技術完全替代PFI（氣門口噴射）技術目前能存在一些技術難題。

（二）柴油機電控高壓共軌燃油噴射技術應用

柴油機電控高壓共軌燃油噴射技術簡稱為CDRI，該技術相比于傳統柴油噴射技術更為節能，同時在環境設計方面充分的考慮了車體結構問題，使其在符合環保要求的同時，又能有效的堅固車輛使用效益問題。該系統設計主要采用傳感機及電控式噴射系統，根據系統運行要求及燃料使用要求對系統運行進行優化，從而使其能夠與高壓油泵及共軌管等基礎設備運行狀態保持一致，以免其出現嚴重的設備使用故障問題。該設備主要借助噴油器的高速電磁開關進行控制，使其能夠達到良好的霧化效果，從燃油的燃燒及燃料的使用均可有效的對燃料的燃燒效能進行控制，并降低基礎排放，通過對燃點的控制確保燃油排放污染降到最低。

（三）發動機均質充量壓縮燃燒技術應用

發動機均質充量壓縮技術應用主要采油內燃機技術進行應用，通過火花燃點對壓縮混合體進行應用。該技術混合燃燒能力較強，同時低溫環境下能夠有效的進行燃燒，進一步避免外界因素對內燃燃料使用的影響，使其能夠不受氧化分子的限制。該技術在應用方面并不會產生較高的局部溫度，而是采用壓縮點火使其產生自燃，因此使用安全性相對更高，同時基礎排放也可控制在相對較低的階段。雖然該技術優勢明顯，但由于難以有效的混合氣體進行控制，因而在使用方面難以充分的在多種燃料中發揮實際作用。

（四）無空轉控制系統應用

無空轉控制系統可以有效的控制發動機怠速油耗，提高汽車汽油實際應用有效率，解決汽車有效過高問題。由于汽車怠速及空轉狀態發動機并非休眠，因此在空轉狀態下難以有效的對車輛油耗進行控制，導致車輛油耗過大，使車輛使用效益大打折扣。而無空轉控制系統則可有效的將汽車排放進行降低，并將空轉狀態下的油耗轉化為基礎動能，以此提高汽車燃料使用效益，進而在減少汽車尾氣排放的同時，提升汽車發動機結構的使用效能，尤其在空擋階段能夠將空轉有效有所降低。

（五）空燃比反饋控制系統應用

該系統具備良好的自傳動優勢，通過空氣流量傳感器對發動機轉速進行控制，并依據傳感器所反饋的數據信息，對車輛發動機噴油量進行計算，從而對空燃問題加以控制。該系統在理論上能夠形成良好的空燃控制機制，使計算機系統能夠有效的掌握發動機油量使用信息，從而根據使用條件及發動機運行狀態等，對相關空燃問題進行控制。空燃比反饋控制系統在設計方面主要注重安全及降低空排放比，而電子控制技術在空燃比反饋控制系統方面的有效應用則使該系統使用與車輛總成系統應用更為協調，避免因系統運行問題而產生控制管理沖突，有效的解決空燃比控制系統反饋速度過慢或調動不積極問題，使空燃比反饋控制系統應用更符合車輛行駛使用需求。

（六）自適應巡航控制系統

自適應巡航控制系統結合了CCS系統及FCWS系統優勢，通過對車輛撞擊的預警及預算來實現對車輛巡航功能的控制，使車輛能夠自動對障礙物進行有效的躲避，避免其出現車輛行駛的安全性問題。該系統在行駛方面，要通過車輛測距傳感器對車輛行駛的道路狀況進行分析，并通過信號輸出對信息進行反饋，在車距與障礙物距離逐步縮短的過程中，ACC系統能夠有效的調動ABS系統進行控制協調，并采取有效的制動措施，以免其出現撞擊危險，保障車輛能夠按照預定路線正常行駛。多元化電子控制技術在汽車發動機方面的有效應用將進一步解決汽車發動機運行管理問題，使汽車發動機運行能夠與自適應巡航控制系統保持一致，從而為自適應巡航系統更好在現代汽車方面的設計使用創造了良好的實際條件。

結論

為了確保車行安全穩定，電子控制技術是重要的基礎保障。因此需要針對其應用實際展開分析，保證汽車系統整體性能得以提升。汽車的電子控制技術在發動機方面的實際應用多基于智能化系統開發應用，現代化的智能運行體系較為完善，針對汽車電子控制系統的應用研究也逐步深入，使電子控制技術對汽車發動機的控制系統效益進一步提升，為車輛的自動化行駛及車輛行駛的安全化控制奠定了堅實基礎，使車輛在實際使用方面能夠充分智能化系統進行有效對接。

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