李國(guó)明
山東理工大學(xué)
汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用與分類(lèi)研究
李國(guó)明
山東理工大學(xué)
汽車(chē)電控技術(shù)是現(xiàn)代汽車(chē)行業(yè)發(fā)展過(guò)程中運(yùn)用較為普遍的一項(xiàng)技術(shù),汽車(chē)電子控制技術(shù)廣泛應(yīng)用與現(xiàn)代汽車(chē)中,大大提高了汽車(chē)駕駛的安全性、環(huán)保性和舒適性,因此,推動(dòng)汽車(chē)電子控制技術(shù)的普及具有重要意義。目前來(lái)看,汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用和不斷完善必將成為帶動(dòng)我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù),因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要?;诖吮颈疚姆治隽似?chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用與分類(lèi)。
汽車(chē);電子控制技術(shù);應(yīng)用
從上世紀(jì)末到如今,電子工業(yè)為汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展提供了更多較為靈巧和先進(jìn)的傳感器﹑穩(wěn)定電源以及容量較大的8位或者16位微處理器。汽車(chē)的總體設(shè)計(jì)也在機(jī)電協(xié)調(diào)基礎(chǔ)之上逐漸進(jìn)行,并投入較多的人力或者物力進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)工作,汽車(chē)電子控制技術(shù)的重點(diǎn)就是從解決汽車(chē)部件的自動(dòng)控制轉(zhuǎn)變?yōu)閺V泛運(yùn)用信息技術(shù)發(fā)展﹑計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)讓汽車(chē)發(fā)展實(shí)現(xiàn)智能化﹑自動(dòng)化,保證汽車(chē)如何和社會(huì)融合等問(wèn)題能夠得以解決。
在汽車(chē)電子控制技術(shù)不斷發(fā)展的影響下,很多國(guó)家在汽車(chē)不同的系統(tǒng)都開(kāi)始設(shè)置電子控制裝置,汽車(chē)的電子控制技術(shù)除了集中在開(kāi)發(fā)運(yùn)用本身范圍之內(nèi),還屬于相對(duì)綜合的大工程之一,包括制度完善﹑生產(chǎn)要素合開(kāi)利用﹑人員管理﹑汽車(chē)生產(chǎn)的高效性等,通過(guò)先進(jìn)的管理手段和管理方式來(lái)保證汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用程度不斷加深。
2.1 電子控制技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用
2.1.1 ESA
ESA即汽車(chē)電子點(diǎn)火系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠接收到由傳感器發(fā)出的與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的各種參數(shù)信息,系統(tǒng)中微處理芯片會(huì)對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行分析﹑運(yùn)算,以此為據(jù)對(duì)車(chē)輛的點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣不但可以使汽車(chē)的點(diǎn)火特性獲得有效改善,而且能夠使燃料的消耗量大幅度降低。
2.1.2 EGR
EGR是汽車(chē)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的縮寫(xiě),該系統(tǒng)能夠?qū)⑵?chē)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生出來(lái)的一部分廢氣引入到進(jìn)氣管當(dāng)中,并與新鮮的混合氣混合后形成一種帶有廢氣的混合氣體,隨后返回到被回收的氣缸當(dāng)中,同時(shí)系統(tǒng)會(huì)按照發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前的運(yùn)行工況,并利用安裝在排氣管上的進(jìn)氣支管通道將EGR閥門(mén)打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)EGR率的有效控制,由此便可進(jìn)一步減少汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的廢氣及氮氧化物的排放。
2.1.3 ECFI
ECFI是電控噴油的縮寫(xiě),該裝置在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用有效提升了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能,使其在運(yùn)行過(guò)程中始終處于良好的工作狀態(tài),這不但可以使車(chē)輛行駛更加安全﹑穩(wěn)定,而且還能起到節(jié)油的作用,有利于減輕尾氣排放對(duì)空氣的污染。
2.1.4 發(fā)動(dòng)機(jī)電子綜合控制系統(tǒng)
(1)在以汽油機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用。該系統(tǒng)除了能夠?qū)諝馊加捅冗M(jìn)行反饋控制之外,還能對(duì)怠速進(jìn)行有效的控制,由此進(jìn)一步降低了汽油機(jī)的燃油消耗量。隨著研究的不斷深入,現(xiàn)已研發(fā)出了一種帶有故障自診斷功能的電子綜合控制系統(tǒng),這使得該系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性獲得一定程度的提升,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制也更加有效。(2)在以柴油機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的汽車(chē)上應(yīng)用。實(shí)踐證明,該系統(tǒng)在柴油汽車(chē)上應(yīng)用后,可以使車(chē)輛節(jié)約能耗15%以上,節(jié)能效果非常顯著,更為重要的是,它可以使廢氣排放及發(fā)動(dòng)機(jī)噪音獲得有效的改善,國(guó)家環(huán)保部門(mén)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,未安裝該系統(tǒng)的柴油汽車(chē)不得上道行駛。
2.2 電子控制在汽車(chē)底盤(pán)系統(tǒng)上的應(yīng)用
汽車(chē)底盤(pán)系統(tǒng)是汽車(chē)的支撐性結(jié)構(gòu),通常由防抱死制動(dòng)控制系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng),電子控制自動(dòng)變速箱,電子可調(diào)懸架等構(gòu)成。
電子控制在汽車(chē)驅(qū)動(dòng)防滑中的應(yīng)用可以使電子控制驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)力得到充分發(fā)揮,有效調(diào)節(jié)控制汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和汽車(chē)制動(dòng)剎車(chē)系統(tǒng),使汽車(chē)與地面間保持合適的附著力,避免附著力過(guò)大同時(shí)避免打滑,保持汽車(chē)動(dòng)力處于最佳水平。而電子控制在汽車(chē)防抱死控制系統(tǒng)中的應(yīng)用可以有效避免汽車(chē)剎車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪抱死而導(dǎo)致的制動(dòng)打滑﹑漂移等危險(xiǎn)情況發(fā)生。電子控制系統(tǒng)在汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上的應(yīng)用主要是指以電子控制汽車(chē)不同運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下實(shí)現(xiàn)變速所需要在方向盤(pán)上的施力,由電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供阻尼力矩并實(shí)現(xiàn)扭矩調(diào)整,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)最佳轉(zhuǎn)向效果,改善汽車(chē)駕駛穩(wěn)定性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳的轉(zhuǎn)向響應(yīng)力。
2.3 電子控制技術(shù)在車(chē)身上的應(yīng)用
將電子控制技術(shù)用于車(chē)身(車(chē)輛內(nèi)部系統(tǒng))控制的作用在于能夠給司乘人員提供更為安全﹑更為便利﹑更為舒適環(huán)境,同時(shí)也可以將能夠?qū)⒄?chē)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力大幅度提高,目前已經(jīng)在高﹑中檔轎車(chē)中普遍使用。車(chē)身控制系統(tǒng)一般來(lái)說(shuō),都包括以下一些電子控制:空氣袋控制﹑車(chē)燈控制﹑安全帶控制﹑電動(dòng)坐椅控制﹑安全保護(hù)系統(tǒng)﹑車(chē)用空調(diào)控制﹑電動(dòng)車(chē)窗控制﹑門(mén)鎖控制﹑車(chē)后障礙檢測(cè)﹑擋風(fēng)玻璃的雨刷控制﹑數(shù)字化儀表顯示﹑多路通訊系統(tǒng)等。例如梅賽德斯-奔馳E級(jí)轎車(chē)上的儀表組反映著路面速度(中間),轉(zhuǎn)速(右)和時(shí)間(左)。速度表中間位置的顯示屏上還提供額外的信息。如果出現(xiàn)任何一次失誤操作,顯示屏就會(huì)通過(guò)最簡(jiǎn)明的文字提示,并附以具體指示幫助解決。儀表組外部邊緣的條形顯示器,顯示了油料情況(左)與冷卻劑的溫度(右)。駕駛員可以通過(guò)操作多功能方向盤(pán)上的發(fā)光按鈕來(lái)控制多項(xiàng)功能,并調(diào)整在儀表盤(pán)上顯示的附加信息。
隨著科技的不斷進(jìn)步,電子控制技術(shù)在汽車(chē)方面的應(yīng)用也將逐漸走向多功能化﹑智能化。汽車(chē)的整體設(shè)計(jì)將圍繞環(huán)保﹑安全﹑高效以及舒適等多功能性發(fā)展。
未來(lái)的20年內(nèi),很有可能汽車(chē)會(huì)具備自動(dòng)調(diào)速的功能,那么以往人們開(kāi)車(chē)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生疲勞時(shí)的危險(xiǎn)性就會(huì)大大降低。這種功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)道路旁或者汽車(chē)內(nèi)部的電腦控制系統(tǒng)來(lái)避免外界影響和刺激的,同時(shí)它的特殊調(diào)速系統(tǒng)還能在別人超車(chē)或者兩車(chē)距太近時(shí)調(diào)節(jié)車(chē)速,進(jìn)而減少交通事故的發(fā)生。
總之,如何進(jìn)一步完善汽車(chē)電子控制技術(shù),使其為人們的生活帶來(lái)更大的便捷,這是本文要討論的主要問(wèn)題,因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。
[1]姜學(xué)勤.汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用及分類(lèi)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012,34:71.
[2]周娟英.基于汽車(chē)電子控制技術(shù)的分類(lèi)研究[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2014,03:9-10.
[3]羅超.汽車(chē)電子控制技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)淺析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2013,10:11.