电子控制技术在车辆工程中的应用分析
电子控制技术主要指以电子电路作为信息的搜集以及处理核心,同时根据设计输出相应指令的控制技术。电子控制技术主要可以分为三个阶段:第一、数据采集阶段。电子控制系统测量并收集被控制对象所产生的各种数据,这些数据是电子控制技术发挥效能的前提和基础;第二、控制决策阶段。电子控制元件利用相应软件对所获得数据进行批量处理,然后将之应用于适宜的地方;第三、实时控制阶段。将处理数据反馈给处理中心,进而采取必要的控制手段。目前,电子控制技术已经被广泛地运用到车辆工程之中,尤其是车身、动力牵引以及车辆行驶等多个领域。
1 电子控制技术在发动机中的应用
电子控制技术在车辆工程中的应用主要体现在发动机中的应用上,而当前的汽车发动机又可以分为传统发动机以及新能源发动机两大类。
首先,就传统发动机而言,它包含两大系统:第一、电控燃油喷射系统。这一系统的主要目标就是对燃油喷量以及喷射正时的控制,具体而言,电子控制元件根据相应的指标确定基本喷油量,然后在依托于相关传感器的信号进行调整、修正,进而确定最适宜的喷油量;第二、电控点火系统。此系统主要功能是控制点火提前角,通过相应传感器的信号来选择最佳的提前角,提升发动机的燃烧效率。其次,就新能源发动机而言,目前主要有氢发动机、天然气发动机以及二甲醚发动机等三种类型。第一、氢发动机。氢具有传统燃料所缺乏的燃速快、能量度高等优势,但燃烧时又会出现旱燃、回火等现象,电子控制系统是解决这些问题的有效途径。氢发动机电子控制系统在控制内容上与传统发动机大同小异,最大的不同就是融入了异常燃烧的问题;第二、天然气发动机。天然气虽然具有污染低、储量大等优势,但天然气发动机却存在着动力差、排气温度高等问题。因而,电子控制系统在天然气发动机中的应用,主要问题便是控制空燃比、点火能量等,从而最大限度地发挥改发动机的经济价值与环保价值。
2 电子控制技术在汽车车身中的应用
就汽车电子控制技术而言,控制内容主要包括仪表控制、安全控制、舒适性控制等多项内容。
首先,就仪表控制而言,它主要包含电子仪表以及多功能显示屏两个组成部分。电子仪表相比于传统仪表而言,在处理器上有很大的不同。电子仪表主要采用微处理器来处置各传感器传来的信号,进而控制显示多种信息,诸如行车里程、发动机转速、车速以及燃油消耗等。多功能综合屏是传感器信息的外在显示系统,它能从海量的信息挑选出有价值的信息内容,如倒车影像、行车地图、实时油耗等;其次,就安全控制而言。安全控制系统包含电控安全带、安全气囊以及防盗控制等。当安全气囊的电子控制单元检测到的减速信号达到设定值时,折叠包中的氮化物便会在控制指令的指示下引爆,从而在转向盘与驾驶员之间以及仪表板与副驾驶员之间形成一个缓冲,使原本的硬性碰撞转变为弹性碰撞,尽可能降低车内人员的伤害程度,提升汽车的安全性能。防盗控制系统则在有人强行闯入汽车时,通过发出警报或切断供油电路等发挥效能;最后,就舒适性控制而言,主要包含中央门锁系统以及巡航控制系统。巡航控制系统的主要功能就是根据行车阻力来增减节气门开度,从而使汽车的行驶速度维持在一定的区间,驾驶员仅需要操作转向盘便可轻松驾驶。
3 电子控制技术在特种车辆中的应用
特种车辆是汽车中的一种特殊类型,包括工程车辆以及专用车辆两种,前者有装载机、打桩机、起重机等,后者则有架桥机、动力平板车等,这些车辆除了需要具有一般车辆的基本功能,如行走、转向以外,还需要实现一些特有的工能,如铲土、压实等,这些都离不开完备的控制系统来协调和执行。在特殊车辆的控制系统中,控制器发挥着最为关键的作用:首先,它需要将车辆上各传感器采集到的信息接收过来,从而确定当前车辆的状态;其次,它还需要接收操作员经由踏板、手柄或其他遥控装置所传递过来的信息,在分析计算之后,发出相应的信号以实现系统既定的功能。不仅如此,控制器还跟车辆中诸如发动机的其他独立装置的电子控制单元保持联系,并对其开展状态检测与数据交换。当然,由于单个的控制器的输入/输出接口有限,因而,同一台特种车辆可以采用多个主、辅控制器,以确保车辆控制系统的正常运转。特种车辆相比于普通车辆而言,其工作环境通常较为艰巨、复杂,外界干扰因素较多,稍有不慎,便会制约车辆的正常工作。因此,为了完善控制系统的抗干扰性能,可在控制元件间采用控制器局域网进行信息交换,与此同时,相关单位还可以采用卫星定位技术、无线通讯技术等对特种车辆实施集中管理。
4 结语
随着社会经济的不断发展,汽车已经走进千家万户,成为现代人最主要的代步工具,与此同时,车辆工程也获得了不小的进步,最为典型的便是电子控制技术在车辆工程的应用越来越广泛和深入,尤其体现在动力牵引以及车身、发动机等的应用中,这有效地提升了汽车的电子化、数字化水平,是未来汽车发展的主要方向。
摘要：电子控制技术作为现代汽车发展的重要技术支撑,对于汽车效用与性能的提升具有相当积极的作用。文章基于此,首先概述了电子控制技术的运转方式,然后就电子控制技术在车辆发动机、车身以及特种车辆中的应用做了相应的分析。
关键词：车辆工程,电子控制技术,应用
参考文献
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