关于电子控制技术在车辆工程中的应用分析

作者:未知

  摘 要 随着科学技术水平的不断提高,计算机网络技术的应用也不断渗透到各个行业中,电子控制技术作为计算机技术中最为关键的技术之一,与车辆工程的联系日益密切。电子控制技术的应用发展和壮大,加快了车辆工程的发展进程,基于此,笔者主要分析了电子控制技术在车辆工程中的应用现状,以供参考。
  关键词 电子控制技术;车辆工程;应用
  电子控制技术在车辆工程中的应用是当前社会发展中的一个必然趋势,并且会随着车辆工程规模的扩大,电子控制技术的使用频率也不断提高,例如通讯系统结构、动力控制及车辆底盘等众多构件中均应用了电子控制技术,既可以为汽车行业提供动力保障,又能够有效提高车辆的自动化水平,让电子控制技术在车辆工程中发挥最大的作用。
  1 电子控制技术的概述
  1.1 电子控制技术的概念
  电子控制技术主要有两个系统:开环控制系统和闭环控制系统。开环系统是电子控制技术中的关键系统组成,主要是通过处理系统处理后的不参与被控系统的数据。后续产生的数据不需要将其向上级反馈。而闭环系统是将系统处理过的输出量送给执行系统之后,直接控制这些参数,因此闭环系统设置的要求相对较高,必须要保证工作的稳定性和抗干扰能力。
  1.2 电子控制技术的控制过程
  电子控制技术的控制过程主要是通过三方面来控制:其一,实时采集数据。利用计算机的特点之一就是要获取大量的数据,测量并采集被控对象的瞬时数据并将其用于数据识别。其二,实施控制决策。批量处理采集的数据,通过软件进行系统化处理,之后再将其应用到所需位置。其三,实时控制。把处理后的数据反馈给处理中心,根据系统的运行情况,有必要对控制系统做出相应控制[1]。
  2 电子控制技术在车辆工程中的应用
  电子控制技术在车辆中的应用涵盖了新能源发电机、电动汽车等不同方面。
  2.1 应用于新能源发动机
  新能源发动机主要是两种:氢发动机电控系统和天然气发动机电控系统。高科技的不断发展和延伸使得现代汽车使用的能源种类越来越多,而氢燃料发动机是利用了氢本身质量轻、易燃烧、产能大的特点,在发动机中得到了广泛的应用。尽管氢燃料本身的优势众多,但它也存在一定的安全隐患,如在燃烧过程中出现早燃、回火等异常燃烧现象,这就需要充分发挥电子控制技术的优势作用,将氢发动机在燃烧时出现回火现象的概率降低到最小可能,同时我们也应该了解问题产生的原因,根据不同原因给出不同的应对措施,从而显示出电子控制技术的优越性。目前天然气占据了大部分市场,因为其自身储备丰富、价格低廉且排放污染小,是21世纪极为提倡的一种燃料。车辆中采用能源的种类,不仅要充分考虑能源本身的优势,也需要考虑其自身局限性。而天然气最大的局限性就在于如果将其应用到发动机中,那么会出现不易点燃、排气温度过高的问题,为了能够控制这一缺点,电子控制技术在发动机部分做出了部分改进,主要是对喷射燃料、点火能量、点火提前角等关键点进行精准控制,发挥技术准确性的作用,让发动机本身的动力性、经济性和排放性能够最大程度地发挥出来[2]。
  2.2 应用于电动汽车
  电动汽车可以根据自身动力来源种类的不同分为混合电动汽车、以氢气为能源的燃料电池电动汽车、蓄电池电动汽车这三类。混合电动汽车应用了电动机和发动机作为动力装置。驱动汽车的能量主要靠动力装置来提供,蓄电池的辅助动力源是通过储存多余能量来实现。辅助动力源主要是在主动力源不足的情况下进行使用。混合动力汽车的动力装置在启动或者低负荷时由电机启动,发动机在稳定的状态下运行,这样可以储存更多能量,便于后续启动和运行。电子控制技术的应用将混合电动汽车的各个重要单元有效控制起来,做到各单元相互控制,以此产生控制命令,实现节能、环保的目的[3]。
  纯电动汽车使使用蓄电池代替发动机,这是其与传统汽车最大的不同之处,仅仅依靠蓄电池供电,将电池的化学能转变成电能,然后通过电动机和控制器把电能转变成动能,以此来驱动车轮,保证车辆正常行驶。很多新手比较喜欢纯电动车,因为其操作比较简单、易上手,车辆行驶的保养措施较少,耗费的资金也较少。在纯电动汽车中应用电子控制技术,可以做到无机调速控制,省略大量变速器,通过轮边电机电动轮驱动,可以省略更多零件而并不影响汽车的正常使用。纯电动汽车的控制系统中涵盖了整车控制器、电机控制器、电池管理系统、通信系统、驾驶员操纵系统等不同的系统,虽然它们之间有所不同,但是在电子控制技术的帮助下,可以串联不同的控制器,达到信息相互传输的目的,将电动汽车的传输效率大大提高,且控制过程中能量损失较少,是一种资源的优化配置。
  燃料电池电动车供电方式是燃料电池的使用,燃料电池依据化学原理,设置包含阳极、阴极和电解质的一种装置,将氢、氧的化学能通过催化反应直接转化成为电能,电能能够启动和运行燃料电池电动车。燃料电池本身并不具有任何活性物质,而是通过催化反应进行转化,从而得到所需电能。为了让燃料电池产生足够的电能,我们需要保证燃料电池内部有足够的燃料、氧化剂等活性物质。与普通的电动车相比较来说,燃料电动车由于本身就是发动机装置,因此不需要进行充电。燃料电动车的各个子系统和整车的控制系统中均采用电子控制技术,能控制整辆车,包括燃料电池管理系统、各控制器件的开发和各个控制器件的通信与控制等多个不同方面,这样一来,燃料电动汽车可以正常行驶。
  3 结束语
  随着新时期的不断发展,科学技术也逐渐获得了突出性进展,电子控制技术作为近年来发展的产物,本身具有很大优势,能加速信息数据的传递速度,精准控制不同的控制系统,在多种汽车领域中发挥了巨大作用。另一方面,它能够让汽车发挥自身价值,排除行驶过程中的安全隐患,进一步提高能源利用率。车辆行业的规模不断扩大,电子控制技术将会占据更大的市场,从而推动我国汽车行业不断向前发展。
  参考文献
  [1] 徐丹,张春壮,孙天宇.电子控制技术在车辆工程中的应用研究[J].科学家,2016,(7):96-97.
  [2] 武江浩.車辆工程中电子控制技术的运用分析[J].农村科学实验,2017,(12):59.
  [3] 姜云斐.电子控制技术在车辆工程中的应用分析[J].科技经济导刊,2016,(36):80.
  作者简介
  徐百强(1996-),男,重庆荣昌人;现就职单位:陆军装甲兵学院蚌埠校区,研究方向:车辆工程。
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