汽车电器的电子控制技术应用研究

汽车电器的电子控制技术应用研究

张水龙

健研检测集团有限公司 福建省厦门市 361000

摘要：电子控制技术可为汽车的稳定性、安全性提供保障，可进一步提高汽车的控制效果。由于我国在此方面的研究处于探索阶段，所以存在一些问题。因此，如何进行汽车电子控制技术的研究成为相关工作人员需要深入探讨的话题。基于此本文就汽车电器的电子控制技术应用进行阐述，以供参考。

关键词：汽车;电子控制技术;整车控制;

1汽车电子控制技术的概念及特点

1.1汽车电子控制技术

目前，对于汽车智能化程度的判定方式主要通过汽车的电子控制水平，汽车的电子控制可以提高汽车工作时的整体性，同时可以增加汽车驾驶的操作功能，很多需要人为操作的动作完全可以由汽车电子系统自行判断执行，执行反馈功能更加及时有效。而汽车电子控制主要控制汽车以下几个方面：

1.1.1对汽车动力部分进行控制，包括汽车发动机自动控制和变速器自动控制。

1.1.2汽车操作电子控制系统，包括自动车窗、自动座椅、夜间自动远近光切换等。

1.1.3汽车安全底盘制动控制系统，例如有汽车自动稳定控制系统和自动避让系统等。

1.2汽车电子控制的特点

1.2.1汽车电子功能增加也加大了汽车维修的难度。众所周知，汽车有成千上万个零部件组成，当汽车发生机械性故障时需要维修人员排查检修，但很多时候没办法方便快捷地找到汽车故障原因，这会浪费维修时间。利用汽车电子控制技术可以通过系统的反馈系统和自检功能，很快发现汽车发生故障的原因并进行修理。

1.2.2汽车电子控制技术可以对汽车发动机进行实时监测，智能控制不同缸体的点火时间及工作频率，可以节省汽车油耗，与传统发动机相比，可以节省将近13%的油耗。

1.2.3汽车发动机通过电子控制更好的工作，可以提高汽油燃烧的有用做功量，减少尾气的排放。汽车电子监控可以实现废气循环在利用的功能，可以通过化学手段分解尾气，最大程度降低汽车对于空气的污染。

2汽车电子控制技术

就目前情况而言，汽车电子控制技术包括整车控制器分析、电池驱动控制装置、电动助力转向控制、能量管理系统、制动系统、能源自适应巡航控制系统等，具体如下：

2.1整车控制器分析

整车控制器为汽车的重要组成部分，其为智能化程度最高的系统，且其多数功能体现于汽车控制活动中，内容包括但不限于：驱动防滑控制、碰撞安全控制、回馈控制、低速蠕动控制等。整车控制系统启动之后，需先对汽车电池状态数据进行采集，并将采集到的数据输入数据采集电路中，通过电子控制单元对电池数据进行处理分析。完成数据分析处理工作后，可将数据向功能模块输送。在能量管理环节中，可通过智能化技术手段的应用对汽车剩余行驶里程、剩余可用能量进行及时掌控，并以汽车具体行驶情况对动力工作进行科学分配。同时，整车控制器还可对汽车安全提供保障。具体表现为汽车出现异常时，及时予以预警信息，从而将汽车的操作失误最大限度地减少。以CAN总线为基础，可做到实时控制高压绝缘安全，以免汽车无法完成稳定运行。同时，可实时监控各子系统的运行情况，并根据各项数据对汽车状态进行诊断，做到及时发现异常及时进行调整。此外，Vcu系统还支持GPHS远程监控，可采用远程诊断、处理的方式处理故障问题，从而进一步提高汽车的运行的安全性、稳定性。就目前情况而言，我国为进一步提高汽车的车续航里程、延长电池寿命，需采用功能更加完善、更加成熟的vcu系统。基于此，部分企业在研发汽车时建立了I-EMS技术体系，并通过开发“动力电池包”，安全设计散热、绝缘、防水，安装电磁信息采样板等做到了及时掌握电池状态信息，进一步加强了能量管理，为电池模块的运行的安全性打下了坚实基础。于该过程中，汽车电池的安全性、动力电池使用效率皆得到有效提升，且进一步推动了汽车的发展。

2.2电池驱动控制装置

汽车内设电机驱动装置可在一定程度上影响汽车运行的安全性、稳定性。因为其可确保运行中的汽车处于安全、稳定的状态，可做到转电能为动能，可在一定程度上提升动能利用率。启动传感器后，便可及时了解、掌握汽车的行驶情况，并以形式阻力数据为参考及时调控数字控制器、电力电子交流器，为汽车运行创造更好的运行条件。受驱动系统的影响，汽车输出恒功率的特点为密度较高，所以一旦产生行驶阻力。汽车可指尖转变运行状态，即：低速-高转矩。新型汽车的优势特点之一为转速响应速度快、转速范围大，所以在增强异步电机设备、传感器智能化程度后，控制系统还可拥有可视化特点，所以其驱动控制功能可变得更加完善。

2.3电动助力转向控制

除上述两种控制系统之外，汽车还使用了电动助力转向控制系统，其包括电动机、减速器、电子控制单元、传感器设备等，可对汽车运行时的转向、车速进行有效调整。在该系统启动后，转矩传感器设备、车速传感器设备可在控制检测过程中发挥重要作用，并在系统内部形成辅助动力。若汽车转向未发生变化，那么控制器也不能获取来自于电子控制单元给出的命令，电动机也不会继续维持运行状态。而这，可在一定程度上满足节能需求，降低汽车能源消耗。同时，在选择控制该系统的方法是，可选择人工智能控制、模糊控制两种方法，并借助汽车转向的有效控制为汽车稳定性提供保障。

2.4能量管理系统

能量管理系统在汽车电子控制系统中发挥着至关重要的作用，其与能量管理水平有着密切联系，能量管理水平可对系统运行情况造成直接影响，从而对汽车的使用成本、续航能力造成制约。能量管理系统的组成部分包括但不限于充放电控制模块、功率分配/限制模块。在系统处于运行状态时，控制单元会持续性地评估汽车电池运行工况、剩余电量，并根据分析结果下达相关控制指令。在各模块接收相关指令后，会以此为依据进行调整，从而为新能源车辆为最优电控系统运行、车辆行驶状态提供保障。同时，能量管理系统还承担监测、采集车辆运行数据，显示车辆剩余电量等责任。如果在对车辆相关数据及信息进行监测时发现异常情况，其会自主开展故障诊断，并将诊断结果上传至相关显示平台，从而予以驾驶员提醒。也就是说，能量管理系统可对蓄电池组运行工况、状态进行管控，可造成系统监测、数据采集、故障诊断等工作，并为车辆电池组的稳定运行提供保障，对电池续航时间短等缺陷进行弥补。

2.5制动系统

传统汽车行驶过程中会选择摩擦方式，该方式可消耗行驶过程中的动能，且达到控制车辆速度、紧急制动的目的。在这种情况下，部分动能会转化为热能，且无法做到这些能源的回收利用。而汽车制动系统解决了这一问题，通过创造性的引用牵引电机、发动机切换的制动方式，使得汽车拖动过程中可持续产生车轮制动力矩、电能，在达到执行操作指令的目的的同时将一部分动能转化为电能，并对其进行回收利用。在这种情况下，汽车的能量消耗会进一步减少，且其续航能力可得到优化。在制动系统的设计过程中，相关人员需充分考虑到蓄电池组充放电的特性、车辆造型结构及其力学特性，确保制动系统结构、能量回收装置可以发挥作用，且在使用时不对其他功能造成影响。

3结语

未来，汽车的普及率必然会上升，这对于其电子控制技术的发展提出了更高要求。汽车企业应加快各项技术的研发速度，不断整改完善，以此有效提高汽车行驶的安全性，进而提高汽车的销量。

参考文献

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