计算机控制技术在汽车电子控制系统中的应用论文_张春元

计算机控制技术在汽车电子控制系统中的应用论文_张春元

保定长城汽车股份有限公司 河北 保定 071000

摘要:当前电子技术已经遍布人们生活的各个角落,有效提高了相关行业控制工作效率,使电子控制系统发挥出了非常显著效果。汽车电子控制系统能够辅助驾驶员对车辆进行精准控制,这不仅降低了驾驶员的操作强度,同时也能提高汽车控制的有效性和安全性,使我国汽车行业的技术水平得到进一步的提升。文章重点就计算机控制技术在汽车电子控制系统中的应用进行研究分析,以供业内人士参考。

关键字:计算机;控制技术;电子控制系统;应用

引言

自从我国加入WTO以来,汽车成为我国对外出口的主要产业。人们对汽车的需求也逐年增加,对汽车的性能要求也随着市场的快速发展而逐渐增加,人们开始要求汽车不仅要满足代步的基础功能,还要满足环保、时尚和节能等要求,一般有孩子的家庭会把汽车的安全性能放在首位,所以在保证汽车快捷、节能等的基础上,一定要把汽车的安全性能放在首位。在日常生活中,人为可能检测不到汽车的安全隐患,会对出行的驾驶人造成致命的危险,这里我们可以引用计算机控制技术来帮忙检测汽车的发动系统。由于计算机控制技术可以用来控制汽车的电子系统,所以计算机控制系统在汽车行业应用广泛。

1汽车电子控制系统概述

近年来,随着计算机技术和电子技术的发展,我国的汽车电子控制技术也得到了快速的发展。汽车电子控制在控制精度、范围、网络化等方面有了较快发展,现代汽车发展水平的衡量标准之一就是汽车电子控制技术的发展。汽车电子控制系统由传感器、电子控制器、驱动器和控制程序软件等几部分组成,总体可分为发动机电子控制系统、底盘综合控制系统、信息通讯系统和车身电子安全系统四个部分。

2汽车电子控制系统的工作原理

在汽车配置上,电器的分布较为零散,其机械结构也十分的复杂,要想在这个基础上,通过ECU电子控制单元来对其进行集中化的管理控制,很难达到相应的简化效果。针对这个问题,应该在汽车电气电子控制系统的设计中,将各类电气进行分配布置,按照区域内容来进行结构化的设计。现代汽车电器电子控制系统中,主要分为六个区域,即左前区、左后区、右前区、右后区、驾驶室区和仪表信号区,通过ECU电控单元来对各个区域的电器进行连接控制,所有电子控制单元,都通过信号总线进行连接,最后再汇集到总控制区域进行连接。汽车电子控制系统的六大区域主要是利用电源线路连接,最终都集中在蓄电池上,保证电路统一控制,并为相关电气元件提供充足的电力。在汽车电子控制系统中,总控制区是非常重要的部分,该部分主要是转换装置发出的指令和传输的信号进行处理和执行,之后通过相关软件发出控制信号,通过主线路传输至各个节点,在六大区域内实现协调控制。在汽车电子控制系统中,ECU电子控制单元不仅能够获取主线路传输的控制信号,能获取其他区域发出的反馈和协调信号,同时各区域内分布的ECU电控单位还需要获取本区域内各感应元件发出的信号,根据信号内容对相关工作情况进行监督与控制。

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3计算机控制技术在汽车电子控制系统中的应用

3.1在汽车发动机电子控制系统中的应用

汽车发动机电子控制系统主要有点火时间控制装置、燃油喷射控制装置、再循环控制装置及怠速运转控制装置等几个部分,在点火延迟控制系统中,发动机中不同的进气量和速度都会使点火时间不同。如果能够很好的控制发动机的进气量和速度,就可以达到最佳点火时间,使汽车发动机的速率固定,扭矩达到最大,同时降低燃料消耗,降低废气排量。而闭环系统则通过爆震传感器反馈到开环控制,精准度得到保障,比如在汽车发动机中,通过计算机控制技术反馈的数据,调节发动机冷却剂的温度以及其它的参数,将汽车中发动机空转转速在怠速稳定控制系统中稳定到最佳的状态。

3.2在汽车底盘电子控制系统中的应用

在汽车的底盘电子控制系统中,防抱死制动控制和驱动防滑控制系统是十分重要的两个系统,其中防抱死控制系统以及牵引力控制系统又是汽车中重要的驱动安全装置,这些装置系统的安全稳定运行为汽车的安全平稳运行提供了保障,这些系统中运用计算机控制技术,则可以使这些系统运行更流畅。防止驱动防滑控制系统,则通过计算机技术的使用在加速轮的启动和旋转中发挥了强大的控制作用,使车辆在启动和转方向的时候保持稳定,保证汽车和车上人的安全和舒适。因为使用的是计算机控制技术,所以在控制过程中计算机可以根据移位特性对变速比达到一种极其精准的控制。计算机的这种控制方式,比以往传统的机械控制系统效率变得更高,也减少了燃料的消耗。由于控制技术的严密运行,汽车的换挡舒适性和平滑性也大大增加,汽车的使用优势更加突出,汽车的有效使用寿命也会得到延长。

3.3在汽车信息系统中的应用

在汽车的信息系统的电子控制器当中,计算机控制系统也起着很重要的作用。一个电子控制器必须要通过网络进行相互之间的连接,在汽车中监控电子控制单元是最主要的控制区,负责通信网络中的多路段通信还有整个汽车控制系统的数据采集。监控电子控制单元要负责采集的信息很多,包括交通信息、车辆信息,还包括汽车在行驶的过程中的燃料损耗信息以及地图路况信息等,这一系列的信息处理工作所依赖的都是计算机控制系统。在汽车导航系统中有GPS接收器,还有电子卡以及其它的各项组件,各项组件之间的协同工作正常运转都依赖计算机控制技术。导航系统在工作的时候,首先是由GPS接收器从地球的经纬度来计算方案,再通过计算机系统的处理和传输,显示到车辆屏幕上,所以车辆屏幕上所显示的定位信息,都是通过计算机进行数据分析和计算的。我国目前的全球定位系统和地理信息系统都通过计算机程序来满足汽车在行驶过程中对定位和导航的要求,为交通管理和被监控的车辆、宾馆、加油站、车站等服务信息驱动程序的一系列要求提供了许多有效的信息。

3.4在车身电子安全系统中的应用

车身电子安全系统包括车身系统内的电子设备,主要有安全气囊、碰撞警示与预防系统等,大大提高了驾驶人员和乘客得到方便性。如计算机控制技术在安全气囊安全装置的应用,提升了驾驶员的安全。碰撞警示与预防系统则可以有效防止追尾和倒车事故的发生,汽车行驶过程中,两车的距离小于安全距离时,系统就会自动报警,提醒驾驶员。倒车时显示车与障碍物的距离,防止倒车事故。

结束语

综上所述,为了符合人们对汽车的需求,全球汽车产业都在快速的发展。汽车产业的主要的进步是使计算机控制技术与汽车电子控制技术两者相结合,人们利用传感器这一媒介使计算机控制技术与汽车电子控制技术相连接,计算机控制技术主要作用于汽车一些电子装备。计算机控制技术为汽车产业的发展带来新的春天,也使人们享受到电子汽车带来的福利,也为环保作了巨大贡献。现如今计算机控制技术在我国汽车行业中不断完善,我国的汽车产业也逐渐成熟,两者结合会为我国人们创造更多的福利。

参考文献:

[1]周贤来.汽车电子自动化控制技术的应用[J].电子技术与软件工程,2018(02):124.

[2]赵延杰.汽车电子控制装置中计算机检测控制技术的应用分析[J].时代汽车,2017(22):12-13.

论文作者:张春元

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第03期

论文发表时间:2019/6/21

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