淺談智能控制技術在車輛工程中的應用論文

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伴隨着社會經濟的飛速發展和人民生活水平的不斷提高,人們對汽車的需求越來越大。汽車已經成爲人們生產生活不可或缺的交通工具。汽車行業的水平代表着一個國家的綜合技術水平,汽車工業的發展會帶動其他行業的發展。智能控制技術在車輛工程中的應用有利於提高汽車的安全性和舒適性,有利於減少行車過程中的車禍事故,有利於節約能源保護環境。在越來越激烈的行業競爭中各汽車生產商爲了久立於不敗之地,有必要儘快實現智能控制的全面應用。

淺談智能控制技術在車輛工程中的應用論文

1智能控制技術在車輛動力裝置上的應用

傳統的發動機包括汽油機和柴油機,傳統發動機對智能控制技術的應用主要是在點火系統、燃油噴射系統及其他輔助控制系統。

點火系統是汽油機上的必須的配置,智能控制點火系統最基本的功能就是實現對點火提前角的控制。控制單元根據傳感器的相關信號判斷髮動機的運行情況,然後選擇最恰當的提前角點燃混合氣體,這樣可以改善發動機的燃燒過程,從而提高燃燒效率。另外,智能控制點火系統還能控制點火能量和發動機爆燃。

智能燃油噴射控制系統的基本功能就是控制燃油噴油量和噴射正時。控制單元根據目標空燃比和進氣量確定噴油量,然後再根據傳感器傳來的溫度和節氣門位置等信息修正基本噴油量,保證發動機在各種運行情況下都可以獲得最佳濃度的混合氣。在確定最佳噴油量後,控制單元根據傳感器傳來的曲軸位置、凸輪軸位置、發動機負荷等信息確定最佳噴油時刻,確保噴油器在最佳噴油時刻噴入最佳燃油量,以保證發動機的動力性、經濟性和排放性。

發動機的輔助控制系統包括怠速控制、進氣控制、增壓控制、排放控制、失效保護、應急備用、自診斷和報警,這些系統可以保證發動機在各種工作情況下平穩的工作並提示駕駛員一些情況。

目前,智能控制技術在汽油機上的應用已經越來越多並逐漸完善,但是在柴油機上的應用還不夠。隨着各種新技術的不斷出現,柴油機的燃油經濟性和排放性得到了極大的改善。

不僅是在傳統發動機上,智能控制系統在如天然氣發動機、氫發動機、二甲醚等其他燃料的新能源發動機上的應用也很廣泛。相對與傳統發動機,智能控制系統在新能源發動機上的應用主要突出表現在對燃料噴射、點火能量、點火提前角的準確控制,並解決新能源燃料燃燒時的各種異常燃燒問題,從而使得發動機達到最佳的動力性、經濟性和排放性。

2智能控制技術在汽車防撞系統的應用

早在十幾年前,國際上那些先進的汽車生產商就已經開始着手研究開發汽車防撞系統,我國的汽車防撞系統的研究開發同發達國家相比存在着較大的差距。事實證明,汽車防撞系統的開發可以降低由於駕駛員疲勞或者來不及反應、車速過快等緊急情況下的事故發生率,不僅可以使駕駛員們擁有一個輕鬆安全的駕駛環境,還可以爲社會和諧做出巨大貢獻。

智能控制技術在汽車防撞系統上的應用主要表現在車速和車距檢測上。通過建立安全車距模型,利用測距傳感器,當兩車距離小於安全行駛的距離時,運用模糊控制等控制原理使控制系統根據情況自動調節實現分級減速,可以有效的避免或減少行車過程中的追尾事故,保障駕駛員的安全,還可以延長車輛的使用壽命。

3智能控制技術在汽車尾燈中的應用

在行駛過程中,汽車一般會通過車燈發出“左轉”、“右轉”、“超車”、“剎車”和“靠邊停車”等警示信號,這些信號可以通過智能控制在汽車尾燈中的得到體現。汽車尾燈智能控制系統可以在汽車尾燈中的應用,可以使汽車在進行剎車和轉彎的時候自動提醒後方車輛,可以極大的減少交通事故的發生。

4智能控制技術在汽車車身上的應用

汽車車身的'智能控制主要表現在安全控制、儀表控制、通信控制和舒適性控制等幾個方面。

安全控制包括安全氣囊、智能控制安全帶、防盜系統等。當發生撞車事故時,安全氣囊的ECU 通過傳感器檢測到的突然減速信號,控制引爆摺疊包中的氮化物,使駕駛員與方向盤之間形成一個軟墊進行緩衝,避免嚴重傷亡。

智能控制安全帶通常和安全氣囊一起工作,當檢測到碰撞時,在控制單位的作用下,安全帶快速收緊十到十五釐米,使得駕駛員和乘客身體向前移動的距離縮短,從而避免因碰撞發生的傷害。

防盜系統一般和汽車中控門鎖系統配合工作。在報警狀態下,如果有人強行進入汽車或打開後備箱和發動機罩,防盜系統就會發出燈光閃爍和喇叭鳴叫等報警信息並切斷點火、啓動和供油電路,阻止車輛運行,防止車輛被盜。

儀表控制主要包括電子儀表和多功能綜合屏顯示系統。智能控制系統利用微處理器處理各傳感器的信號,顯示如車速、轉速、油耗和里程等多種信息。

通信控制系統主要是車載導航系統和車載網絡系統。車載導航可以接受GPS 全球定位信號,確定車輛當前位置,並通過顯示屏中的地圖顯示。目前的車載網絡系統主要採用CAN 總線技術連接汽車上的各個控制單位,實現整車各個控制單位的實時通信。

舒適性控制主要體現在定速巡航控制上。定速巡航系統可以根據車輛在行駛過程中的阻力自動增加或減少節氣門的開度,使汽車的速度保持在設定值。定速巡航系統省去了駕駛員在駕駛過程中頻繁踩加速踏板的動作,只要掌握方向盤就可以安全輕鬆的進行駕駛。這大大減少了駕駛員的勞動強度,並且勻速運行也有利於減少交通事故的發生。

5結語

本文闡述了智能控制系統在車輛工程中的應用,主要記敘了在動力裝置、防撞系統、汽車尾燈和汽車車身的應用。旨在提高汽車駕駛的舒適性和安全性,提高汽車的自動化程度,減少行車過程中的車禍事故,節約能源保護環境。