电子控制技术在车辆工程中的应用

梁栋材 单聪颖 杨慧明 宋彦达 贾振华

摘要：随着科学技术的快速发展及计算机技术的广泛应用，在车辆工程中，电子控制技术所占比例正在逐渐的升高，电子控制技术打破了原有的机械控制手段，能够更加迅速而，精准的管控车辆控制系统，从而大大提高车辆的驾驶质感，以及行车的安全性。本文在汽车生产量逐年上升的背景下，针对电子控制技术在车辆工程中的具体应用展开分析，希望能够进一步提升该技术的应用效果，为相关领域的发展提供有力支持。

关键词：电子控制技术;车辆工程;应用

引言

根据当前我国汽车保有量的逐年升高的现状，和新能源汽车的快速发展，汽车电子和智能技术的应用，已经成为当今汽车行业创新与发展的主流，近年以来，电子信息技术和智能化技术的发展与广泛应用于汽车行业，电子控制技术与智能化技术不仅提高了汽车的整体科技水平，也对汽车自身的安全性能与舒适性能有了较多的改进。

1 汽车电子控制系统的概述

汽车电子控制系统主要由四部分组成：（1）发动机和变速器集中控制系统，包括发动机的各种工况控制系统。（2） 底盘综合控制系统与车身安全与稳定系统，包括防爆制动系统，电子制动力分配系统，牵引力控制系统，电子稳定控制系统，紧急刹车辅助系统，防撞预警系统，智能驾驶与定速巡航系统。（3）智能車身电子系统，包括座椅自动调节系统，座椅通风系统，座椅加热系统，后视镜加热系统与自动翻转系统，座椅按摩系统，自动大灯系统，自动全景天窗系统，行车记录仪主动拍照系统与录像功能。（4）汽车通讯与信息娱乐系统，包括智能汽车导航系统，智能语音识别系统，ONSTAR系统，汽车维修数据传输系统，汽车动跟踪与管理系统

2 汽车电子控制系统的优势

由于汽车在高速运转中，发动机，变速箱及车身系统的负载很大，因此，汽车发生故障的几率是非常大的，电子控制系统与传统的机械系统比电子控制系统具有高效的自我诊断功能，村可以大大缩短发现问题的时间，汽车维修带来方便。由于发动机对燃油的消耗量很大，因此，电子控制喷射燃油系统通过对空燃比的精准控制，从而可以节约10%到15%左右的燃油消耗量。电子控制系统也可以更好的控制汽车尾气的排放量，大幅度的降低汽车尾气，对于环境所造成的污染，除此之外，电子控制技术在汽车的安全性方面，也提供了更为安全的保障，能够大幅度的保障乘客的安全，提升乘客的舒适性。

3 电子控制技术在车辆工程中的具体应用

3.1，电子控制技术在发动机中的应用

众所周知，发动机是汽车的核心部分，是汽车的心脏，对发动机各个部分的精确控制，就能保证发动机寿命的大大提高。（1）电子控制点火系统，在发动机工作状态下，电子控制单元会对所有传感器信号进行分析与判断，从而得知发动机的各个工况，选择最佳的点火提前角，去点燃混合气，保证发动机在各种工况下的最佳性能，相应的电子控制点火系统需要对点火能量及爆燃进行合理控制。（2）电子控制燃油喷射系统，电子控制燃油喷射系统是为了对燃油的喷射开合及喷射量进行精确的控制，从而使汽车在更合适的工况下达到最佳空燃，比其中喷射量的控制依然通过传感器信号去修正，确保混合气浓度，满足发动机的各个工况，电子控制点火系统与电子控制燃油喷射系统，两者紧密配合，从而使发动机在各种工况精准控制点火，设计提前角与燃油喷射量，在确保燃油经济性的同时，而最大程度上保证了汽车的动力性。（3）电子控制发动机冷却系统。电子控制单元会对温度传感器信号进行分析与判断，得知发动机目前的工况，已确定冷却系统的大小循环模式，在发动机冷启动时，由于发动机需要快速的达到额定温度，此时冷却系统就会关闭，从而使发动机迅速升温，达到额定工况，当发动机温度升高到某一定值时，电子控制冷却系统就会打开大循环，冷却系统对发动机进行降温，使发动机在良好的温度工况下进行工作。（4）电子控制发动机润滑系统。润滑器是保证发动机正常工作的关键一环，在发动机高速运转状态下，电子控制系统将会收集各个传感器的信号，而自我诊断与发现发动机各系统的润滑情况与机油的缺失量，从而及时把信息反馈给ECU，让驾驶员实时得知发动机是否正常工作的信息。（5）辅助系统控制。车辆发动机中拥有许多辅助控制系统，这些系统在维持发动机安全稳定运行中发挥重要作用，能够为驾驶者提出应急指示，保证发动机在复杂工况中表现更好的动力性与经济性。

3.2汽车防碰撞预警系统的应用

目前我国为了汽车的行驶安全，给汽车大部分配备了防碰撞预警系统。防碰撞预警系统在汽车行驶的过程中非常重要，如果在行车过程中遇到了紧急情况，那么防碰撞预警系统会辅助驾驶者大大的降低发生事故的概率，为汽车行驶增添了安全性，防碰撞预警系统主要是依靠车身前部的雷达以及摄像头实时传递的电子信息反馈给ECU，在ECU获取信息后，迅速地做出反应，并将信号发送给执行器从而避免事故的发生。

3.3汽车胎压监测系统的应用

汽车在行驶过程中，轮胎的气压是汽车安全行驶的重要参数，如果胎压不足，那么就会造成汽车控制系统的失衡，如果胎压过高，那么就容易发生爆胎事故，从而引发严重的后果，因此，胎压监测系统的安装为行驶中的汽车增添了安全性，胎压监测系统主要是依靠轮胎内的电子信息传感器，通过压力传感器监测轮胎内的压力大小，并将监测结果显示仪表盘上，供驾驶者随时查看。

3.4汽车的自动巡航系统

随着近年来电子技术的飞速发展，定速巡航与ACC自适应巡航被广泛应用，自动巡航系统可以提高在汽车行驶过程中驾驶员的舒适性，可以防止驾驶员疲劳，极大的方便了驾驶员对汽车的操作，减轻了驾驶员的负担，汽车的定速巡航系统主要是通过ECU对车速传感器的精确控制，使发动机的转速与车速实时匹配，将汽车的车速固定到某个特定的数值，从而实现对汽车车速的精准定速。

3.5汽车防抱死制动系统的应用

汽车防抱死制动系统，使使车身保持稳定的关键一环，汽车防抱死制动系统可以实时判断汽车制动过程中轮胎的滑动情况，并实现自动调整车轮制动力矩变车轮抱死现象的出现，因此，汽车防抱死制动系统的智能控制传感器，能够将滑动率控制在一定的范围内，并且可以有的控制并调节车轮制动的力矩，保证车轮不抱死，提高系统的可操作性，避免车轮抱死而产生的安全隐患。

3.6汽车倒退雷达系统

汽车倒退，雷达系统是辅助驾驶员倒车，而开发的一种倒车雷达系统，汽车倒退，雷达系统将雷达传感器安装于汽车的尾部，并发射声波信号，当雷达监测到汽车后方有障碍物时就会将信号传给EUC，从而使ECU向驾驶员反馈警报信息，提醒驾驶人员后方有障碍物，减少了因倒车而产生的安全事故。

结语

科学高效的将电子控制系统应用在车辆工程中，不仅很大程度上提高了车辆的整体性能，而且保证了车辆使用人员的舒适性和安全。因此，相关领域必须要对此类技术保持高度重视，要结合实际对其进行深入的研究与应用，以此来实现对车辆的优化，进一步提高车辆的品质与安全性能。

参考文献

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中北大学 山西太原 030051