浅谈车辆工程中智能控制技术的应用

曾丹莹

摘要：汽车是现代社会的主要交通工具，它在人们的日常生活和工作中起着重要的作用和地位。本文介绍了一种简单的车控方法，这种车控系统是以微电子技术为基础，以单片机为主要核心，通过传感器、电机驱动电路、电源模块等的配合来实现对车辆内部的实时控制。该系统的优点在于能够有效地减少人力物力的浪费以及降低故障发生率，并且还能对机械设备进行合理的改进与优化，从而大大的延长了车辆运行时间，让驾驶员有更多安全感。

关键词：汽车的发展;便利;智能技术

中图分类号：U463.6                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）10-0207-02

0  引言

智能车的发展是现代汽车工业的重要分支，它在促进社会经济发展中扮演着越来越重要的角色;同时，它也是未来的主要交通工具，其性能的好坏直接关系到交通运输的安全和可靠。因此智能车的研究具有非常重大的意义：①能够提高车辆的运行速度，减少事故的发生概率，保证交通的畅通;②可以实现对车辆的实时监控，及时发现问题，并进行维修，从而避免不必要的损失;③智能车的开发还能为企业带来巨大的收益和利润空间，为我国的制造业注入新鲜的血液;④智能车是一种高科技的产物产物，其研发过程中需要大量的资金投入，这就要求我们必须掌握先进的技术手段，才能使其发挥最大的作用并满足人们的需求。

1  智能控制技术的组成

①感知系统：它是一种能够对外界信息进行采集、分析和处理的装置;②逻辑控制器：它是一个可以对输入的信号作出判断的电路;③执行器：它是用来实现自动扛制的设备;④操作/调节器：这是用于改变输出的电压或电流的元件和开关状态的器件或部件的接口;⑤通信控制系统：主要由数据传输模块，键盘/显示驱动功能，以及各种类型的控制软件等组成。在智能车的设计中，我们需要使用到一些传感器来收集外部的环境变化，然后将这些变化转换为电平的形式并将其传递给微处理器，再由处理器来计算出相应的指令值，最后通过一系列的程序来完成控制任务。在实际的汽车工程中，为了让汽车更加的稳定所以在整个的过程中，必须有一套完整的通讯网络，这样才能保证车的正常工作。同时还要求智能车的硬件与软件的结合要好，否则会影响到整体的运行效果。

传统的汽车工程中，一般是通过人工的方式来进行对车辆的控制和管理，但是随着科技的发展与进步，机械设备的功能越来越强大，智能控制技术也逐渐被人们所重视，并且得到了广泛的应用和推广。智能控制系统主要是指能够根据人的各种行为、心理、生理等特征，利用计算机的综合处理能力，自动地实现对车辆的有效监控，并能及时的做出反应，从而达到对车辆的安全保护的目的;同时，还可以在一定程度上减少了人力的使用量，提高工作效率，降低了成本，具有很大的经济效益。目前，我国已经有很多企业开始研究并应用这种先进的控制技术，比如说：丰田的JIT生产模式，它采用的是集成化的系統结构，将其分为三个部分：硬件平台、软件平台以及网络平台。该公司的产品在设计的过程中，充分考虑到了人的因素和实际需求，并结合当前的市场状况，开发出的新车型，不仅满足消费者的要求而且还能为社会提供更多的就业机会。网络化的发展使得信息的传输方式发生了改变，网络化的特点是能够实现实时的数据共享，这也就要求系统的结构要简单，易于操作，同时也能在网络上进行资源的整合和管理。

2  智能控制技术概述

由于我国的汽车工业发展起步较晚，因此在智能控制技术的推广方面还存在着很多的不足之处，主要体现在：①目前国内大三部分的企业都还没有完全掌握和运用计算机网络系统，这就使得信息的传递受到了限制，导致了工作效率的降低以及资源的浪费;②在一些比较落后的地区或者是不发达的城市中，有许多的硬件设备都已经老化，这些问题的出现就是因为对先进的技术不够重视，而造成的结果便是人们的安全得不到保障。所以，这种情况我们必须要采取相应的措施来解决，例如：加大对科研的资金投入，引进更多的高科技人才，加强对员工的培训等等。同时也要提高自主研发的能力与水平，努力开发出自己的产品优势，从而满足市场的需求;建立起一个良好的环境来为消费者提供更好的服务等。只有这样，才能够让更多的人去了解和学习，并愿意去购买。

在现代科技的发展中我们可以发现，智能控制技术的发展是非常的迅速的而且是不可阻挡的，和世界上的先进国家之间的距离正在逐渐的拉小。而随着社会的不断进步，科学技术也在飞速的发展着，这就使得人们对智能控制技术的需求也越来越多，同时对其的要求也变得更加严格。智能控制的概念最早出现于1960年的美国贝尔实验室提出来的。

这种系统的主要作用就是用来检测外界的一些非电信号，然后再通过这些非电信号来判断出所要执行的动作是否正确，从而达到自动控制的目的;而现在，它已经成为了当今的一个热门的领域之一。

3  智能控制原理

传统的汽车控制是通过机械开关来实现对车轮的自动调节，这种方式的缺点是不能实时地对轮胎进行有效的调整和控制，而且需要大量的人工干预，效率低下。而采用了一种全新的PID控制技术，可以根据不同的情况来改变PWM的值和波形，从而达到最佳的控制效果。在实际的工程中，为了提高系统的稳定性、可靠性，我们通常使用的控制器为模糊控制系统，其主要的功能就是利用数学模型，将输入的值转化为输出的值（即PWM），再经过一系列的计算之后，得到一个最优解，这个解叫做“辨识”。然后再由计算机的软件处理，就能够得出最终的结果了。对于轮式变车机，其变车机的电机驱动装置一般都是由直流电机直接供电的形式构成的电动车的动力源，所以它的功率消耗也就很小，因此也不存在能量的浪费问题。

由于智能控制技术的应用范围越来越广，其在工程项目建设中的作用也就越发的重要起来，因此对其的研究也就显得尤为必要。在工程项目的实际施工过程中，需要根据不同的要求来制定相应的控制协议，而这些控制协议的主要内容就是对机械设备的运行状态进行监控，同时还可以通过对系统的实时检测来实现对机械的故障诊断与排除。针对汽车‘危险源辨识’的问题来说，我们首先要做的便是要建立起一个完善的信息数据库，然后再利用计算机的强大功能，将数据录入到电子信息系统当中，这样一来，不仅能够方便工作人员的查询与统计，而且还能为相关的管理人员提供更多的便利性，从而使整个工程项目的安全系数大大的提高了。

4  智能控制系统的问题

现如今，我国汽车工业发展迅速，同时也出现了很多问题，其中一个就是交通事故的发生频率不断增加，而事故的原因也是多方面的：一是车主的不文明驾驶行为;二是车辆的故障率和维修难度大;三是车辆的性能和价格不能与新车相比。因此我们必须要重视起车辆工程的研究与开发，在保证质量的前提下，提高其安全性，减少安全隐患，降低损失。智能车控制系统的应用可以有效的解决这些问题，它不仅能够对驾驶员进行提醒，还能对司机的操作做出一定的规范性的要求以及指导，从而大大的提升了行车效率，为人们提供更好地乘车环境。目前，国内已经有一些公司开始研发智能化的车载系统，并取得了较好效果，但由于成本高，所以大多数企业都不愿意投入资金来研制。

5  实例

H9450的点火系统是目前国内比较成熟的电控燃油喷射控制系统的典型产品，其主要的优点有：①在发动机的正常工作过程中，当汽车在启动的时候可以根据传感器的检测信号，对喷油量进行调节，使喷油量保持在一定的范围内，从而保证了车辆的安全行驶。②当发动机处于怠速状态时，通过对喷油嘴的实时监测，可实现对喷油嘴的控制和控制，使之能够准确的控制怠速的转速和供气量，以达到提高行车的舒适性的目的;同时，还可将节气门的开启时间缩短，以延长进气管的开度，减少空气阻力，降低排气温度。

6  智能控制技术的推广

由于我国的汽车工业发展起步较晚，因此在智能控制技术的推广方面还存在着很多的不足之处，主要体现在：①目前国内大下部分的企业都还没有完全掌握和运用计算机网络系统，这就使得信息的传递受到了限制，导致了工作效率的降低以及资源的浪费;②在一些比较落后的地区或者是不发达的城市中，有许多的硬件设备都已经老化，这些问题的出现就是因为对先进的技术不够重视，而造成的结果便是人们的安全得不到保障。所以，对于以上的情况我们必须要采取相应的措施来解决，例如：加大对科研的资金投入，引进更多的高科技人才，加强对员工的培训等等。同时也要提高自主研發的能力与水平，努力开发出自己的产品优势，从而满足市场的需求;建立起一个良好的环境来为消费者提供更好的服务。

7  总结

本章主要介绍了汽车工程中智能控制技术的研究现状，并对其进行了分析，同时也对目前国内外的发展状况做了简要的阐述与展望。在电控技术方面，我国已经有很多厂家生产出的电动车门控制系统，但大多数都是基于国外品牌，自主研发的产品较少，且价格昂贵，难以满足广大客户的需求;而在国内，虽然有许多企业都开始着手于电控系统的开发与设计，但由于缺乏市场竞争力，所以大部分的国产车还是以进口为主，没有自己的核心知识产权，导致其功能单一，可靠性差，无法适应不同人群的个性化要求。在机械电子技术领域，中国制造的一些大型客车的电控系统仍然处于空白状态，而且还存在着诸多的问题比如，结构复杂、故障率高、成本高、使用维护不方便等。而对于电机驱动的整车传动装置，则更是少之又少，因此我们需要找到一种更简单，可靠、更容易实现的方法来解决这一系列的难题才可以。

参考文献：

[1]蔡勇.车辆工程中智能控制技术的应用探讨[J].中国设备工程，2020（17）：37-38.

[2]马晓宇.试论智能控制技术在车辆工程的应用[J].时代汽车，2020（14）：4-5.

[3]黄森.车辆工程中智能控制技术的应用探讨[J].内燃机与配件，2020（07）：238-239.

[4]陈健.车辆工程中智能控制技术的应用探讨[J].农家参谋，2020（06）：193.

[5]严佳亮.探析智能控制技术在车辆工程中的应用[J].内燃机与配件，2020（04）：246-247.

[6]周新红.智能控制技术在车辆工程中的应用[J].大众标准化，2019（16）：217，219.

[7]尚宝麒.智能控制技术在车辆工程中的应用分析[J].科学大众（科学教育），2019（02）：193.

[8]张华伟.智能控制技术在车辆工程的应用[J].内燃机与配件，2019（02）：228-229.