智能控制技术在车辆工程中的应用性分析

智能控制技术在车辆工程中的应用性分析

于畅洋

身份证号：220204197605120013

摘要：随着社会的不断发展，人们对车辆的性能稳定性、使用经济性、行驶安全性、防盗效果等方面越来越重视，因此，我们需要具体分析智能控制技术在车辆工程中的应用方式，实现智能控制的全面应用，以满足车主的实际需要。

关键词：智能控制技术；　车辆工程；　应用性分析　；前景

引言

作为一个综合性极强的领域程的技术人员在进行研究开发时需要进行多要素、多方位的思考，将最合适的工程技术引入到车辆的设计制造中，这样才能让车辆行业完成自动化、智能化的蜕变，促进行业的发展。车辆在行驶过程中会受到各种因素的干扰，为了提高车辆的稳定性，可以基于智能控制技术不断完善车辆，让车辆能够发挥出最佳性能的同时让用户获得更好的体验。

1智能控制技术的本质

智能控制是一个多系统、多参数的复杂系统，它涉及系统的各个功能环节。首先，在系统设计阶段，将复杂的、与环境密切相关的因素考虑进去，从硬件到软件进行全方位的系统调配，在完整的智能化系统中体现出相互依存的关系，即硬件是软件赖以工作的物质基础，软件的正常工作是硬件发挥作用的唯一途径，硬件和软件之间只有协调运转才能使整个智能化系统正常工作，且充分发挥其硬件的各种功能；软件和硬件无严格界线，汽车的某些功能既可以由硬件实现，也可以由软件来实现；软件和硬件协同发展，正常来说车辆工程软件是随着硬件技术的迅速发展而发展的，而软件的不断发展与完善又促进硬件的更新，两者密切地交织发展，缺一不可。其次，进行仿真计算和仿真实验，以工程结构、混合形式、动力源总功率、约束条件、整车性能、部件参数选型、油耗及排放、混合度边界条件等因素作为仿真计算和仿真实验方向，研究与分析出不同的控制方式，进而优化和完善智能控制技术。具体的改进技术效果表现在：动力源能量的合理分配；兼顾燃油经济性、排放、动力性；实现工作区间的优化及高效控制；进行高效的再生制动能量回收；实现动态切换过程的协调控制；保证电池的寿命；电机控制的最优化；对电机、电池、发动机、电力电子进行有效的热管理等。因此，具有智能特性的智能控制必须综合考虑、协调各个方面的因素以及考虑各种因素之间相互作用与影响，最终实现各种综合能力，实现动态行驶条件下自动驾驶和各种无人驾驶的目的，从而为车辆提供安全保障。

2智能控制技术在车辆工程中应用的意义

在车辆工程制造领域，我国虽然起步较晚，但经过几十年的发展，技术以及逐步趋于成熟，逐步从传统的手动控制技术向现代化、自动化的智能控制技术转变。对于传统的手动控制技术而言，由于过程的管控水平较低，无法实现全面质量管理，这就造成了制造过程的不稳定性，对汽车工业的发展带来不利影响。而随着人们生活水平的提高，出行需求也越来越大，汽车已经进入了千家万户，销量不断攀升，车辆质量安全问题成为一个焦点问题。通过引入智能控制技术，可以有效的提高车辆制造的控制工艺，还可以对汽车的安全性、稳定性等性能进行测控，保证车辆的质量，促进汽车工业朝着现代化方向发展。此外，除了制造过程的管控之外，零件合理配置也是车辆工程的一项重要工作。通过科学的配置，可以让车辆获得更强的动力、更低的能耗以及更佳的性能。就动力系统方面而言，人们就将燃油喷射系统的智能化控制作为研究的重点，通过智能化的控制，合理的配置工作过程，切实的提高了能源的利用率。

3智能控制技术在车辆工程中的具体应用

3.1智能控制技术在点火系统中的应用

点火系统是汽车的核心部件，它直接关系到汽车的安全性、可靠性和经济性。随着人们对汽车文化认识程度和安全意识的不断提高，汽车点火系统也越来越智能化，采用电子控制技术可以降低电耗、减少摩擦损耗、提高燃油经济性，同时还能提高车辆的安全性［4］。其中电荷控制技术是一种比较高效的智能控制技术，能使汽车的点火开关控制更加精确、稳定。电荷控制方法主要分为电控（或称分时）控制和电子控制，其目的是通过电荷状态实时显示不同状态下产生的不同电荷状态来控制不同的电位差，改变喷油量。控制技术包括如下内容：不同负载下发动机不同运转速度下电压控制；离合器控制；怠速控制；加速阀控制；点火系统控制；空气压缩控制；电控火花塞点火控制功能；ECU控制功能；电控技术等。比如，在ECU控制中，通过模拟发动机的运行参数控制ECU发出指令驱动压缩机、气缸凸轮轴、气缸套以及喷油嘴。当ECU执行点火、喷油指令时，ECU发出指令开始喷油和发出点火信号。当喷油或者点火信号从电脑发出后，点火系统则根据指令进行启动、点火和喷油。如果点火信号有变化就会发出指令调整点火脉冲个数、点火时间、喷油量、喷射压力等。汽车处于ECU驱动模式下会产生一个瞬时电压以及喷油瞬间的温度，当点火信号出现时ECU就会把点火信号送入到发动机气缸中形成脉冲供气阀打开后瞬间产生的压力进行点火，如果出现故障需要启动就要进行点火操作来进行点火，如果一直没有点火信号需要等待一段时间后再进行点火，从而实现自动点火和关闭发动机功能。

3.2智能控制技术在防撞系统中的应用

我国交通事故的发生率随着汽车保有量的增加而增加，仅2020年，就发生了超过25万起，并造成超过30万人伤亡，因此，必须将智能化控制技术引入到车辆的防撞系统中，减少事故发生的概率以及严重性，提高人们出行的安全性。基于智能化控制技术，可以自动识别周边可能与车辆碰撞的物体，并对物体与车辆的距离进行计算，同时警示驾驶员，尽可能减少因疏忽大意或疲劳驾驶导致事故的发生。车辆的运行速度以及周围物体、行人或其他车辆的运动速度一般通过激光雷达、声呐等设备测算得出，然后根据车辆与干扰物体之间的时机距离以及碰撞所需时间来来调节预警时间。当警示超过一定时间，驾驶人员仍没有采取任何措施来规避危险，系统就会自启，如主动刹车、主动便道等，实现车辆的紧急避险。对于一些豪华车，会有采用更先进的防撞系统，可以通过智能控制技术对周边情况进行主动识别，并作出相应的措施，如调整安全距离，及时减速等，避免交通事故的发生。

3.3智能控制技术在车道保持辅助系统中的应用

车道保持辅助系统可以基于传感器实现对车辆的路径追踪，基于装配的摄像头识识别车道的标线，实时监测车道的偏离情况。一旦发现车辆有偏离原车道的情况时，就会发出预警，通过产生震动、发出声音、灯光显示等动作来警示驾驶员，甚至在必要时自动制动，保证行车安全。目前，道路系统已经趋于完善，路面状况也得到极大的改善。驾驶员在高速驾驶车辆时，极易产生疲倦的情况，车道保持辅助系统就能为驾驶员的安全提供一大保障，减少因疲劳驾驶产生的交通事故。

结束语

汽车行业作为重要的经济产业，在设计、制造、生产过程中需要不断更新引进智能技术、更新智能设备，才能满足人们不断提升的需求，同时也能更好地立足于日益激烈的行业竞争中，有利于带动其他行业的经济发展。

参考文献

[1]陈健.车辆工程中智能控制技术的应用探讨[J].农家参谋,2020,No.649(06):193.

[2]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,No.304(04):246-247.

[3]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,No.309(16):217+219.

[4]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,No.1092(02):193.

[5]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,No.278(02):228-229.