現代汽車(chē)電子控制技術(shù)的應用與發(fā)展趨勢

1 概述

　　近年來(lái)，隨著(zhù)電子技術(shù)、計算機技術(shù)和信息技術(shù)的應用，汽車(chē)電子控制技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，尤其在控制精度、控制范圍、智能化和網(wǎng)絡(luò )化等多方面有了較大突破。汽車(chē)電子控制技術(shù)已成為衡量現代汽車(chē)發(fā)展水平的重要標志。

　　汽車(chē)電子控制系統基本由傳感器、電子控制器（ECU）、驅動(dòng)器和控制程序軟件等部分組成，與車(chē)上的機械系統配合使用（通常與動(dòng)力系統、底盤(pán)系統和車(chē)身系統中的子系統融合），并利用電纜或無(wú)線(xiàn)電波互相傳輸訊息，即所謂的“機電整合”，如電子燃油噴射系統、制動(dòng)防抱死控制系統、防滑控制系統、電子控制懸架系統、電子控制自動(dòng)變速器、電子助力轉向等。汽車(chē)電子控制系統大體可分為四個(gè)部分：發(fā)動(dòng)機電子控制系統，底盤(pán)綜合控制系統，車(chē)身電子安全系統，信息通訊系統。其中，前兩種系統與汽車(chē)的行駛性能有直接關(guān)系。

2 電子控制技術(shù)的應用

　　2.1發(fā)動(dòng)機電子控制系統

　　發(fā)動(dòng)機電子控制系統（EECS)是通過(guò)對發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火、噴油、空氣與燃油的比率、排放廢氣等進(jìn)行電子控制，使發(fā)動(dòng)機在最佳工況狀態(tài)下工作，以達到提高其整車(chē)性能、節約能源、降低廢氣排放的目的。

　　2.1.1電控點(diǎn)火裝置（ESA）

　　電控點(diǎn)火裝置由微處理機、傳感器及其接口、執行器等構成。該裝置根據傳感器測得的發(fā)動(dòng)機參數進(jìn)行運算、判斷，然后進(jìn)行點(diǎn)火時(shí)刻的調節，可使發(fā)動(dòng)機在不同轉速和進(jìn)氣量等條件下，保證在最佳點(diǎn)火提前角下工作，使發(fā)動(dòng)機輸出最大的功率和轉矩，降低油耗和排放，節約燃料，減少空氣污染。

　　2.1.2電控燃油噴射(EFI)

　　電控燃油噴射裝置因其性能優(yōu)越而逐漸取代了機械式或機電混合式燃油噴射系統。當發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，該裝置根據各傳感器測得的空氣流量、進(jìn)氣溫度、發(fā)動(dòng)機轉速及工作溫度等參數，按預先編制的程序進(jìn)行運算后與內存中預先存儲的最佳工況時(shí)的供油控制參數進(jìn)行比較和判斷，適時(shí)調整供油量，保證發(fā)動(dòng)機始終在最佳狀態(tài)下工作，使其在輸出一定功率的條件下，發(fā)動(dòng)機的綜合性能得到提高。

　　2.1.3廢氣再循環(huán)控制（EGR）

　　廢氣再循環(huán)控制系統是目前用于降低廢氣中氧化氮排放的一種有效措施。其主要執行元件是數控式EGR閥，作用是獨立地對再循環(huán)到發(fā)動(dòng)機的廢氣量進(jìn)行準確的控制。ECU根據發(fā)動(dòng)機的工況適時(shí)地調節參與再循環(huán)廢氣的循環(huán)率，發(fā)動(dòng)機在負荷下運轉時(shí)，EGR閥開(kāi)啟，將一部分排氣引入進(jìn)氣管與新混合氣混合后進(jìn)入氣缸燃燒，從而實(shí)現再循環(huán)，并對送入進(jìn)氣系統的排氣進(jìn)行最佳的控制，從而抑制有害氣體氧化氮的生成，降低其在廢氣中的排出量。但過(guò)度的廢氣參與再循環(huán)，將會(huì )影響混合氣的點(diǎn)火性能，從而影響發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性，特別是在發(fā)動(dòng)機怠速、低速、小負荷及冷機時(shí)，再循環(huán)的廢氣會(huì )明顯地影響發(fā)動(dòng)機性能。

　　2.1.4怠速控制（ISC）

　　怠速控制系統是通過(guò)調節空氣通道面積以控制進(jìn)氣流量的方法來(lái)實(shí)現的。主要執行元件是怠速控制閥（ISC）。ECU根據從各傳感器的輸入信號所決定的目標轉速與發(fā)動(dòng)機的實(shí)際轉速進(jìn)行比較，根據比較得出的差值，確定相當于目標轉速的控制量，去驅動(dòng)控制空氣量的執行機構，使怠速轉速保持在最佳狀態(tài)附近。

　　除以上控制裝置外，發(fā)動(dòng)機部分利用電子技術(shù)的還有：節氣門(mén)正時(shí)、二次空氣噴射、發(fā)動(dòng)機增壓、油汽蒸發(fā)、燒室的容積、壓縮比等方面，并已在部分車(chē)型上得到了應用。