电子控制技术在车辆工程中的应用
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大连理工车辆工程专业课一、专业简介大连理工车辆工程专业是属于机械工程学院的一个专业,主要培养学生掌握汽车、摩托车等车辆的设计、制造和维修技术,具备车辆系统集成设计与开发能力,具有国际视野和创新精神的高级工程技术人才。
二、课程设置1. 基础课程基础课程包括数学、物理、力学等基础知识,为后续专业课程打下坚实的基础。
2. 专业核心课程(1)汽车结构设计:介绍汽车结构及各部件的设计原理和方法。
(2)汽车传动系统:介绍汽车传动系统的原理和构造,包括变速器、离合器等。
(3)汽车电子控制技术:讲解现代汽车电子控制技术及其应用。
(4)发动机原理与设计:介绍内燃机的工作原理及其设计方法。
(5)轮胎与悬挂系统:介绍轮胎和悬挂系统的结构与性能,并讲解其对行驶稳定性和舒适性的影响。
3. 选修课程选修课程包括汽车安全技术、新能源汽车技术、汽车材料与加工等,学生可根据自己的兴趣和职业规划进行选择。
三、教学方法1. 理论教学理论教学主要采用讲授和互动式教学相结合的方式,让学生掌握基础理论知识,并能够灵活运用。
2. 实践教学实践教学是该专业的重点,包括实验课、设计课、毕业设计等,让学生能够真正掌握汽车制造和维修技术。
四、实验设备大连理工车辆工程专业拥有先进的实验设备,包括发动机试验台、底盘试验台、排放检测仪等,为学生提供了良好的实践环境。
五、就业前景随着汽车产业的不断发展,大连理工车辆工程专业毕业生具有广阔的就业前景。
毕业生可在汽车制造企业、研究院所、检测机构等领域从事设计开发、制造管理、质量控制等方面的工作。
同时,随着新能源汽车的快速发展,毕业生也可在新能源汽车领域从事相关工作。
六、总结大连理工车辆工程专业是一个注重实践的专业,学生将在理论和实践中获得全面的汽车制造和维修技术知识。
同时,该专业的毕业生具有广阔的就业前景,在汽车产业中发挥重要作用。
车辆工程专业本科课程设置前言车辆工程专业是一门应用科学,涵盖了汽车工程、交通运输工程、材料工程等多个领域的知识。
随着汽车工业的发展,对车辆工程专业人才的需求也日益增长。
本文将介绍车辆工程专业的本科课程设置,旨在培养学生的专业知识和实践能力,为培养优秀的车辆工程师打下基础。
一、核心课程1.汽车结构与设计–介绍汽车结构的基本原理和设计理念,包括车身结构、底盘结构、动力系统结构等方面的内容。
学生将学习如何设计合理的汽车结构,并掌握相关设计软件的使用。
2.汽车动力学与控制–研究汽车的运动规律和控制方法,包括悬架系统、制动系统、转向系统等方面的内容。
学生将学习汽车动力学的基本原理,并能够进行动力学仿真和控制系统设计。
3.汽车材料与制造工艺–探究汽车材料的性能与应用,包括金属材料、高分子材料、复合材料等方面的内容。
同时介绍汽车的制造工艺和常见的加工工艺,学生将学习如何选择合适的材料并掌握相关制造工艺。
4.汽车电子技术与控制–研究汽车电子技术的应用和控制方法,包括车载电子系统、车联网技术、电动汽车技术等方面的内容。
学生将学习汽车电子技术的基本原理,并能够进行电子系统的设计和调试。
5.汽车故障诊断与维修–学习汽车故障诊断的基本原理和维修方法,包括发动机系统故障、车身电子系统故障、底盘系统故障等方面的内容。
学生将通过实践训练,掌握汽车故障诊断和维修的技能。
二、选修课程1.汽车设计与评估–介绍汽车设计的流程和方法,包括造型设计、工程设计、性能评估等方面的内容。
学生将学习如何进行汽车设计和整车评估,并能够运用相关软件进行仿真和分析。
2.汽车安全与 pass 金属材料、高分子材料、复合材料等方面的内容。
学生将学习如何选择合适的材料并掌握相关制造工艺。
–研究汽车的安全性能和安全技术,包括碰撞安全、 pass-passive 安全、行车安全等方面的内容。
学生将学习汽车安全的基本原理和安全评价方法,并能够进行安全性能测试和安全系统设计。
2023年智能车辆工程专业特色简介智能车辆工程专业是面向未来的高新技术领域,涉及到电子、控制、通信、计算机等多学科交叉,旨在培养掌握智能车辆的设计、制造、检测、运行与维护等全过程技术方法的高素质人才。
该专业将车辆工程和计算机科学相结合,将机械系统和电子控制技术相融合,以掌握智能车辆核心技术、研发智能驾驶系统为主要目标。
在智能车辆工程专业中,学生将会学习到一系列涉及智能车辆工程的理论和实践知识,如智能驾驶、车道保持、交通流控制、传感器技术、摄像头识别、地图学、机器学习等领域的知识。
通过这些课程的学习,学生将可以深入掌握智能车辆的原理、设计、制造、测试和应用技术,为未来的智能车辆发展做出贡献。
专业特色:1.电子技术与控制理论的深度融合智能车辆工程专业融合了机械系统和电子、计算机控制技术,将传统的机械制造与电子技术紧密结合。
学生在此专业中,将系统性学习机械制造、电子技术、控制系统和计算机科学等课程,了解传感器、电机、控制器、嵌入式系统等各种装置的工作原理和设计方法。
这一有机结合使得千万辆的汽车成为智能车辆,拥有自主判断能力,更好地满足人类的需求。
2.开展实践、强化实验本专业实验室拥有全面、完备的现代化实验设施,强调理论与实践相结合。
零件制造实验、电动化改造实验、智能驾驶系统设计与实现、智能车联网设计与实现等实践项目,让学生在真实环境中参与实践,掌握实际操作技能,并逐步将智能车辆的理论知识转化为实用技能。
3.面向行业、注重就业智能车辆工程专业旨在培养拥有较强的团队协作精神、领导力、创新精神和职业素养的智能车辆应用研发工程师。
本专业注重培养学生实际能力及从业经验,为学生提供一系列行业知名企业联合培养的机会,以使学生真正了解行业现状、发展趋势和就业前景,并获得更多的实践机会。
4.专业研究领域广泛智能车辆工程专业的研究领域广泛,涉及到智能驾驶、车联网、处理和存储、嵌入式系统、传感器技术、控制系统、人机交互等众多方面。
车辆工程专业发展趋势与前景探析车辆工程专业是指对汽车整车及其相关部件进行研究、设计、制造、测试和维修的工程领域。
随着全球汽车行业的迅速发展,车辆工程专业也逐渐成为一个备受关注的领域。
本文将探讨车辆工程专业的发展趋势和前景。
首先,随着环境保护意识的增强和世界各国对节能减排的要求日益提高,电动汽车和新能源汽车成为了未来的发展方向。
因此,车辆工程专业也将更加注重新能源汽车的研发和制造。
对于车辆工程专业的学生来说,拥有专业的电力系统与电子控制技术以及电池技术的知识将会有更多的就业机会。
其次,智能化技术的应用也是车辆工程专业发展的重要趋势之一。
随着人工智能和物联网的不断进步,汽车正朝着智能化方向发展。
车辆工程专业的学生需要掌握与智能化汽车相关的技术,如自动驾驶技术、车联网技术等。
这些技术的应用将极大地提高驾驶的安全性和便利性,对于未来车辆工程专业的就业前景有着积极的影响。
此外,由于车辆工程专业涉及到工程力学、材料科学、流体力学等多个学科领域,综合性强。
因此,对于拥有多学科背景的车辆工程专业人才的需求也会持续增长。
这意味着车辆工程专业的学生需要在学习过程中注重科学基础的扎实,同时还需要广泛涉猎其他学科的知识,以提升自己的综合素质。
此外,车辆安全和舒适性也是车辆工程专业发展的重要方向之一。
随着人们对安全驾驶和行车舒适性的要求不断提高,车辆制造商需要不断改进和创新车辆的设计和技术。
在这方面,车辆工程专业的学生应该关注车辆动力学、悬挂系统、制动系统等方面的学习,以提高车辆的安全性和舒适性。
此外,国际化的视野和跨文化交流也是车辆工程专业发展的趋势之一。
随着全球化进程的不断推进,车辆工程专业的学生需要具备跨文化交流和合作的能力。
这包括了对不同文化背景下的消费者需求和市场趋势的了解,同时在国际合作中进行有效的沟通和协作。
总的来说,车辆工程专业有着广阔的发展前景。
从新能源汽车和智能化汽车的发展趋势来看,车辆工程专业的学生需要注重电力系统和电子控制技术、智能化技术的学习。
电子制动力分配系统是ABS 的新发展,它是在ABS 原有的基础上发展而来的系统。
与常规的制动气路不同,电子制动系统是通过ECU 控制各个桥模块电磁阀的通断与频率来控制制动气室的进气量从而更好的分配制动力。
通过控制电子制动系统与他通过它可以在制动时控制制动分泵制动力在各轮间的分配,更好的利用车轮的附着系数,不仅提高了汽车制动的稳定性和操纵性,而且使各个车轮能够获得更好的制动性能,缩短制动距离,提高安全性[1]。
对于电子制动系统,汽车制动时,系统会实时采集车轮转速、车轮阻力以及车轮载荷等信息,经计算得出不同车轮最合理的制动力并分配给每个车轮。
在刚开始制动时,电子制动系统便会根据车轮垂直载荷和路面附着系数分配制动分泵制动力和驱动系统负扭矩,充分利用路面附着系数,从而缩短制动距离并提高汽车的方向稳定性[2]。
同样,当制动被释放(加速)的时候,程序的应用恰好相反。
汽车直行制动时,由于存在惯性,导致车轮上的垂直载荷会从汽车后轮向前轮转移。
此时,如果汽车没有安装电子制动系统,后轮将先抱死拖滑,其滑移率将先达到ABS 的控制范围。
装有电子制动系统的汽车,制动器制动力分配系数并不是固定值,而是首先根据汽车的运动学参数和制动强度,实时计算出理想的值。
1 电子制动作用与原理简介 电子制动力分配系统不仅可对汽车前、后轮制动器制动力进行分配,而且可根据汽车的行驶工况,实时、合理地分配制动力给左、右车轮,防止汽车发生跑偏、侧滑等现象[4]。
另外,当汽车出现失稳趋势时,电子制动系统还可通过调节某车轮的制动压力,来主动遏制此失稳状态,从而避免汽车发生倾斜甚至侧翻。
基于车轮滑移率的电子制动系统,无论车轮垂直载荷和路面附着条件怎样变化,都可迅速、合理地分配制动器制动力。
电子制动力制动回路的供气与正常自动气路相同,空气通过空压机进入整车制动气路中,在通过干燥罐,冷凝器,调压阀将整车气路调整到整车需要的最佳状态。
空气通过四回路保护阀将空气分配至前刹,后刹,驻车,辅助四路气罐中。
车辆工程专业的核心课程与学习要点探究车辆工程专业是现代交通运输领域的重要学科之一,涉及到汽车设计、制造、维修以及相关技术研发等多个方面。
因此,掌握核心课程和学习要点对于成为一名优秀的车辆工程师至关重要。
本文将探究车辆工程专业的核心课程以及学习要点,帮助学生更好地了解该专业的重要性和学习重点。
1. 车辆结构与设计课程第一门核心课程是车辆结构与设计。
这门课程主要讲授车辆结构的设计原理和方法,包括车身结构、底盘结构、发动机等核心组成部分的设计。
学习要点包括: - 车身结构的优化设计,考虑材料性能、强度和刚度等因素;- 底盘结构的设计,使其能够承受各种道路条件和荷载;- 发动机的布置和配套,根据车辆用途和性能要求选择合适的发动机。
2. 汽车动力学与传动系统课程第二门核心课程是汽车动力学与传动系统。
这门课程主要介绍汽车动力学的基本原理和传动系统的设计与优化。
学习要点包括:- 发动机的工作原理和性能测试,包括燃烧过程、热力循环等;- 汽车运动学与动力学的分析与计算,包括加速度、制动距离等;- 传动系统的设计与优化,包括换挡机构、离合器和变速器等。
3. 汽车电子技术与控制课程第三门核心课程是汽车电子技术与控制。
随着汽车电子化的不断发展,汽车电子技术在车辆工程中起着越来越重要的作用。
学习要点包括:- 汽车电气系统的设计与维护,包括电路设计、电池管理和故障诊断;- 汽车控制系统的原理与实施,包括发动机控制系统、刹车系统和稳定性控制系统等;- 汽车通信技术的应用,例如车载通信系统和无线数据传输技术。
4. 车辆试验与认证课程第四门核心课程是车辆试验与认证。
这门课程主要介绍车辆试验的方法和流程,以及车辆认证标准和流程。
学习要点包括:- 车辆测试的类型和方法,例如性能测试、安全性测试和环境适应性测试等;- 车辆认证的标准和流程,了解国家和地区的相关法规和规定;- 了解车辆故障诊断和排放控制等方面的相关知识。
5. 汽车材料与制造工艺课程第五门核心课程是汽车材料与制造工艺。
车辆工程专业发展现状及趋势分析随着交通工具的普及和社会发展的推动,车辆工程专业在当今社会中扮演着重要的角色。
本文将对车辆工程专业的发展现状及未来趋势进行分析。
一、车辆工程专业的现状1.市场需求随着汽车产业的快速发展,车辆工程专业的市场需求呈现出增长趋势。
从家用车到商用车,从传统燃油车到新能源汽车,车辆工程专业毕业生在制造、设计、测试、维修等领域都有很大的就业机会。
2.教育水平车辆工程专业在高等教育领域得到了广泛的发展。
各大学和院校纷纷开设这一专业,并有专门的实验室和设施来支持学生的学习和实践能力的培养。
此外,不少高校还与汽车制造企业建立合作关系,通过实习和项目合作,提高毕业生的就业竞争力。
3.技术创新随着科技的不断进步,车辆工程专业的技术也在不断创新。
例如,在智能驾驶、电动汽车、车联网等领域,车辆工程专业的研究人员致力于提高车辆的安全性、舒适性和节能性。
他们通过先进的技术手段,改善车辆性能,并提高驾驶体验。
4.行业发展随着全球对环境保护和可持续发展的关注度不断提高,车辆工程也面临着新的挑战和发展机遇。
新能源汽车、共享出行等概念的兴起,推动了车辆工程的创新和发展。
因此,车辆工程专业在可持续交通领域的发展前景广阔。
二、车辆工程专业的未来趋势1.智能化发展智能化是未来车辆工程发展的关键趋势之一。
随着人工智能和大数据技术的不断突破,智能驾驶、智能交通等领域将会快速发展。
车辆工程专业将需要具备与智能技术相关的知识和技能,以满足市场对智能化车辆的需求。
2.新能源汽车推广新能源汽车是解决传统能源短缺和环境污染问题的重要途径之一。
未来,随着政策的支持和技术的突破,新能源汽车将会得到更广泛的推广和应用。
因此,车辆工程专业的发展也将更加注重新能源汽车的研究和开发。
3.轻量化设计为了提高能源利用效率和减少排放,轻量化设计在车辆工程领域中扮演着重要角色。
使用更轻、更坚固的材料,如碳纤维增强塑料和铝合金,可以减轻车辆自重并提高燃油经济性。
车辆工程知识体系
车辆工程是一门研究汽车设计、制造、运行和维护的学科,主要包括
以下几个方面的知识体系:
1. 汽车结构设计:包括汽车整车结构设计、零部件设计、材料选择等。
其中,整车结构设计是汽车工程中最基础的部分,需要考虑各种因素,如安全性、舒适性、操控性等。
2. 汽车动力系统:包括发动机、传动系统和底盘系统。
发动机是汽车
的心脏,传动系统则将发动机产生的动力传递到轮胎上,底盘系统则
负责支撑和悬挂整个汽车。
3. 汽车电子技术:包括电器系统和电子控制系统。
电器系统主要负责
供电和照明等功能,而电子控制系统则负责监测和调节各种参数以保
证汽车的正常运行。
4. 汽车安全技术:包括被动安全技术和主动安全技术。
被动安全技术
主要是指在事故发生时能够最大限度地保护乘客的安全,如安全气囊、座椅安全带等;而主动安全技术则是指在事故发生前能够预防事故的
发生,如ABS制动系统、车道偏离预警系统等。
5. 汽车制造技术:包括汽车生产流程、工艺和设备等。
汽车制造技术是汽车工程中非常重要的一环,它直接影响到汽车的质量和成本。
6. 汽车维修技术:包括汽车维修流程、诊断和维护等。
随着汽车的普及,汽车维修技术也变得越来越重要,它关系到汽车的使用寿命和安全性。
总之,以上几个方面构成了完整的车辆工程知识体系,掌握这些知识对于从事汽车设计、制造、运营和维护等行业的人员来说都是非常必要的。
第32卷第4期2011年8月华北水利水电学院学报JournalofNort——h—C——h—inaln—s—t———i—tuteofWaterConservancyandHydroelectricPowerVoL32No.4Aug.201l
文章编号:1002—563412011)04—0001一06
电子控制技术在车辆工程中的应用
郭朋彦,牛金星,高玉国(华北水利水电学院机械学院,河南郑州450011)
摘要:随着车辆工业、电子工业和信息技术的不断发展,电子控制技术在车辆工程中的应用越来越广泛。介绍了电子控制技术在车辆动力装置、汽车底盘、汽车车身和特种车辆上的应用,阐述了各电子控制系统的原理、主要组成和功能,讨论了电子控制技术在新能源发动机、混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车和特种车辆上的应用,可为相关研究参考.关键词:电子控制技术;新能源发动机;电动汽车;特种车辆
随着电子控制技术在车辆工程上应用程度的不断提高,与车辆有关的电子技术革新、技术发明不断涌现,车辆工业正处于一个因电子控制技术应用而带来的创新时代。1电子控制技术在车辆动力装置上的应用1.1电子控制技术在传统发动机上的应用传统发动机包括汽油机和柴油机,电子控制技术在传统发动机上的应用主要体现在电控燃油喷射系统、电控点火系统和其他辅助控制系统.这些电子控制系统基本上都是由传感器、电子控制单元(ECU)和执行器3大部分组成¨q1.1.1.1电控燃油喷射系统电控燃油喷射(EFI)系统最基本的功能是实现对燃油喷油量和喷射正时的控制.电控单元(ECU)依据目标空燃比和进气量确定基本喷油量,然后,再根据温度、节气门位置等传感器信号对基本喷油量进行修正,使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气.确定出最佳喷油量后,电控单元依据曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、发动机工作负荷等确定出最佳的喷油时刻,使喷油器在最佳时刻喷入最合适的燃油量,从而使发动机保持最佳的动力性、经济性和排放性.同时,电控燃油喷射系统还要实现断油控制和燃油泵工作控制等功能.1.1.2电控点火系统对于汽油机,还装配有电控点火系统(ESA),该系统最基本的功能是实现对点火提前角进行控制.工作时,电控单元根据各相关传感器信号,判断发动机的运行工况,选择最佳的提前角点燃混合气,以改善发动机的燃烧过程和燃烧效率.同时,电控点火系统还要对点火能量和发动机爆燃进行控制.1.1.3其他辅助控制系统发动机的辅助控制系统包括怠速控制系统、进气控制系统(如VVT)、增压控制系统、排放控制系统(如ERG、氧传感器闭环控制)、失效保护系统、应急备用系统、自诊断与报警系统等,这些系统使得发动机在各种工况下都能够平稳地工作和提示驾驶员一些情况,提高了发动机在这些工况下的安全性、动力性、经济性和排放性.当前,电子控制技术在汽油机上的应用已经日趋完善,而在柴油机上的应用尚不完善.近年来,随着新技术的不断涌现,以高压共轨技术和高压燃油直喷技术为代表的新技术的应用,使柴油机的燃油经济性和排放性得到了很好的改善.总之,在传统发动机上。电子控制技术的应用使发动机的动力性、经济性和排放性都有了极大的提升,从而为汽车产业的发展和环境保护做出了巨大贡献.
收藕日期:2011-05一08作者简介:郭朋彦(198l一),男,河南南阳人,讲师,博士。主要从事车辆设计与车辆电子技术方面的研究.
万方数据2华北水利水电学院学报2011年8月1.2电子控制技术在新能源发动机上的应用
1.2.1氢发动机电控系统氢燃料发动机相比传统能源发动机具有更强的适应性和结构继承性,且氢具有燃烧速度快,能量密度高,热效率高,着火界限宽,点火时几乎没有滞燃期等诸多优势¨】.然而,由于氢燃料本身的物化特性,使其燃烧时极易发生早燃、回火等异常燃烧,电控系统是解决这一问题的有效措施H1.氢发动机电控系统与普通发动机电控系统的基本控制内容和控制量基本相同,其控制策略最大的不同在于氢发动机要控制氢燃料燃烧时形成的各种回火现象”・.所以,电子控制技术在氢发动机电控系统上的应用还需要解决氢燃料燃烧时的各种异常燃烧问题.1.2.2天然气发动机电控系统天然气资源以储备丰富、价格便宜、排放污染低、抗爆能力强等突出优点∞。,备受青睐,被认为是21世纪最有发展前途的清洁代用燃料之一.但天然气发动机与汽油机相比具有动力性稍差、不易点燃、润滑性能较差、排气温度高等缺点.因此,对天然气发动机电控系统研究的一个重要问题就是如何精确控制空燃比、点火提前角和点火能量,以保证发动机的动力性,改善润滑性能,降低排气温度,进一步改善排放性能和经济性"].电子控制技术在天然气发动机电控系统中的控制内容与普通发动机的基本相同,突出特点就是要实现对喷射燃料、点火能量、点火提前角的精准控制,以使发动机的动力性、经济性和排放性均达到最佳.1.2.3二甲醚等其他燃料发动机电控系统随着代用燃料技术的发展,来源于生物能源的二甲醚、醇类等燃料在发动机上的应用研究也逐渐开展起来,这些可再生“生物能源”的利用对于缓解能源危机、促进良性生态环境的形成都具有重要意义旧1.但是,这些“生物能源”燃料都具有各自独特的物化性质,将其作为发动机的代用燃料,就需要结合电子控制技术,开发出对应的电控系统以实现其最佳的燃油供给、点火控制、怠速控制、废气循环等相关控制.1.3电子控制技术在电动汽车上的应用根据所使用的动力源不同,电动汽车可分为3类:混合动力电动汽车、蓄电池电动汽车或纯电动汽车和以氢气为能源的燃料电池电动汽车.I.3.1混合动力汽车混合动力汽车(HybridElectricVehicle)是同时采用了电动机和发动机作为其动力装置,以发动机为主动力源,其产生的能量用于驱动汽车或由蓄电池储存.蓄电池作为辅助动力源,单独或与主动力源共同驱动汽车∽].混合动力车辆的动力装置由发动机(包括发动机控制单元ECU)、发电机、能量储存系统(包括电池控制单元BCU)、电动机(包括电机控制单元MCU)、动力分配装置、逆变器和混合动力控制单元(HCU)等组成,在起动或低负荷时由电机驱动,发动机可保持在最佳的工况区域稳定运行,避免或减少了发动机在变工况下的不良运行,并可将发动机多余的能量供给蓄电池充电.在汽车减速或刹车时,利用发电机把动能转化成电能,贮存到蓄电池中,实现能量回收,达到节能的目的¨….电子控制技术在混合动力装置上的应用主要包括2部分.首先要设计好HCU,ECU,BCU,MCU等各个控制单元,使其能够实现各自既定的功能.同时还需要采用CAN总线技术使各个控制单元之间能够实现相互实时通讯和控制.如HCU通过CAN总线获得系统当前的状态信息,并根据此状态信息产生控制命令,又通过总线将命令发送到发动机控制单元ECU和电机控制单元MCU,使2种动力相互配合,以实现混合动力汽车节能和环保的目的.1.3.2纯电动汽车纯电动汽车(BatteryElectricVehicle)采用蓄电池取代传统汽车的发动机,单独依靠蓄电池供电,通过反应将电池的化学能转变为电能,再经电动机和控制器,把电能转化为驱动车轮的动能.与传统汽车相比,电动汽车具有容易操纵,结构简单,运转传动部件相对较少,维修保养少等优点.如电机可以带负载启动和正反转,所以电动汽车上无需离合器和变速器中的倒档;当电动机采用电子控制器实现无级调速控制时,电动汽车可以省略传统汽车的变速器;采用轮边电机电动轮驱动时,电动汽车又可以省略传统汽车传动系统的差速器等部件.纯电动汽车控制系统主要由整车控制器、电机控制器、电池管理系统、通信系统、显示屏以及驾驶员操纵系统等构成,各个控制器件采用CAN总线实现之间的相互通信,这样可以大大提高控制的效率和稳定性,并且能实现数字控制.如驱动电机、电池等部件的状态信号被发送到CAN总线上,并在显示终端上提供给驾驶人员.整车控制器根据当前工况和驾驶员的操作,确定最佳的工作模式,从而实现整车的最佳控制.电子控制技术在电动车上的应用包括电池管理系统、各控制器件的开发和各个控制器件之间的通信与控制;电子控制技术、电力拖动技术、电池性能与技术问题是电动汽车开发的3个主要部分,也是
万方数据第32卷第4期郭朋彦,等:电子控制技术在车辆-T=程中的应用
制约电动车发展的3个核心问题,并且电子控制技术的发展有利于后2个问题的突破与解决.13.3燃料电池电动车燃料电池电动车(FuelCellElectricVehicle)的燃料电池主要由阳极、阴极、电解质组成,是一种将氢、氧的化学能通过催化反应直接转化成电能的装置.与传统电池不同的是燃料电池的电极本身不具有活性物质.而只是个催化转换组件,燃料中的化学能在电机处不经燃烧而直接转化为电能.传统电池当其内部的活性物质用完后需重新补充后才能再使用,普通电池是能量存储机器;而燃料电池是名副其实的能量转换机器,只要燃料和氧化剂等活性物质(都从燃料电池外部输人)不断地从外部输入.燃料电池就可以源源不断地提供电能.从这个意义上说,燃料电池本身是一个开放的发电装置,这正是燃料电池和普通电池的最大区别…。.相对于普通电池而言,燃料电池具有比能量大、无需充电等优点.而燃料电池与普通发动机最大的区别在于反应过程不涉及燃烧和热机,不受卡诺循环的限制,能量转换效率可高达60%一70%,实际使用效率是普通内燃机的2倍左右.所以,燃料电池电动汽车具有能量转化率高、不污染环境、使用寿命长等不可比拟的优势.质子交换膜燃料电池是燃料电池的一种,因其具备了低温快速启动,无电解液腐蚀溢漏问题等运输动力所必须具备的特点,而被认为是今后燃料电池汽车上最理想的动力源.燃料电池用于汽车上作为动力,除了燃料电池反应堆外,还需要燃料供给/循环系统(氢气和氧气供给)、水/热管理系统、驱动电机、整车电控系统等.电控系统是燃料电池电动汽车的大脑,负责对燃料电池系统、电机驱动系统、动力转向系统、再生制动系统和其他辅助系统进行监测和管理.其电控技术主要包括各总成部件子系统和整车系统的控制策略和控制方法”“.电子控制技术在燃料电池电动车上的应用包括燃料电池管理系统、各控制器件的开发和各个控制器件之间的通信与控制等方面.2电子控制技术在汽车底盘上的应用随着汽车工业、电子技术、计算机技术和通信技术的快速发展,汽车底盘正朝着电子化、智能化方向发展.使汽车的驾驶更为方便,乘坐更为舒适安全电子控制技术在汽车底盘上的应用主要包括防抱死制动系统、驱动防滑系统、电控F}动变速器、电控悬架系统、电控转向系统等.2.1防抱死制动系统装有防抱死制动系统(ABS)的汽车在各种路面上制动时,车轮与地面问的滑移率总保持在使车辆具有最大纵/横向附着系数附近.从而使车辆具有良好的制动稳定性、操控性和制动效能.该系统以最佳车轮滑移率为控制目标.以电子电路自动控制车轮制动力为手段,对车轮转速进行控制,防止车辆制动时侧滑和甩尾,并减少制动距离,如图l所示.在制动过程中,当控制器根据车轮转速信号判断到车轮即将被抱死时,便发出控制指令,调节作用在制动轮缸内的油压,从而控制作用在车轮上的制动力,使车轮始终工作在最佳滑移率(】O%~30%)而不被抱死的状态下,从而使汽车在保证行驶稳定性的前提下获得最短的制动距离.