隨著汽車(chē)工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展,在
現(xiàn)代汽車(chē)上,電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。今天的汽車(chē)已經(jīng)逐步進(jìn)入了電腦控制的時(shí)代。國(guó)外專(zhuān)家預(yù)測(cè)未來(lái)3-5年內(nèi)汽車(chē)上裝用的電子裝置成本將占汽車(chē)整車(chē)成本的25%以上,汽車(chē)將由單純的機(jī)械產(chǎn)品向高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展,成為所謂的“電子汽車(chē)”。
一、現(xiàn)代汽車(chē)電子技術(shù)應(yīng)用狀況
在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用:
1.電子控制噴油裝置
在現(xiàn)代汽車(chē)上,機(jī)械式或機(jī)電混合式燃油噴射系統(tǒng)已趨于淘汰,電控燃油噴射裝置因其性能優(yōu)越而得到了日益普及。電子噴油裝置可以自動(dòng)地保證發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳狀態(tài),使其在輸出一定
功率的條件下最大限度地節(jié)油和凈化空氣。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)并修正得到發(fā)動(dòng)機(jī)最佳工況時(shí)的供油控制規(guī)律、事先把這些客觀規(guī)律編成程序存在微機(jī)的存儲(chǔ)器中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),根據(jù)各傳感器測(cè)得的空氣流量、排氣管中含氧量、進(jìn)氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及工作溫度等參數(shù),按預(yù)先編好的運(yùn)算程序進(jìn)行運(yùn)算、然后和內(nèi)存中的最佳工況的參數(shù)進(jìn)行比較和判斷再調(diào)整供油量。這樣就能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)一直處于最優(yōu)工作條件下運(yùn)行,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合性能得到提高。
2.電子點(diǎn)火裝置(ESA)
它由微機(jī)、傳感器及其接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等幾部分構(gòu)成。該裝置可根據(jù)傳感器送來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)各種參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算、判斷,然后進(jìn)行點(diǎn)火時(shí)刻的調(diào)節(jié),這樣可以節(jié)約燃料,減少空氣污染。此外,新型發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制裝置還有自適應(yīng)控制、智能控制及自診斷操作等。一般認(rèn)為,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制裝置的節(jié)能效果在15%以上,而效果更明顯的則是在環(huán)境保護(hù)方面。
除此之外,在發(fā)動(dòng)機(jī)部分利用電子技術(shù)的內(nèi)容還有:廢氣再循環(huán)(EGR)、怠速控制(ISC)、電動(dòng)油泵、發(fā)電機(jī)輸出、冷卻風(fēng)扇、發(fā)動(dòng)機(jī)
排量、
節(jié)氣門(mén)正時(shí)、二次空氣噴射、發(fā)動(dòng)機(jī)增壓、油汽蒸發(fā)及系統(tǒng)自我診斷功能等,它們?cè)诓煌能?chē)型上都或多或少地被應(yīng)用。
電子技術(shù)在底盤(pán)上的應(yīng)用:
1.電控自動(dòng)變速器(ECAT)
ECAT可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷、轉(zhuǎn)速、車(chē)速、制動(dòng)器工作狀態(tài)及駕駛員所控制的各種參數(shù),經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的計(jì)算、判斷后自動(dòng)地改變變速桿的位置,從而實(shí)現(xiàn)變速器換擋的最佳控制,即可得到最佳擋位和最佳換擋時(shí)間。它的優(yōu)點(diǎn)是加速性能好、靈敏度高、能準(zhǔn)確地反映行駛負(fù)荷和道路條件等。傳動(dòng)系統(tǒng)的電子控制裝置,能自動(dòng)適應(yīng)瞬時(shí)工況變化,保持發(fā)動(dòng)機(jī)以盡可能低的轉(zhuǎn)速工作。電子氣動(dòng)換擋裝置是利用電子裝置取代機(jī)械換擋桿及其與變速機(jī)構(gòu)間的連接,并通過(guò)電磁閥及氣動(dòng)伺服閥汽缸來(lái)執(zhí)行。它不僅能明顯地簡(jiǎn)化汽車(chē)操縱,而且能實(shí)現(xiàn)最佳的行駛動(dòng)力性和安全性。
2.防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)
該系統(tǒng)是一種開(kāi)發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)、推廣應(yīng)用最為迅速的重要的安全性部件。它通過(guò)控制防止汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的抱死來(lái)保證車(chē)輪與地面達(dá)到最佳滑動(dòng)率(15-20%),從而使汽車(chē)在各種路面上制動(dòng)時(shí),車(chē)輪與地面都能達(dá)到縱向的峰值附著系數(shù)和較大的側(cè)向附著系數(shù),以保證車(chē)輛制動(dòng)時(shí)不發(fā)生抱死拖滑、失去轉(zhuǎn)向能力等不安全的工況,提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和安全性,減小制動(dòng)距離。驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)(ASR)也叫做
牽引力控制系統(tǒng)(TCS或TRC),是ABS的完善和補(bǔ)充,它可以防止起動(dòng)和加速時(shí)的驅(qū)動(dòng)輪打滑,既有助于提高汽車(chē)加速時(shí)的牽引性能,又能改善其操作穩(wěn)定性。
3.電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)
電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)是用一部直流電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓助力缸、用
蓄電池和電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。這種微機(jī)控制的轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)和傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)比起來(lái)具有部件少、體積小、重量輕的特點(diǎn),最優(yōu)化的轉(zhuǎn)向作用力、轉(zhuǎn)向回正特性,提高了汽車(chē)的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性,增加了汽車(chē)低速時(shí)的機(jī)動(dòng)性以及調(diào)整行駛時(shí)的穩(wěn)定性。
4.適時(shí)調(diào)節(jié)的自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)
自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時(shí)負(fù)荷,自動(dòng)地適時(shí)調(diào)節(jié)懸架
彈簧的剛度和
減震器的阻尼特性,以適應(yīng)當(dāng)時(shí)的負(fù)荷,保持懸掛的既定
高度。這樣就能夠極大地改進(jìn)車(chē)輛行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐的舒適性。
5.常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng)(CCS)
在高速長(zhǎng)途行駛時(shí),可采用常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng),恒速行駛裝置將根據(jù)行車(chē)阻力自動(dòng)調(diào)整節(jié)
氣門(mén)開(kāi)度,駕駛員不必經(jīng)常踏油門(mén)以調(diào)整車(chē)速。若遇爬坡,車(chē)速有下降趨勢(shì),微機(jī)控制系統(tǒng)則自動(dòng)加大節(jié)氣門(mén)開(kāi)度;在下坡時(shí),又自動(dòng)關(guān)小節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速。當(dāng)駕駛員換低速擋或制動(dòng)時(shí),這種控制系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。
隨著世界各大汽車(chē)產(chǎn)家對(duì)汽車(chē)安全問(wèn)題的高度重視,
安全氣囊系統(tǒng)、行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(FDR或VDC)、防撞系統(tǒng)、
安全帶控制、照相控制等方面已大量采用了電子新技術(shù)。