汽车发动机智能控制系统研究

王彬

（珠海市理工职业技术学校 519100)

汽车发动机智能控制系统研究

王彬

（珠海市理工职业技术学校 519100)

随着社会经济的发展进步，我国的汽车保有量正逐渐呈现逐年上升的趋势，与此同时，民众对于汽车应用功能的不断提高以及现代科技的发展进步，使得智能化应用理念在汽车制造领域也得到广泛的应用，汽车发动机是汽车安全运行的核心构建，其智能控制系统的应用，将大幅提升发动机的安全性能以及应用性能，本文通过对汽车发动机智能控制系统进行深入的探究，分析其目前的应用现状，以及未来的发展趋势，进而促进智能控制系统在汽车发动机制造领域应用水平的提高。

汽车发动机；智能控制系统；现状；前景

0 引言

现代科学技术的发展进步，使得诸多的制造技术被引入到汽车的生产制造环节中，使先现代的汽车不仅能够提供出行代步工具的需求，同时能够实现高应用性能、智能操控、车载娱乐等多元的应用感受，使得民众对汽车的依赖程度也逐渐提升。汽车发动机智能控制系统的应用，使其发动机的制动系统、制冷系统都发生了重大的改变，并在其智能化的发展进程中，逐渐探究未来社会智能控制系统应用领域的拓展，实现汽车产业的持续发展。

1 汽车发动机智能控制系统的应用现状

1.1 电子节气门控制系统

电子节气门是汽车发动机的重要组成部分，智能控制系统的应用能够精确的控制发动机的空气进入量，提升发动机控制性能的提高。电子节气门的智能控制系统主要包括三个部分，分别是传感器、智能控制其以及执行机构。传感器主要是在其应用的过程中对节气门的开闭程度信息进行采集和分析，将其传递给智能控制部分，控制其对电子节气门的开合程度进行处理。在对电子节气门的应用状态进行控制之后，会有执行机构进行动作指令的执行，做出相应的指令动作[1]。

电子节气门控制系统在目前的汽车制造技术中应用较为广泛，电子信息技术被充分的应用，电子节气门的主要结构元器件包括驱动电机元件、复位弹簧元件、传感器元件以及减速齿轮结构元件，从其工作原理而言，其组成了一个机电的智能控制传动系统。智能控制系统的能够使系统中的不同元件组成共同作用的工作组合，在这种工作原理作用下，阀门的转矩能够被有效克服，进而实现对节气门的精准控制。电子节气门的正常运行状态能够对发动机的工作性能进行有效的调节，为保证其有效的控制状态，需要对电子节气门的构成进行深入的了解，并那个能够对其仿真实验进行模拟，保证电子节气门的智能控制系统实现最佳的设计和应用方案。

1.2 智能冷却控制系统

智能冷却控制系统是汽车发动机的主要部分，自动温室控制装置是其核心装置，智能冷却控制系统的应用功能便是通过自动温室控制装置得以实现。自动温室控制装置主要包括汽车空调系统、汽车传感器以及执行器三个部分，因为其工作中的空调系统以及冷却系统都需要通过冷凝器以及散热器的工作来实现，因而智能冷却系统的应用是汽车智能控制系统应用的关键部分。

目前由于受到材料以及生产技术等客观因素的影响，智能冷却控制系统还没有达到最佳的应用状态，但是伴随科学技术的不断发展，将为其智能技术应用水平的提高奠定技术基础，并能够拓展其未来的技术研究方向。新型的汽车发动机的智能冷却控制系统的技术应用，主要是通过发动机冷却水温度而对燃油消耗产生的影响。智能控制技术的最佳应用状态便是能够通过智能控制，使得在冷却水温的过程中能够尽量减少能源消耗，延长发动机的使用寿命[2]。

1.3 汽车发动机智能控制系统的技术应用特点

汽车发动机的智能控制系统主要涉及到三个层面：其控制技术、功能应用技术以及抗振抗干扰技术。控制技术是需要对相应的技术应用指标进行软件真实数据以及仿真数据的统一；抗振抗干扰技术是为了满足汽车发动机在不同运行环境中的应用需求；功能应用技术则是需要对汽车发动机的总线技术智能技术控制。汽车发动机在运行的过程中，其转速与温度处于不断变动的状态，为保证其变动状态的可控性，则需要对其仿真状态进行模拟，进而测算出最佳的智能控制参数，是发动机的能耗能够保持在最佳的应用状态。

汽车的发动机智能控制系统能够采用控制技术和数字模拟仿真技术，配合相应的数据编制软件，对发动机的运行状态进行实时检测，并通过测算软件测算出保证发动机运行状态的相关数据标准。此外还可以对其水量和风量进行有效的控制，保证发动机的温度，保证燃料的充分燃烧。发动机抗干扰和抗振技术的应用，使发动机能够在各种运行环境中，都能够满足其正常的工作运转需求[3]。

2 汽车发动机智能控制系统的未来发展趋势

2.1 电子控制点火装置

电子控制点火装置能够保证发动机在不同的运行环境下都能够保证最佳的点火状态，让发动机的输出功率和转速能够保证在最小的油耗下运行，并能够有效的控制其气体的排放量。该控制装置主要有开环和闭环两个控制系统共同完成，两个系统之间相互配合，完成点火过程。电子控制点火装置还没有得到全部应用，未来的汽车制造技术中将其变为必备的应用技术将是其发展趋势。

2.2 电子控制汽油喷射系统

电子控制汽油喷射系统有汽车发动机传感器发送控制信号，根据发动机的运行状态，对汽车的燃料进行控制，使汽车的燃料和空气的比例能够达到最佳的应用状态，辅助发动机进行充分燃烧，减少燃油消耗的同时，还能够有效的控制其汽车尾气的排放，进而实现节能减排的应用效果。该控制系统的主要技术控制点为，控制系统将燃料供给中氧气传感器的氧浓度进行信号校正，计算机测算系统会对空燃比例进行测算，进而实现燃料的最佳燃烧状态。

目前的汽车制造领域中，节能减排的理念已经成为其技术研究和应用的关键点，随着人们经济意识的不断提高，还有些汽车消费者采用天然气作为主要的应用燃料。电子控制汽油喷射系统的未来发展趋势，将是对混合燃料发动机的燃烧系统进行控制，将新型的制造工艺以及技术应用到其制造领域中，使汽车发动机能够在电子信息技术的支持下，保证最佳的应用状态，满足民众的应用需求，拓展燃料的选择途径，提高发动机的应用效率。

2.3 废气再循环控制系统

废气再循环系统是面对日益严重的环境污染压力而衍生的智能控制系统，该系统的有效应用能够实现部分废气的重复应用，进而减少尾气排放中的有害气体含量，能够提高尾气的排放标准。随着世界汽车产业的不断扩张，大量因为使用汽车而产生的有害气体已经成为主要的空气污染来源，各国都已经认识到环境保护的重要意义，将降低汽车尾气的有害气体含量作为硬性指标加以落实。随着技术的革新和应用，各大汽车制造商都在探究和研发进行废气净化以及节约燃料的有效途径。

传统的驾驶员驾驶模式中，很多驾驶员对于发动机的燃油控制缺乏客观认识，同时没有养成良好的驾驶习惯，使得大量未经过充分燃烧的有害气体被排放。废气再循环系统的研发和应用能够使的汽车尾气有害气体的排放大幅降低，面对目前技术应用以及汽车产业发展格局，进行汽车能源应用的优化以及节能减排技术的研发将是大势所趋。

2.4 电控自动变速系统

电控自动变速系统主要是依据汽车行驶的速度以及气节们的开合度来判定发动机的驱动条件，进而对其变速情况进行精确地控制，使汽车一直能够处于最佳的形式状态中，能够大幅提升变速装置的传送效率，提高换挡操作时的舒适性，保证形式状态的稳定性，并能够延长变速器的使用寿命。

目前应用的主要种类有：分离式起动机、集成起动机以及SISS起动机系统。不同的技术种类，其优势和特点也存在差异，未来的电控自动变速系统将更为人性化和智能化，能够满足不同技术操作人员的技术应用需求而进行调整，进而使汽车发动机能够为汽车驾驶者带来更为舒适的驾驶体验。

2.5 AEB系统

AEB系统主要是由感知装置、智能控制装置以及执行系统共同组成，其结构主要分为4个模块，即信号采集模块、数据处理模块、显示报警模块以及智能制动模块。其主要的应用功能为，通过系统的有效运行能够使汽车在行驶的过程中，准确判断可能对车辆行驶构成危险的障碍物，在驾驶员没有进行正确操作的情况之下，未能够及时采取有效的制动措施。而AEB系统可以根据数据分析判断对驾驶人进行语音报警，并能够主动的采取紧急减速或者制动，保证行驶车辆以及驾驶员的人身安全。未来社会人们对自身生命健康重视程度的逐渐提高，AEB系统将有更为广阔的技术拓展空间以及应用空间，通过其智能控制技术应用保证道路交通安全水平的提高。

3 结束语

面对日益多元的汽车用户需求、产业间竞争压力的不断增大，以及日趋严重的环境保护趋势，各种新能源技术以及多方面的技术创新将在汽车制造领域不断涌现，智能控制系统的应用将使汽车制造更加人性化和科学化，通过其服务水平的提高获得更为广阔的市场应用空间，进而促进其产业的发展，相关生产企业应当结合社会以及公众的需求，进行技术的研发和创新，推动汽车行业的可持续发展。

[1]师文婷,周黎明,彭汉涛等.汽车发动机电子节气门智能控制系统研究[J].自动化技术与应用,2015,34(3)：16-19.

[2]于奔淼.基于模糊PID的汽车发动机冷却控制系统研究[J].中国高新技术企业，2016,(19)：18-19.

[3]朱刘宁.汽车发动机电子节气门智能控制系统研究[J].电子制作,2016,(20)：41.

U463.6文献标示码：A

王彬（1975—），讲师，研究方向为汽车发动机控制系统。