车辆工程中智能控制技术的研究

卢昊

摘 要：汽车是我国人民重要的出行交通工具，汽车产业在飞速的发展，在我国经济产业中占有重要的地位。但是由于人为操作失误或是汽车控制系统上出现故障，所造成的交通安全事故也在频频发生。本文介绍了智能控制技术的主要组成，阐述了传统控制技术和智能控制技术之间的差异性和智能控制技术运用在车辆工程中的意义，对车辆工程中智能控制技术的运用进行了具体的分析。

关键词：智能；控制技术；车辆工程；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.133

0 前言

我国如今运用在汽车中的控制系统，在各方面还不够完善，拥有一些不足之处，汽车控制系统如果出现问题，会直接影响到汽车驾驶人员和乘车人员的生命安全。而在车辆工程中运用智能控制技术，提升了汽车行驶的智能化水平，加强了车辆的安全性和舒适度，保障了车中人员的安全。

1 智能控制技术的主要组成

在智能控制技术中，比较重要的组成系统就是开环控制系统，一般情况下，开环控制系统存在于计算机控制系统里，主要是利用处理系统进行信息的处理，进而生成的信息不会参加被控制的系统。至于在后期形成的信息数据，开环系统不需要把这些信息进行上层系统的反馈和上传[1]。而闭环控制系统主要是利用经系统处理过的输出量传输至执行的系统后，闭环控制系统还能够针对这些信息数据实施直接的控制，这和闭环控制系统的本身功能相关。并且正是由于这个影响因素，逐渐的人们对闭环控制系统的设置就要求更高了，在进行实际的设置时，需要保障闭环控制系统的抗干扰性和稳定性能。

2 传统控制技术和智能控制技术之间的差异性

由于我国在通信工程、交通运输和航天控制等领域的飞速发展，造成对这些领域中系统的控制对象稳定性比较弱、控制目标极其复杂，拥有非线性的特点。但是正是因为这些特点，人们对系统拥有了更加严格的要求，传统的控制技术已经不能较好的符合现代人们的需求，智能控制技术由此而生。从理论上讲，我国的传统控制技术所运用的方法大多是符号加工，学习知识的方法更倾向于对非精确知识的积累。从运用上讲，传统控制技术大多只可以控制很多大型的系统，很难控制那些比较简单的系统。但是智能控制技术就可以对那些较为不确定、非线性较强或是比较复杂的系统进行较好的控制[2]。从功能上讲，传统控制技术对功能参数指标的要求和标准较为严格，但是智能控制技术并没有明确的功能参数指标要求，反而更重视目的有没有实现。

3 智能控制技术运用在车辆工程中的意义

目前阶段，随着我国车辆工程的不断发展，过去人们普遍认为对汽车的控制不但不能保障控制的效果，还可能会有着很多安全上的风险，如果在控制上发生了故障，影响较小时汽车没办法正常的开启，如果影响较大，很可能威胁着汽车的行驶安全。如今，汽车慢慢变成人们出行的重要交通工具，会开汽车的人越来越多。对汽车的人为操作控制已经渐渐不能满足现代化对汽车控制技术的要求，在控制技术上需要不断的进行创新和研究。我国的经济建设和科学技术在飞速发展，科技也渐渐的融入了生活的点点滴滴，和生活密切相关。车辆工程和智能控制技术的有机融合，不但能够安全、有效、智能的对汽车进行控制，还可以给人们使用汽车带来巨大的便捷，保障了汽车出行的安全[3]。对智能控制技术的运用是车辆工程发展中一项重要的突破，对车辆工程的未来发展有着重要的意义。

4 车辆工程中智能控制技术的运用

4.1 在汽车车灯和轮胎中的运用

环境中气温太高或是汽车的行驶时间太长，都会对汽车的性能产生影响，甚至造成汽车的爆胎现象。在汽车的轮胎中运用智能控制技术，可以有效的对车辆的轮胎进行温度监控，如果汽车轮胎的温度超出了标准的温度范围，系统就会及时发出警报，并且如果汽车轮胎的气压太低，系统也会及时的进行警报，阻止车辆继续行驶，这样可以大大的降低车辆在行驶时发生交通安全事故的几率。在汽车车灯中运用智能控制技术，指的是车辆的系统可以自动的对汽车车灯进行控制，如果驾驶人员进行倒车，系统就会自动的开启后车灯，对车后的人员进行倒车提醒。如果在光线比较阴暗的环境中，系统就会自动的开启车灯，这样可以有效降低因为司机的大意所造成的交通安全事故发生率[4]。

4.2 在汽车发动机上的运用

汽车发动机是车辆最重要的组成部分，充当着心脏的功能。我国传统的发动机普遍运用柴油和汽油当作发动原料，但是目前已经开始运用燃料电池、氢能、生物乙醇、混合动力或是电能作为汽车的发动能源。智能控制技术运用在汽车发动机上主要是指对燃油喷射系统、汽车点火系统和其他动力系统的控制。汽车的智能点火控制系统可以对点火进行预先的控制，系统可以对车辆的行驶进行监督和检测，并自动的选择比较合适的时机进行点火，这样可以有效的节省时间，在比较短的时间里完成对汽车的发动，还可以有效防止燃料的过度损耗[5]。并且，智能燃油喷射系统可以做到对燃油进行整体的温度控制，自动对燃油剩余量进行检测。其它的辅助性动力系统可以保障车辆的动力系统可以安全的行驶，尽量防止车辆的动力系统出现故障问题，可以实施自动的检测和诊断，如果发现了发动机的问题，就会自动把数据信息传送到主控制系统。新能源在不断被推广和宣传，智能控制技术运用在汽车发动机中的作用越来越大，不但可以实现对燃油喷射系统、点火系统的智能化控制，还可以对能源的使用状况实施监督，进而保障新能源可以被合理的利用，降低能源燃烧排放的污染物质，减小能源浪费。

4.3 在汽車车身上的运用

智能控制技术在运用在汽车的车身时，可以影响着汽车的安全形势。对车身的控制大致包含了舒适度、仪表、通信和安全等方面。第一，汽车的安全控制主要是指防盗系统、安全带以及安全气囊。如果汽车发生了撞击事故，智能控制系统就会及时的控制安全带与安全气囊发挥作用，让它们同时进行工作，安全带将会快速的收紧，避免车内人员因为惯性作用受到重击或摔出车外。智能防盗系统可以自动的进行警报，假如有人想要强制性进行车内，智能控制系统就会自动下达命令，自动的开启车内的指示灯，切断点火的同时发出警报，从而不让汽车开启[6]。通信控制系统是指对汽车的车载网络和车载导航进行控制。而智能导航可以自动智能的识别车辆的实时位置，显示在车载显示屏中。对仪表的智能控制指的是运用智能控制技术进行对汽车仪表和显示屏幕的控制，利用智能传感器对汽车行驶的油耗、里程和速度进行感应，接着传送给汽车的主系统，再通过显示屏和仪表显现出来。通常在进行系统的安装时会有汽车的最高时速要求，假如汽车在行驶时超出了最高时速，智能控制系统就会及时自动发出命令，对车辆的行驶速度进行控制。对舒适度的智能控制指的是保障车辆的行驶速度能够自动的控制在可以接受的范围之中，尽量使车辆的行驶速度维持在定值范围中，降低了因为超速行驶导致的安全风险，还利用智能控制系统减小了人为操作的失误性，提升了汽车行驶的舒适度和安全性[7]。

4.4 在汽车倒车系统中的运用

我国如今的车辆后视镜通常很难对车辆后面的实际情况进行详细的展现，如果驾驶人员在车内利用后视镜对车后状况进行观察，大多数情况下只能看到车两边的状况，但是车辆正后部变成了视觉的盲区。这样的情况会造成许多交通安全事故出现，驾驶人员在倒车时不能看到车后的实际状况，车后的人员也没有注意到倒车情况，就容易造成事故的出现。在倒车系统中运用智能控制技术，并在车后安装拥有远红外广角摄像的设备，驾驶人员在汽车里可以通过车载显示屏幕，对车后部的情况一清二楚，这样才可以有效的解决驾驶人员倒车的难题。

4.5 在汽車防撞系统中的运用

我国如今的道路交通事故发生率在不断升高，在发生交通事故时很多汽车都会遭受强烈的撞击，有很多的汽车驾驶员甚至在受到撞击时，根本来不及反应就已经失去知觉。想要提升汽车行驶的安全性，降低汽车内人员因为撞击致死的几率，就需要对汽车的防撞系统进行深入的研究和开发。一些国家很早就开始了这项研究，但是没有很优秀的成果。对车辆智能控制技术的运用，能够有效的促进这项研究的发展。把智能控制技术运用在汽车防撞系统之中，可以进行自动的识别，与四周可能会和汽车出现碰撞的物体尽可能的保持距离，并提醒驾驶人员提前进行准备，有效的降低了因为驾驶人员疏忽大意，或是驾驶人员过度疲劳造成的交通安全事故。通常是运用声呐、激光或是雷达，自动的检测出汽车的行驶速度，接着按照两者间的实际距离和碰撞所需时间进行报警时间的调整，假如报警之后驾驶人员并没有给出反应，系统就会智能化的自动作出反应，例如自动刹车、关闭车窗等行为，及时的进行汽车的控制[8]。智能控制技术可以针对汽车四周的物体实施探索和检测，并结合四周的情况进行安全距离的自动调节。如果前边出现了石块或水坑，会影响到汽车的正常行驶，但是驾驶人员并没有进行反应时，智能控制系统就会自动的发出警报，还会及时减速。

5 结语

智能控制技术可以科学的运用在汽车的车灯、轮胎控制中、汽车发动机上、汽车车身上、汽车倒车系统中以及汽车防撞系统中，有效的减小了人为失误和车辆系统故障，所造成的交通安全事故发生率，保障了驾驶人员和乘车人员的生命安全，理应被广泛的推广和使用。

参考文献：

[1]郑洋，孙婷婷，徐晓帆.智能控制技术在车辆工程的应用[J]. 南方农机，2017，48（03）：78-79.

[2]高素鸽，高东璇.智能控制技术在车辆工程中的应用[J].工程技术：文摘版，2016（07）：0038-0039.

[3]Chen X W，Zhang J G，Liu Y J.Research on the Intelligent Control and Simulation of Automobile Cruise System based on Fuzzy System[J].Mathematical Problems in Engineering，2016（05）：1-12.

[4]翟文轩.智能控制技术在车辆工程的应用[J].科教导刊：电子版，2016（08）：158-159.

[5]Guo J，Keqiang LI，Luo Y.Review on the research of motion control for intelligent vehicles[J].Journal of Automotive Safety & Energy，2016.

[6]王国玲.智能控制技术在车辆工程的应用[J].科学技术创新， 2017（32）：163-164.

[7]Liu J G，Liu K，Xiong L.Research of Intelligent Prediction Control Technology of CVT Starting Clutch[J].Journal of Highway & Transportation Research & Development，2016.

[8]吴虹剑，宁佐归.智能控制技术在车辆工程中的应用[J].广东蚕业，2017（09）：32-33.