论文部分内容阅读
摘要：现阶段，随着人类社会生活水平的不断提升，汽车已经成为了人类社会生活的中不可缺少的交通工具，在短时间内我国私家车数量在急剧上升。基于此种社会背景下，我们需要进一步提升车用汽油发动机的工作效率，从而使其得以满足人们日益增长的美好生活需要。当前，诸多汽车不仅仅存在耗油高、马力较低等现象，同时还具有安全性较差的问题，因此，为了缓解上述问题，我们急需设计并开发一种车用汽油发动机电子控制系统，并通过使用该系统有效提升汽车发动机中汽油的燃烧效率，以便为车辆提供更加强劲的马力。在本文的介绍中，重点就“车用汽油发动机电子控制系统研究现状与展望”这一话题展开了一个深刻的论述，着重分析了近几年来我国及国外关于车用汽油发动机电子控制系统的研究内容和研究成果，并对未来车用汽油发动机电子控制系统的发展前景和发展方向展进行了展望。
关键词：车用汽油发电机;电子控制系统;现状;展望
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）05-0016-02
0 引言
近年来，汽车已经成为了人类社会出行必不可少的一部分，汽车数量的不断增加在便利了人们出行的同时也给人类赖以生存的地球带来了诸多能源问题和环境问题。汽车在行驶过程中耗用的油量以及排放出的尾气，都将在一定程度上形成能源的大量耗费和环境的污染，在极大程度上加剧了社会能源问题和环境问题。与此同时，随着汽车制造产业技术的不断成熟化发展，人们对汽车的安全性、舒适性有着更高的要求标准，社会更加渴望一款环保、安全的汽车设计能够上市。因此，汽车制造业也在不断开发、研制，结合时代发展现状，不断改造汽车设计。需要注意的是，汽车发动机作为汽车诸多组成中最重要的一个部分，是汽车的心脏，只有不断优化发动机的性能才能够实现整个汽车的性能。而在本文的介绍中，就车用汽油发动机电子控制系统展开了相应的研究，这是一款利用了电子技术，是一种全新的时代产物。
1 车用汽油发动机电子控制系统概述
在当前社会中汽车已经成为了人们最常使用的交通工具，汽车出行不但更加快速而且也十分方便。然而，在驾车出行的过程中若出现车辆发动机故障将会对其出行规划造成严重的影响。因此，为了避免这一问题的出现，我们设计并开发了车用汽油发动机电子控制系统。其电子控制系统主要由两部分构成，其一是软件，另一部分则是硬件。其中软件结构大致包括有操作系统、人机交互系统以及点火控制等子程序系统。操作系统的主要功能是为汽油发动机电子控制系统的搭建及各项功能的实现提供平台及服务支持。而人机交互系统的主要功能是为驾驶员提供人机交互服务，从而使其可以清晰、准确的了解到车辆发动机的现状，进而更好的对车辆进行驾驶。而车用汽油发动机电子控制系统中的各类子程序则主要负责为驾驶员提供更加便捷、安全的服务，例如涡轮增压自动介入以及一键点火等。车用汽油发动机电子控制系统的硬件则主要包括有传感器、执行器以及中央控制器等。其中传感器主要负责对汽油发动机各部件的运行状况进行监测，并将相关数据信息发送至中央控制器。而中央控制器则主要负责对各类数据信息进行计算与分析，从而判断出汽油发动机的工作状态。同时，中央控制器还可以根据其运行状况的差异，从而生成不同的指令。执行器则主要负责接收中央控制器所生成的指令，进而对发动机的各类零部件进行相应的调整，从而使发动机处于正常运转的状态。
2 车用汽油发动机电子控制系统研究现状
在上文中曾提到车用汽油发动机控制系统可以分为软件结构与硬件结构两部分，而在软件结构中，其又可以分为操作系统以及子程序等。下面，我将对车用汽油发动机控制系统中所包含的子程序进行详细介绍。
2.1 电子节气门控制
在车用汽油发动机电子控制系统的子程序中包括有弟子节气门控制系统。节气门是车用汽油发动机中极为重要的一部分，其主要功能是控制空气进入发动机，从而有效提升燃油的燃烧效果。节气門的控制精准度不仅仅会影响到车辆耗油量的高低，甚至还会对车辆的马力造成严重的影响。通常车辆中节气门的控制均是通过机械拉杆所控制的，驾驶人员能通过踏板可以控制拉杆，进而决定发动机阀门的张口大小。然而这种控制模式不仅极易出现失误，同时在精准度操控等方面也会具有诸多弊端。因此，为了避免上述问题的出现，从而在有效降低燃油消耗的同时提升车辆发动机的马力，我们在车用机油发动机电子控制系统中加入了电子节气门控制系统。电子节气门控制系统可以根据汽车的油门位置，从而计算得出最为适宜的发动机阀门大小，从而通过电子控制对节气门进行调节，进而有效提升车辆汽油的燃烧效率。
2.2 燃油喷射控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还具有燃油喷射控制系统。众所周知，为了使车辆具有强劲的动力，在车辆的驾驶过程中其发动机不仅仅需要控制适当的空气进入发动机中，同时还需要控制燃油喷射进发动机中。在传统车辆中其燃油喷射控制是通过发动机中的机械装置所实现的，其可以控制燃油持续的向发动机中进行喷射，但这种喷射方式不但会造成大量燃油浪费，同时也会降低汽油的燃烧效率，从而直接影响到汽车的马力。因此，我们在汽油发动机电子控制系统中也加入了燃油喷射控制系统。燃油喷射控制系统可以通过车辆中油门踏板的响应，从而控制燃油泵进行供油。此外，通过利用燃油喷射控制系统，还可以完成直喷发动机等高功率发动机的设计。因此，燃油喷射控制系统的应用不仅仅为驾驶员节省了大量的燃油消耗，同时也可以极大提升车辆的马力供应。 2.3 点火控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还具有点火控制系统。在传统车辆中，其点火一直以来均是通过驾驶员使用机械钥匙所完成的。然而，随着科技的不断发展，我们逐步开发出了点火控制系统。点火控制系统的实现不仅仅可以支持驾驶员实现远程点火，同时还可以实现一键点火。因此，点火控制系统的实现既可以有效提升驾驶员的点火效率，同时又可以方便驾驶员对车辆进行驾驶。此外，由于在车辆点火的过程中，车辆还会对发动机及车辆各个部件的性能进行自检，因此通过远程点火系统的开发，用户还可以利用手机等终端对车辆各部件的数据信息进行监测。
2.4 空燃比控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还包括有空燃比控制系统。在上文中曾提到汽车发动机的动力主要来源是空气与汽油的燃烧。因此，发动机中空气与燃油的比例将会对发动机马力的输出造成严重的影响。为了可以有效提升车辆发动机的燃烧效率，进而为发动机提供更大的马力，我们在车用汽油发动机电子控制系统中加入了空燃比控制系统。空燃比控制系统主要是通过对燃油压力进行控制，从而更好的控制燃油的喷入量。此外，空燃比控制系统还可以对发动机转速以及喷射时间等进行控制，从而更好的提高发动机中汽油的燃烧效率，进而为车辆提供更加强劲的动力。并且，空燃比控制系统在汽油发动机中的应用也可以有效降低车辆的燃油消耗，从而有效降低驾驶员的驾驶成本。
2.5 怠速控制
在车用汽油发动机电子控制系统中也包含有怠速控制系统。在日常驾驶中，驾驶员往往会遇到堵塞的状况，在这一状况下车辆便需要进行怠速行驶。然而，长时间的怠速行驶不仅仅会对车辆的发动机及变速箱造成一定的损害，同时也会影响到机械刹车的正常使用，进而威胁到驾驶员的生命健康安全。因此，为避免上述现象的出现我们需要在车用汽油发动机电子控制系统中加入怠速控制系统。怠速控制系统的主要功能是维持车辆在怠速运转过程中发动机的转速，进而更好地保护发动机的正常运转。此外，通过应用怠速控制系统还可以合理的对发动机中供油泵的供油量进行控制，以免造成燃油的浪费。而且，通过利用怠速控制系统也可以更好的对车辆的变速箱及刹车系统进行保护，从而有效避免其出现损坏。最后，怠速控制系统还可以更好的保障发动机平稳运转，以便驾驶员随时加速或启停。
2.6 涡轮增压控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还包括有涡轮增压控制系统。随着我国环保理念的逐步增强，我国燃油车的排量也开始逐步降低。然而，在许多环境中传统的1.5L、2.0L的排量并不足以满足人们的生活需求，因此为了解决这一问题，我们在许多车辆中均加入了涡轮，以供为车辆提供更加强劲的马力。但随着涡轮增压装置的加入，车辆发动机的输出功率将会出现顿挫感，而这一现象将会对驾驶人员的舒适感造成严重的影响。而涡轮增压控制系统的应用则可以有效控制涡轮的介入时机，从而使车辆发动机的输出功率更加线性，以便驾驶员可以舒适、安全的驾驶车辆。并且涡轮增压控制系统的开发与利用也可以有效避免车辆出现突然加速的现象，从而有效提升驾驶人员的安全性能。
2.7 爆震检测与控制
爆震检测与控制是发动机电子控制系统中的一项重要检测工序，且爆震属于一种不正常的燃烧现象，汽车一旦出现这一现象需要及时做好相应的防护措施。为避免这一现象给汽车发动机带来的不良现象我们需要做好关于汽车发动机的爆震检测工作，常用的检测方法主要有几下几种，分别为：机体震动法、燃烧噪声法、气缸压力法等。这些检测方案的提出都是有针对性，设计人员需要结合汽车发动机的实际情况设计出合理的爆震指标，以此来实现防爆震装置的控制工作，减少爆震出现的频率。
3 结束语
综上，发动机作为汽车的重要組成部分，其性能在很大程度上会对汽车的性能造成影响。当前，我国汽车制造产业已经将车用汽油发动机电子控制系统的研究作为一项重点工作，并在各个技术研发领域取得了较好的研究进度。针对汽车数量增加形成的能源枯竭以及大气污染严重等不良现象，技术人员在设计全新车用汽油发动机电子控制系统过程中所利用的技术也越来越先进，以此来满足社会的实际需求。
参考文献：
[1]刘卫东，彭玉环，吴方义，王爱春.混合动力汽车高压上下电控制策略[J].汽车电器，2020（11）：9-11.
[2]陈思涛，吴长水，罗素云.发动机电子控制单元测试软件的设计[J].软件工程，2020，23（11）：53-56.
[3]黄宏宏.汽车发动机电控系统故障原因及维修措施分析[J].汽车实用技术，2020，45（18）：180-182.
[4]王玉彪，祝何林，巩擎宇.燃油内燃机电控系统开发概要设计[J].内燃机与配件，2020（15）：1-3.
[5]王耀南，申永鹏，孟步敏，李会仙，袁小芳.车用汽油发动机电子控制系统研究现状与展望[J].控制理论与应用，2015，32（04）：432-447.
关键词：车用汽油发电机;电子控制系统;现状;展望
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）05-0016-02
0 引言
近年来，汽车已经成为了人类社会出行必不可少的一部分，汽车数量的不断增加在便利了人们出行的同时也给人类赖以生存的地球带来了诸多能源问题和环境问题。汽车在行驶过程中耗用的油量以及排放出的尾气，都将在一定程度上形成能源的大量耗费和环境的污染，在极大程度上加剧了社会能源问题和环境问题。与此同时，随着汽车制造产业技术的不断成熟化发展，人们对汽车的安全性、舒适性有着更高的要求标准，社会更加渴望一款环保、安全的汽车设计能够上市。因此，汽车制造业也在不断开发、研制，结合时代发展现状，不断改造汽车设计。需要注意的是，汽车发动机作为汽车诸多组成中最重要的一个部分，是汽车的心脏，只有不断优化发动机的性能才能够实现整个汽车的性能。而在本文的介绍中，就车用汽油发动机电子控制系统展开了相应的研究，这是一款利用了电子技术，是一种全新的时代产物。
1 车用汽油发动机电子控制系统概述
在当前社会中汽车已经成为了人们最常使用的交通工具，汽车出行不但更加快速而且也十分方便。然而，在驾车出行的过程中若出现车辆发动机故障将会对其出行规划造成严重的影响。因此，为了避免这一问题的出现，我们设计并开发了车用汽油发动机电子控制系统。其电子控制系统主要由两部分构成，其一是软件，另一部分则是硬件。其中软件结构大致包括有操作系统、人机交互系统以及点火控制等子程序系统。操作系统的主要功能是为汽油发动机电子控制系统的搭建及各项功能的实现提供平台及服务支持。而人机交互系统的主要功能是为驾驶员提供人机交互服务，从而使其可以清晰、准确的了解到车辆发动机的现状，进而更好的对车辆进行驾驶。而车用汽油发动机电子控制系统中的各类子程序则主要负责为驾驶员提供更加便捷、安全的服务，例如涡轮增压自动介入以及一键点火等。车用汽油发动机电子控制系统的硬件则主要包括有传感器、执行器以及中央控制器等。其中传感器主要负责对汽油发动机各部件的运行状况进行监测，并将相关数据信息发送至中央控制器。而中央控制器则主要负责对各类数据信息进行计算与分析，从而判断出汽油发动机的工作状态。同时，中央控制器还可以根据其运行状况的差异，从而生成不同的指令。执行器则主要负责接收中央控制器所生成的指令，进而对发动机的各类零部件进行相应的调整，从而使发动机处于正常运转的状态。
2 车用汽油发动机电子控制系统研究现状
在上文中曾提到车用汽油发动机控制系统可以分为软件结构与硬件结构两部分，而在软件结构中，其又可以分为操作系统以及子程序等。下面，我将对车用汽油发动机控制系统中所包含的子程序进行详细介绍。
2.1 电子节气门控制
在车用汽油发动机电子控制系统的子程序中包括有弟子节气门控制系统。节气门是车用汽油发动机中极为重要的一部分，其主要功能是控制空气进入发动机，从而有效提升燃油的燃烧效果。节气門的控制精准度不仅仅会影响到车辆耗油量的高低，甚至还会对车辆的马力造成严重的影响。通常车辆中节气门的控制均是通过机械拉杆所控制的，驾驶人员能通过踏板可以控制拉杆，进而决定发动机阀门的张口大小。然而这种控制模式不仅极易出现失误，同时在精准度操控等方面也会具有诸多弊端。因此，为了避免上述问题的出现，从而在有效降低燃油消耗的同时提升车辆发动机的马力，我们在车用机油发动机电子控制系统中加入了电子节气门控制系统。电子节气门控制系统可以根据汽车的油门位置，从而计算得出最为适宜的发动机阀门大小，从而通过电子控制对节气门进行调节，进而有效提升车辆汽油的燃烧效率。
2.2 燃油喷射控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还具有燃油喷射控制系统。众所周知，为了使车辆具有强劲的动力，在车辆的驾驶过程中其发动机不仅仅需要控制适当的空气进入发动机中，同时还需要控制燃油喷射进发动机中。在传统车辆中其燃油喷射控制是通过发动机中的机械装置所实现的，其可以控制燃油持续的向发动机中进行喷射，但这种喷射方式不但会造成大量燃油浪费，同时也会降低汽油的燃烧效率，从而直接影响到汽车的马力。因此，我们在汽油发动机电子控制系统中也加入了燃油喷射控制系统。燃油喷射控制系统可以通过车辆中油门踏板的响应，从而控制燃油泵进行供油。此外，通过利用燃油喷射控制系统，还可以完成直喷发动机等高功率发动机的设计。因此，燃油喷射控制系统的应用不仅仅为驾驶员节省了大量的燃油消耗，同时也可以极大提升车辆的马力供应。 2.3 点火控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还具有点火控制系统。在传统车辆中，其点火一直以来均是通过驾驶员使用机械钥匙所完成的。然而，随着科技的不断发展，我们逐步开发出了点火控制系统。点火控制系统的实现不仅仅可以支持驾驶员实现远程点火，同时还可以实现一键点火。因此，点火控制系统的实现既可以有效提升驾驶员的点火效率，同时又可以方便驾驶员对车辆进行驾驶。此外，由于在车辆点火的过程中，车辆还会对发动机及车辆各个部件的性能进行自检，因此通过远程点火系统的开发，用户还可以利用手机等终端对车辆各部件的数据信息进行监测。
2.4 空燃比控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还包括有空燃比控制系统。在上文中曾提到汽车发动机的动力主要来源是空气与汽油的燃烧。因此，发动机中空气与燃油的比例将会对发动机马力的输出造成严重的影响。为了可以有效提升车辆发动机的燃烧效率，进而为发动机提供更大的马力，我们在车用汽油发动机电子控制系统中加入了空燃比控制系统。空燃比控制系统主要是通过对燃油压力进行控制，从而更好的控制燃油的喷入量。此外，空燃比控制系统还可以对发动机转速以及喷射时间等进行控制，从而更好的提高发动机中汽油的燃烧效率，进而为车辆提供更加强劲的动力。并且，空燃比控制系统在汽油发动机中的应用也可以有效降低车辆的燃油消耗，从而有效降低驾驶员的驾驶成本。
2.5 怠速控制
在车用汽油发动机电子控制系统中也包含有怠速控制系统。在日常驾驶中，驾驶员往往会遇到堵塞的状况，在这一状况下车辆便需要进行怠速行驶。然而，长时间的怠速行驶不仅仅会对车辆的发动机及变速箱造成一定的损害，同时也会影响到机械刹车的正常使用，进而威胁到驾驶员的生命健康安全。因此，为避免上述现象的出现我们需要在车用汽油发动机电子控制系统中加入怠速控制系统。怠速控制系统的主要功能是维持车辆在怠速运转过程中发动机的转速，进而更好地保护发动机的正常运转。此外，通过应用怠速控制系统还可以合理的对发动机中供油泵的供油量进行控制，以免造成燃油的浪费。而且，通过利用怠速控制系统也可以更好的对车辆的变速箱及刹车系统进行保护，从而有效避免其出现损坏。最后，怠速控制系统还可以更好的保障发动机平稳运转，以便驾驶员随时加速或启停。
2.6 涡轮增压控制
在车用汽油发动机电子控制系统中还包括有涡轮增压控制系统。随着我国环保理念的逐步增强，我国燃油车的排量也开始逐步降低。然而，在许多环境中传统的1.5L、2.0L的排量并不足以满足人们的生活需求，因此为了解决这一问题，我们在许多车辆中均加入了涡轮，以供为车辆提供更加强劲的马力。但随着涡轮增压装置的加入，车辆发动机的输出功率将会出现顿挫感，而这一现象将会对驾驶人员的舒适感造成严重的影响。而涡轮增压控制系统的应用则可以有效控制涡轮的介入时机，从而使车辆发动机的输出功率更加线性，以便驾驶员可以舒适、安全的驾驶车辆。并且涡轮增压控制系统的开发与利用也可以有效避免车辆出现突然加速的现象，从而有效提升驾驶人员的安全性能。
2.7 爆震检测与控制
爆震检测与控制是发动机电子控制系统中的一项重要检测工序，且爆震属于一种不正常的燃烧现象，汽车一旦出现这一现象需要及时做好相应的防护措施。为避免这一现象给汽车发动机带来的不良现象我们需要做好关于汽车发动机的爆震检测工作，常用的检测方法主要有几下几种，分别为：机体震动法、燃烧噪声法、气缸压力法等。这些检测方案的提出都是有针对性，设计人员需要结合汽车发动机的实际情况设计出合理的爆震指标，以此来实现防爆震装置的控制工作，减少爆震出现的频率。
3 结束语
综上，发动机作为汽车的重要組成部分，其性能在很大程度上会对汽车的性能造成影响。当前，我国汽车制造产业已经将车用汽油发动机电子控制系统的研究作为一项重点工作，并在各个技术研发领域取得了较好的研究进度。针对汽车数量增加形成的能源枯竭以及大气污染严重等不良现象，技术人员在设计全新车用汽油发动机电子控制系统过程中所利用的技术也越来越先进，以此来满足社会的实际需求。
参考文献：
[1]刘卫东，彭玉环，吴方义，王爱春.混合动力汽车高压上下电控制策略[J].汽车电器，2020（11）：9-11.
[2]陈思涛，吴长水，罗素云.发动机电子控制单元测试软件的设计[J].软件工程，2020，23（11）：53-56.
[3]黄宏宏.汽车发动机电控系统故障原因及维修措施分析[J].汽车实用技术，2020，45（18）：180-182.
[4]王玉彪，祝何林，巩擎宇.燃油内燃机电控系统开发概要设计[J].内燃机与配件，2020（15）：1-3.
[5]王耀南，申永鹏，孟步敏，李会仙，袁小芳.车用汽油发动机电子控制系统研究现状与展望[J].控制理论与应用，2015，32（04）：432-447.