徐揚(yáng)杰 張晉鋒

摘 要：近年來在國家發(fā)展的過程中，石油危機(jī)、環(huán)境惡化問題越發(fā)嚴(yán)重，汽車尾氣排放量過高成為首要解決的問題。在此情況下，新能源汽車受到廣泛重視，可以減少汽車尾氣排放量，預(yù)防出現(xiàn)環(huán)境污染的問題。為了促使新能源汽車領(lǐng)域的良好發(fā)展，應(yīng)該積極采用電子控制技術(shù)，有效開展新能源汽車的電控工作，創(chuàng)建智能化的電池管理系統(tǒng)，提升整體系統(tǒng)的電磁兼容性，保證電子控制單元能夠更加優(yōu)化，提升整體控制工作效果，為其后續(xù)發(fā)展夯實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;電子控制;關(guān)鍵性技術(shù)

新能源汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)該注重能源管理方面、制動方面、電動助力方面關(guān)鍵性技術(shù)的應(yīng)用，保證新能源汽車的高效化控制，彰顯先進(jìn)電子控制技術(shù)的積極作用和優(yōu)勢，確保新能源汽車的電子控制技術(shù)有效應(yīng)用，達(dá)到預(yù)期的工作目的。

1 新能源汽車分析

近年來我國為了能夠有效解決環(huán)境污染問題，開始重視汽車產(chǎn)業(yè)中新能源技術(shù)的應(yīng)用，利用新能源來替代汽油材料，除了可以有效應(yīng)用可再生資源之外，還能降低生態(tài)環(huán)境的壓力。諸多新能源中，電能具有非常明顯的優(yōu)勢，目前在我國科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，已經(jīng)開始使用風(fēng)能、太陽能等發(fā)電，可以降低電能生產(chǎn)的成本，為汽車領(lǐng)域應(yīng)用新能源提供更多幫助。在我國的汽車領(lǐng)域中，采用新能源技術(shù)可以促使新能源汽車領(lǐng)域的良好發(fā)展，目前我國新能源汽車的數(shù)量迅速上升，在市場中具有巨大的發(fā)展空間。在此情況下，要想確保新能源汽車領(lǐng)域的良好發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展目的，就必須要積極采用先進(jìn)的電子控制技術(shù)，有效完成電子控制的工作任務(wù)，主要因為當(dāng)前的新能源汽車，主要涉及到混合動力類型、純電動類型、燃料電池類型等部分，多數(shù)都是利用電池設(shè)備與電機(jī)設(shè)備等提供運(yùn)行動力，將電子控制系統(tǒng)當(dāng)做是中心部分，實現(xiàn)汽車的控制目的與動力牽引目的，只有積極采用先進(jìn)的電子控制技術(shù)，才能保證電子控制系統(tǒng)的高效化運(yùn)行，有效預(yù)防出現(xiàn)工作問題，在提升電子控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，維護(hù)駕駛員的安全性[1]。

2 新能源汽車電子控制系統(tǒng)分析

新能源汽車領(lǐng)域在實際發(fā)展的過程中，電子控制系統(tǒng)中的內(nèi)容與元素較為豐富，主要的系統(tǒng)為：

2.1 能量管理和制動系統(tǒng)分析

新能源汽車的電子控制系統(tǒng)中，能量管理與制動系統(tǒng)屬于重要部分，是確保整體控制系統(tǒng)高效化運(yùn)行的基礎(chǔ)保障。首先，對于能量管理系統(tǒng)而言，屬于電控系統(tǒng)中非常重要的部分，可以在限制功率分配的情況下，為汽車的驅(qū)動提供充足能源，具有充電狀況的控制作用。此類系統(tǒng)運(yùn)行過程中，主要的原理就是：通過數(shù)據(jù)采集電路全面收集相關(guān)的電池狀態(tài)信息，然后將所有信息傳輸?shù)诫娍貑卧?，全面解析和研究?shù)據(jù)內(nèi)容，獲取到行動指令，功能模塊接收相關(guān)的行動指令，執(zhí)行各方面的工作。在此期間可以按照有關(guān)的指令處置蓄電池組，保證功能狀態(tài)良好，促使汽車正常行駛，與此同時，還能采集分析有關(guān)的車輛行駛數(shù)據(jù)信息，開展監(jiān)測工作與診斷工作，便于及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，采用有效措施應(yīng)對問題。除此之外，能量管理系統(tǒng)在運(yùn)行期間，還可以選擇有效的充電方式，顯示剩余電量，在電量不足的時候提醒充電，可以確保控制系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性，提升各方面的工作效果，監(jiān)控電池的狀態(tài)，技術(shù)發(fā)現(xiàn)電池基礎(chǔ)設(shè)施的故障問題、運(yùn)行穩(wěn)定性問題，提出相應(yīng)的處理規(guī)范和建議，保證整體的工作效果;其次，對于制動系統(tǒng)而言，主要是通過摩擦力的作用，使得汽車制動消耗行駛動能，這樣就可以有效減小車速，在消耗動能以后，還可以使得熱能傳播到空氣中，降低污染問題的發(fā)生率。一般情況下，新能源汽車中主要使用電機(jī)牽引、切換發(fā)電機(jī)的形式實現(xiàn)相關(guān)的制動功能，通過電動能相互的全面轉(zhuǎn)換，存儲汽車行駛期間需要的動能。在此期間，為了保證能量的循環(huán)利用，汽車在一次充電之后可以延長行駛里程，還可以在制動系統(tǒng)中設(shè)置再生能量回饋的基礎(chǔ)設(shè)施，在不和汽車功能之間出現(xiàn)矛盾問題的情況下，可以將性能發(fā)揮出來，促使動能的循環(huán)利用，提升能源的利用率[2]。

2.2 電機(jī)驅(qū)動控制與電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分析

新能源汽車的電子控制系統(tǒng)中，電機(jī)驅(qū)動控制和電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)屬于非常重要的部分，是確保電子控制系統(tǒng)高效化運(yùn)行的重要保證與基礎(chǔ)設(shè)施。首先，對于電機(jī)驅(qū)動控制方面的系統(tǒng)而言，在實際使用的過程中，和新能源汽車行駛的安全性與可靠性存在直接聯(lián)系，由于此類系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)較為繁瑣，涉及到多控制器基礎(chǔ)設(shè)施、控制器協(xié)調(diào)基礎(chǔ)設(shè)施、開關(guān)磁阻基礎(chǔ)設(shè)施、感應(yīng)電機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施等等，其中的電動機(jī)種類不同，控制方式也具有多元化的特點(diǎn)。通常情況下，采用電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)的過程中，可以在開關(guān)磁阻電動機(jī)設(shè)備的電壓與角度位置合理控制的情況下，利用直接轉(zhuǎn)矩形式、矢量控制形式等開展工作，在感應(yīng)電機(jī)控制器設(shè)備的支持下，有效開展各方面的電機(jī)驅(qū)動控制工作，滿足當(dāng)前的時代發(fā)展需求;其次，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實際運(yùn)行的過程中，其中主要有機(jī)械減速基礎(chǔ)設(shè)施、電機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施、離合器基礎(chǔ)設(shè)施、傳感器基礎(chǔ)設(shè)施與電控單元基礎(chǔ)設(shè)施等等，可以通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)針對電機(jī)運(yùn)行過程中的電控單元進(jìn)行調(diào)整，開展方向盤的質(zhì)量檢測工作，針對汽車運(yùn)行速度實時化檢測分析，具有一定的輔助系統(tǒng)作用。相關(guān)的系統(tǒng)之內(nèi)有著離合器與減速器的整合運(yùn)行模式，在輔助動力接收以后，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)助力轉(zhuǎn)向的控制目的，確保整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行[3]。相關(guān)電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在實際運(yùn)行的過程中，可以實現(xiàn)方向盤的操控處理目的，在執(zhí)行轉(zhuǎn)向動作的過程中，通過轉(zhuǎn)矩傳感器設(shè)備全面控制轉(zhuǎn)矩的信號與方向，嚴(yán)格分析其中的車速信號，經(jīng)過控制指令的研究分析方式生成結(jié)果，為電機(jī)輸送相關(guān)的結(jié)果，保證可以有效調(diào)控電機(jī)設(shè)備的轉(zhuǎn)向，形成有關(guān)的輔助助力轉(zhuǎn)矩。對于一些不轉(zhuǎn)向的新能源汽車，相關(guān)的電控單元不會生成調(diào)控指示，相關(guān)的電機(jī)設(shè)備也會停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在安裝電動助力專項系統(tǒng)之后，具有一定的節(jié)能性能、高效化運(yùn)作性能，但是，在助力電機(jī)應(yīng)用的過程中，對傳感器設(shè)備的運(yùn)行性能與安全性提出很高要求，這就導(dǎo)致在推廣的過程中受到限制性的影響，為了確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，必須要積極采用模糊控制技術(shù)與人工智能控制技術(shù)，研究開發(fā)出先進(jìn)的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，完善相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行功能，例如：在應(yīng)用相關(guān)系統(tǒng)的過程中，可以保證駕駛員的舒適度，并增強(qiáng)傳感器基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性與安全性，優(yōu)化控制新能源汽車的電子控制模式，改善相關(guān)控制系統(tǒng)的運(yùn)行性能，確保整體結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性，滿足當(dāng)前的系統(tǒng)高性能運(yùn)作需求[4]。

3 新能源汽車電子控制的關(guān)鍵性技術(shù)應(yīng)用措施

新能源汽車領(lǐng)域?qū)嶋H發(fā)展的過程中，為了確保電子控制系統(tǒng)的高效化運(yùn)行，應(yīng)該積極采用先進(jìn)的關(guān)鍵性技術(shù)，保證整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)作，不會出現(xiàn)嚴(yán)重的電子控制系統(tǒng)運(yùn)行問題。具體的關(guān)鍵性技術(shù)為：

3.1 VCU技術(shù)的應(yīng)用

對于VCU技術(shù)而言，主要就是整車控制器技術(shù)，是確保新能源汽車高效化、穩(wěn)定性運(yùn)行的核心部分，可以稱作是新能源汽車的“大腦”，在汽車整體電控系統(tǒng)中具有重要作用。從實際情況來講，VCU技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中，運(yùn)作性能與可靠性對新能源汽車的性能會產(chǎn)生直接影響，所以，在使用此類技術(shù)期間必須要確保整體系統(tǒng)運(yùn)作的可靠性，動態(tài)化、實時化監(jiān)控電池的狀態(tài)，記錄相關(guān)的系統(tǒng)性能指標(biāo)，利用自我分析的方式，傳輸有關(guān)的指令信息，在指令數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦δ軈^(qū)域之后，就可以自動化控制汽車狀態(tài)，從根本上提升電能的應(yīng)用效率，提高汽車的運(yùn)行性能，延長使用壽命[5]。在使用VCU技術(shù)的過程中，還可以為車主提供汽車行駛期間的能量消耗指標(biāo)，明確能量的消耗有無問題，是否能夠使得汽車行駛到目的地。系統(tǒng)在運(yùn)行期間，可以整合汽車能量數(shù)據(jù)信息與目的地距離數(shù)據(jù)信息，針對汽車之內(nèi)的能源合理分配，保證行駛的效率。在此期間，還可以采用CAN總線技術(shù)協(xié)助VCU技術(shù)，在行駛期間可以有效提升汽車的穩(wěn)定性，實時化監(jiān)控情況，使得車主可以快速了解汽車行駛期間存在的問題，快速處理解決問題，確保車輛與人員的安全性。目前我國在新能源汽車實際發(fā)展期間，已經(jīng)開始采用先進(jìn)的VCU技術(shù)，可以改善汽車的行駛性能，提升運(yùn)作效率，屬于先進(jìn)的技術(shù)措施，應(yīng)該予以重視，將VCU技術(shù)全面應(yīng)用在新能源汽車領(lǐng)域中，維護(hù)人員和車輛的安全性，滿足當(dāng)前的發(fā)展需求[6]。

3.2 積極采用EPS技術(shù)

EPS技術(shù)主要就是電動助力轉(zhuǎn)向技術(shù)，在實際應(yīng)用的過程中，可以通過傳感器設(shè)備、電子基礎(chǔ)設(shè)施、減速器設(shè)備等等，有效調(diào)控新能源汽車的行駛速度還有方向。在采用此類技術(shù)的過程中，技術(shù)人員可以通過先進(jìn)的技術(shù)措施，測試汽車之內(nèi)的傳感器設(shè)備應(yīng)用性能，對行駛方向數(shù)據(jù)值、轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)值、速度數(shù)據(jù)值等全面分析，采用相關(guān)的信號輸出裝置開展控制工作，掌握汽車的行駛方向，確保人員和車輛的安全性。在此期間，采用EPS技術(shù)的過程中，還需要將其協(xié)助汽車安全行駛的優(yōu)勢和作用全面發(fā)揮出來，在汽車不轉(zhuǎn)向的時候，不會發(fā)出任何指令，系統(tǒng)也不會運(yùn)行，可以有效降低能源的消耗量，具有重要的應(yīng)用作用。需要注意的是，在使用EPS技術(shù)過程中，應(yīng)該將智能化與自動化的控制技術(shù)整合其中，實時化監(jiān)督新能源汽車的運(yùn)行狀態(tài)，明確是否存在安全問題與穩(wěn)定性問題，提出相應(yīng)的處理建議，保證關(guān)鍵性技術(shù)的有效應(yīng)用。

3.3 遵循關(guān)鍵性技術(shù)的應(yīng)用原則

新能源汽車電子控制系統(tǒng)實際應(yīng)用的過程中，必須要遵循關(guān)鍵性技術(shù)原則，確保在合理采用關(guān)鍵性技術(shù)的情況下，促使新能源汽車的良好運(yùn)行。首先，在采用電子控制技術(shù)的過程中，應(yīng)該將計算機(jī)技術(shù)與傳感器技術(shù)當(dāng)做是基礎(chǔ)部分，應(yīng)工業(yè)化處理平臺為核心體系，在實際運(yùn)用的過程中，可以確保維護(hù)發(fā)動機(jī)設(shè)備的運(yùn)作性能。其次，采用電子控制關(guān)鍵性技術(shù)的過程中，應(yīng)該注重為其排放量的嚴(yán)格控制，提升發(fā)動機(jī)設(shè)備的運(yùn)行效率與水平，改善新能源汽車的運(yùn)作性能，提升智能化水平。在使用先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)與自動化控制技術(shù)的過程中，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注控制系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性，可以使用電波控制技術(shù)開展工作，不僅可以進(jìn)行近距離的控制，還能在遠(yuǎn)距離的狀態(tài)下，有效完成各方面的控制工作任務(wù)。最后，在使用電子控制技術(shù)的過程中，可以利用電子電路的控制方式，改善能量的運(yùn)用狀態(tài)，嚴(yán)格分析和管理電子儀表基礎(chǔ)設(shè)施、導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施等等，監(jiān)測其中的數(shù)據(jù)信息，記錄有關(guān)的內(nèi)容，確保有效完成系統(tǒng)的控制任務(wù)。與此同時，還需要采用電子控制關(guān)鍵性技術(shù)，提升車輛的運(yùn)行動力與運(yùn)作效率，有效完成各方面的控制任務(wù)，將信號處理器基礎(chǔ)設(shè)施、傳感器基礎(chǔ)設(shè)施與控制基礎(chǔ)設(shè)施等有機(jī)整合，實現(xiàn)能源管理與能量再生制動控制的目的，提升能量的利用效率，預(yù)防出現(xiàn)能源消耗問題。

4 新能源汽車電子控制技術(shù)未來發(fā)展趨勢

未來發(fā)展的過程中，新能源汽車電子控制技術(shù)會向著智能化、自動化、高效化的方向發(fā)展，不斷研究開發(fā)出更多的電子控制技術(shù)措施，通過能量的循環(huán)利用，提升汽車中能量的利用效率，在循環(huán)利用的情況下，預(yù)防出現(xiàn)能量損耗問題，減少能量的消耗，保證可以有效開展相關(guān)工作，促使新能源汽車的高效化行駛。未來發(fā)展的過程中，各個領(lǐng)域會不斷開發(fā)出先進(jìn)的電子控制技術(shù)，不僅可以提升新能源汽車的電子控制水平，還能夠有效解決當(dāng)前電子控制技術(shù)應(yīng)用的不足之處和缺陷問題，提升技術(shù)的應(yīng)用效果。

5 結(jié)語

綜上所述，在新能源汽車電子控制關(guān)鍵性技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，必須要遵循技術(shù)原則、合理采用能量管理與制動系統(tǒng)，保證各個系統(tǒng)的高效化運(yùn)行。為了確保電子控制技術(shù)的有效應(yīng)用，應(yīng)該積極采用EPS技術(shù)、VCU技術(shù)與其他關(guān)鍵性的技術(shù)，注重提升電子控制系統(tǒng)的智能化水平與自動化水平，確保能量的有效利用，維護(hù)車輛與人員的安全性。

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天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目資助，項目名稱：《基于互聯(lián)網(wǎng)+的新能源汽車電子控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用》，項目編號：201810066113