新能源汽車電子控制系統的初步認識

徐揚杰 張晉鋒

摘 要：近年來在國家發展的過程中，石油危機、環境惡化問題越發嚴重，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，預防出現環境污染的問題。為了促使新能源汽車領域的良好發展，應該積極采用電子控制技術，有效開展新能源汽車的電控工作，創建智能化的電池管理系統，提升整體系統的電磁兼容性，保證電子控制單元能夠更加優化，提升整體控制工作效果，為其后續發展夯實基礎。

關鍵詞：新能源汽車;電子控制;關鍵性技術

新能源汽車電子控制技術的應用，應該注重能源管理方面、制動方面、電動助力方面關鍵性技術的應用，保證新能源汽車的高效化控制，彰顯先進電子控制技術的積極作用和優勢，確保新能源汽車的電子控制技術有效應用，達到預期的工作目的。

1 新能源汽車分析

近年來我國為了能夠有效解決環境污染問題，開始重視汽車產業中新能源技術的應用，利用新能源來替代汽油材料，除了可以有效應用可再生資源之外，還能降低生態環境的壓力。諸多新能源中，電能具有非常明顯的優勢，目前在我國科學技術快速發展的過程中，已經開始使用風能、太陽能等發電，可以降低電能生產的成本，為汽車領域應用新能源提供更多幫助。在我國的汽車領域中，采用新能源技術可以促使新能源汽車領域的良好發展，目前我國新能源汽車的數量迅速上升，在市場中具有巨大的發展空間。在此情況下，要想確保新能源汽車領域的良好發展，實現產業化的發展目的，就必須要積極采用先進的電子控制技術，有效完成電子控制的工作任務，主要因為當前的新能源汽車，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，多數都是利用電池設備與電機設備等提供運行動力，將電子控制系統當做是中心部分，實現汽車的控制目的與動力牽引目的，只有積極采用先進的電子控制技術，才能保證電子控制系統的高效化運行，有效預防出現工作問題，在提升電子控制系統穩定性的同時，維護駕駛員的安全性[1]。

2 新能源汽車電子控制系統分析

新能源汽車領域在實際發展的過程中，電子控制系統中的內容與元素較為豐富，主要的系統為：

2.1 能量管理和制動系統分析

新能源汽車的電子控制系統中，能量管理與制動系統屬于重要部分，是確保整體控制系統高效化運行的基礎保障。首先，對于能量管理系統而言，屬于電控系統中非常重要的部分，可以在限制功率分配的情況下，為汽車的驅動提供充足能源，具有充電狀況的控制作用。此類系統運行過程中，主要的原理就是：通過數據采集電路全面收集相關的電池狀態信息，然后將所有信息傳輸到電控單元中，全面解析和研究數據內容，獲取到行動指令，功能模塊接收相關的行動指令，執行各方面的工作。在此期間可以按照有關的指令處置蓄電池組，保證功能狀態良好，促使汽車正常行駛，與此同時，還能采集分析有關的車輛行駛數據信息，開展監測工作與診斷工作，便于及時發現其中存在的問題，采用有效措施應對問題。除此之外，能量管理系統在運行期間，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?？刂葡到y的可靠性與穩定性，提升各方面的工作效果，監控電池的狀態，技術發現電池基礎設施的故障問題、運行穩定性問題，提出相應的處理規范和建議，保證整體的工作效果;其次，對于制動系統而言，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，降低污染問題的發生率。一般情況下，新能源汽車中主要使用電機牽引、切換發電機的形式實現相關的制動功能，通過電動能相互的全面轉換，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，還可以在制動系統中設置再生能量回饋的基礎設施，在不和汽車功能之間出現矛盾問題的情況下，可以將性能發揮出來，促使動能的循環利用，提升能源的利用率[2]。

2.2 電機驅動控制與電動助力轉向系統分析

新能源汽車的電子控制系統中，電機驅動控制和電動助力轉向系統屬于非常重要的部分，是確保電子控制系統高效化運行的重要保證與基礎設施。首先，對于電機驅動控制方面的系統而言，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系，由于此類系統的組成結構較為繁瑣，涉及到多控制器基礎設施、控制器協調基礎設施、開關磁阻基礎設施、感應電機基礎設施等等，其中的電動機種類不同，控制方式也具有多元化的特點。通常情況下，采用電機驅動控制系統的過程中，可以在開關磁阻電動機設備的電壓與角度位置合理控制的情況下，利用直接轉矩形式、矢量控制形式等開展工作，在感應電機控制器設備的支持下，有效開展各方面的電機驅動控制工作，滿足當前的時代發展需求;其次，電動助力轉向系統實際運行的過程中，其中主要有機械減速基礎設施、電機基礎設施、離合器基礎設施、傳感器基礎設施與電控單元基礎設施等等，可以通過轉向系統針對電機運行過程中的電控單元進行調整，開展方向盤的質量檢測工作，針對汽車運行速度實時化檢測分析，具有一定的輔助系統作用。相關的系統之內有著離合器與減速器的整合運行模式，在輔助動力接收以后，轉向系統能夠實現對相關助力轉向的控制目的，確保整體系統的穩定運行[3]。相關電動助力轉向系統在實際運行的過程中，可以實現方向盤的操控處理目的，在執行轉向動作的過程中，通過轉矩傳感器設備全面控制轉矩的信號與方向，嚴格分析其中的車速信號，經過控制指令的研究分析方式生成結果，為電機輸送相關的結果，保證可以有效調控電機設備的轉向，形成有關的輔助助力轉矩。對于一些不轉向的新能源汽車，相關的電控單元不會生成調控指示，相關的電機設備也會停止運轉。在安裝電動助力專項系統之后，具有一定的節能性能、高效化運作性能，但是，在助力電機應用的過程中，對傳感器設備的運行性能與安全性提出很高要求，這就導致在推廣的過程中受到限制性的影響，為了確保系統運行的穩定性和安全性，必須要積極采用模糊控制技術與人工智能控制技術，研究開發出先進的助力轉向系統，完善相關的系統運行功能，例如：在應用相關系統的過程中，可以保證駕駛員的舒適度，并增強傳感器基礎設施的可靠性與安全性，優化控制新能源汽車的電子控制模式，改善相關控制系統的運行性能，確保整體結構的協調性，滿足當前的系統高性能運作需求[4]。

3 新能源汽車電子控制的關鍵性技術應用措施

新能源汽車領域實際發展的過程中，為了確保電子控制系統的高效化運行，應該積極采用先進的關鍵性技術，保證整體系統的穩定運作，不會出現嚴重的電子控制系統運行問題。具體的關鍵性技術為：

3.1 VCU技術的應用

對于VCU技術而言，主要就是整車控制器技術，是確保新能源汽車高效化、穩定性運行的核心部分，可以稱作是新能源汽車的“大腦”，在汽車整體電控系統中具有重要作用。從實際情況來講，VCU技術在實際應用的過程中，運作性能與可靠性對新能源汽車的性能會產生直接影響，所以，在使用此類技術期間必須要確保整體系統運作的可靠性，動態化、實時化監控電池的狀態，記錄相關的系統性能指標，利用自我分析的方式，傳輸有關的指令信息，在指令數據傳輸到功能區域之后，就可以自動化控制汽車狀態，從根本上提升電能的應用效率，提高汽車的運行性能，延長使用壽命[5]。在使用VCU技術的過程中，還可以為車主提供汽車行駛期間的能量消耗指標，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。系統在運行期間，可以整合汽車能量數據信息與目的地距離數據信息，針對汽車之內的能源合理分配，保證行駛的效率。在此期間，還可以采用CAN總線技術協助VCU技術，在行駛期間可以有效提升汽車的穩定性，實時化監控情況，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展期間，已經開始采用先進的VCU技術，可以改善汽車的行駛性能，提升運作效率，屬于先進的技術措施，應該予以重視，將VCU技術全面應用在新能源汽車領域中，維護人員和車輛的安全性，滿足當前的發展需求[6]。

3.2 積極采用EPS技術

EPS技術主要就是電動助力轉向技術，在實際應用的過程中，可以通過傳感器設備、電子基礎設施、減速器設備等等，有效調控新能源汽車的行駛速度還有方向。在采用此類技術的過程中，技術人員可以通過先進的技術措施，測試汽車之內的傳感器設備應用性能，對行駛方向數據值、轉矩數據值、速度數據值等全面分析，采用相關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技術的過程中，還需要將其協助汽車安全行駛的優勢和作用全面發揮出來，在汽車不轉向的時候，不會發出任何指令，系統也不會運行，可以有效降低能源的消耗量，具有重要的應用作用。需要注意的是，在使用EPS技術過程中，應該將智能化與自動化的控制技術整合其中，實時化監督新能源汽車的運行狀態，明確是否存在安全問題與穩定性問題，提出相應的處理建議，保證關鍵性技術的有效應用。

3.3 遵循關鍵性技術的應用原則

新能源汽車電子控制系統實際應用的過程中，必須要遵循關鍵性技術原則，確保在合理采用關鍵性技術的情況下，促使新能源汽車的良好運行。首先，在采用電子控制技術的過程中，應該將計算機技術與傳感器技術當做是基礎部分，應工業化處理平臺為核心體系，在實際運用的過程中，可以確保維護發動機設備的運作性能。其次，采用電子控制關鍵性技術的過程中，應該注重為其排放量的嚴格控制，提升發動機設備的運行效率與水平，改善新能源汽車的運作性能，提升智能化水平。在使用先進計算機技術與自動化控制技術的過程中，應該重點關注控制系統運行的準確性，可以使用電波控制技術開展工作，不僅可以進行近距離的控制，還能在遠距離的狀態下，有效完成各方面的控制工作任務。最后，在使用電子控制技術的過程中，可以利用電子電路的控制方式，改善能量的運用狀態，嚴格分析和管理電子儀表基礎設施、導航基礎設施等等，監測其中的數據信息，記錄有關的內容，確保有效完成系統的控制任務。與此同時，還需要采用電子控制關鍵性技術，提升車輛的運行動力與運作效率，有效完成各方面的控制任務，將信號處理器基礎設施、傳感器基礎設施與控制基礎設施等有機整合，實現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，預防出現能源消耗問題。

4 新能源汽車電子控制技術未來發展趨勢

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

5 結語

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

參考文獻：

[1]薛燁，韋利.新能源汽車電子控制的關鍵性技術芻議[J].內燃機與配件，2020，23（08）：223-224.

[2]高源.新能源汽車維修中電子診斷技術的關鍵點分析[J].內燃機與配件，2020，12（08）：159-160.

[3]毛佳喜.新能源汽車電子控制的關鍵性技術研究[J].建筑工程技術與設計，2020，25（06）：367-399.

[4]章文宗.新能源汽車維修中電子診斷技術的應用[J].汽車實用技術，2020，14（02）：210-212.

[5]楊文濤.新能源汽車維修中電子診斷技術的應用[J].汽車實用技術，2020，45（05）：232-234.

[6]袁牧.新能源汽車維修中電子診斷技術的應用[J].南方農機，2019，50（24）：43-89.

天津職業技術師范大學大學生創新創業訓練計劃項目資助，項目名稱：《基于互聯網+的新能源汽車電子控制系統研究與應用》，項目編號：201810066113