【新能源汽車電子控制技術(shù)設(shè)計(jì)3800字（論文）】

目錄TOC\o"1-3"\h\u19065一、引言 新能源汽車電子控制技術(shù)設(shè)計(jì)摘要：隨著人們生活水平的提升，人們對(duì)生活質(zhì)量和生活環(huán)境的要求也不斷地提高，在這樣的背景下，新能源技術(shù)開始出現(xiàn)，并積極地帶動(dòng)了新能源汽車行業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展。新能源汽車進(jìn)入了人們的生活，正在成為汽車行業(yè)的領(lǐng)航者。電子控制技術(shù)應(yīng)用于新能源汽車能夠節(jié)省資源，減少汽車尾氣的排放量，減少環(huán)境污染，提高汽車的使用率。探討新能源汽車電子控制技術(shù)的要點(diǎn)有助于推動(dòng)電子控制技術(shù)發(fā)揮最大作用，推動(dòng)新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，與當(dāng)前人們追求綠色生活方式的需求相吻合。本文就新能源汽車中電子控制系統(tǒng)、車速和轉(zhuǎn)向運(yùn)作系統(tǒng)和電動(dòng)助力等方面技術(shù)進(jìn)行分析，為新能源汽車發(fā)展提供一些理論借鑒。關(guān)鍵詞：新能源汽車；電子控制；關(guān)鍵性技術(shù)一、引言社會(huì)是在不斷進(jìn)步的，在中國追求發(fā)展的同時(shí)，也逐漸開始重視可持續(xù)發(fā)展。新能源具有零污染、低能耗的特點(diǎn)，新能源汽車符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的需求，與當(dāng)前我國大力實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相契合，體現(xiàn)了綠色環(huán)保節(jié)能的意識(shí)。近幾年來，汽車行業(yè)和相關(guān)部門對(duì)新能源汽車開展了積極的探索以促進(jìn)新能源汽車的普及和認(rèn)可度。創(chuàng)新和完善電子控制技術(shù)有利于控制能源消耗，這在能源緊缺問題嚴(yán)重的當(dāng)下是一項(xiàng)重大舉措，能夠?yàn)樾履茉雌嚨拈L久發(fā)展提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐。二、電子控制技術(shù)對(duì)新能源汽車發(fā)展的影響新能源汽車是生活質(zhì)量提高與人們環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)的產(chǎn)物，是對(duì)傳統(tǒng)汽車行業(yè)的創(chuàng)新與超越。新能源汽車以新型能源為驅(qū)動(dòng)能源，最新的新能源汽車是純電汽車或純氫氣汽車，是將電力或者氫動(dòng)力轉(zhuǎn)化為動(dòng)能來驅(qū)動(dòng)汽車行駛的汽車。目前我國新能源汽車的產(chǎn)量大幅增加，已經(jīng)開啟了量產(chǎn)的模式。電子控制技術(shù)融入新能源汽車當(dāng)中推動(dòng)了新能源汽車的智能化發(fā)展，提升了新能源汽車的發(fā)展速度，符合新時(shí)代消費(fèi)者的心理。新能源汽車電子控制技術(shù)以車聯(lián)網(wǎng)為主，將計(jì)算機(jī)和傳感器添加到汽車內(nèi)部以建立汽車的信息系統(tǒng)，并且電子控制技術(shù)滲透入了汽車啟動(dòng)、停車、驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)航、監(jiān)控等各個(gè)方面，提升了汽車的運(yùn)行效率和智能化水平。三、新能源汽車電子控制技術(shù)的設(shè)計(jì)（一）VCU系統(tǒng)設(shè)計(jì)VCU是新能源汽車的電子控制系統(tǒng)的核心，是其整個(gè)車身的控制器。在汽車行駛的過程中，VCU就會(huì)啟動(dòng)工作，通過數(shù)據(jù)采集電路對(duì)電池的使用狀態(tài)信息進(jìn)行收集，又通過電子控制單元迅速對(duì)其收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，接著把處理的信息和需要的指令發(fā)送到功能模塊，根據(jù)實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)智能管理運(yùn)行能量，從而讓駕駛車輛的駕駛員更清楚明了地掌握車輛運(yùn)行剩余的能量，進(jìn)而有效估算里程所需的運(yùn)行能量，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的合理性分配。VCU會(huì)對(duì)所有子系統(tǒng)的運(yùn)行信息做出監(jiān)測和數(shù)據(jù)的診斷，重新進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整。不僅如此，VCU還有遠(yuǎn)程監(jiān)控的能力，能通過遠(yuǎn)程控制對(duì)故障車輛進(jìn)行診斷和修復(fù)，更好地提高了新能源汽車行駛的可靠性、安全性以及穩(wěn)定性程度。（二）EPS系統(tǒng)新能源汽車在車速、轉(zhuǎn)向等一些方面的運(yùn)行需要十分依賴EPS技術(shù)，而EPS這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作利用到了傳感器、電子控制單元格、電動(dòng)機(jī)和減速器等相關(guān)設(shè)備。在車輛行駛中，通過零部件的傳感器來進(jìn)行系統(tǒng)檢測，獲取轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)矩以及車速等信息，接著向電子單元發(fā)送相應(yīng)電壓信號(hào)，然后又向控制系統(tǒng)輸入指令，對(duì)汽車的增減速、轉(zhuǎn)向、停車等方面實(shí)現(xiàn)調(diào)控。EPS雖然安裝便捷，也具有節(jié)能和高效率的作用，但它對(duì)于汽車系統(tǒng)中的傳感器和助力電機(jī)的品質(zhì)要求很高，在一定程度上限制了EPS系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。所以在新能源汽車研發(fā)中，開始采用人工智能和模糊控制這兩種選擇，這對(duì)于提高EPS系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性有較大幫助。（三）電力和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的第一大作用，就是使電能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)動(dòng)能的有效利用。新能源汽車的電機(jī)控制系統(tǒng)擁有范圍大、響應(yīng)轉(zhuǎn)速快等特點(diǎn)，對(duì)于提高汽車運(yùn)行的安全和穩(wěn)定有重要影響。其可以通過系統(tǒng)中的傳感器獲取車輛整個(gè)行駛過程中的信息，對(duì)行駛遇到的阻力情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，在數(shù)字控制器和電力電子變流器的調(diào)節(jié)和控制下，讓汽車可以達(dá)到平穩(wěn)、安全運(yùn)行的目的。新能源汽車在行駛的過程中遇到阻力時(shí)，其可以保持低速而高轉(zhuǎn)矩這種平穩(wěn)的運(yùn)行模式，不僅保持恒定功率輸出，且輸出功率具有高密度的特點(diǎn)，所以新能源汽車的性能有了較大提升。（四）EMS系統(tǒng)該系統(tǒng)也是電子控制系統(tǒng)的核心，主要構(gòu)成部分為充電、放電控制和功率管理單元等。EMS系統(tǒng)可以恒定保持蓄電池處在一個(gè)相對(duì)符合系統(tǒng)需要的荷電狀態(tài)，還可以根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的合理分配和監(jiān)控，保障里程需要。它的運(yùn)作原理是對(duì)電池狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)采集，再以電子信息的形式把數(shù)據(jù)輸送到電子控制單元，然后在操作系統(tǒng)下進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，最終形成相應(yīng)的操作指令，發(fā)送到對(duì)應(yīng)的功能模塊。新能源汽車的電能管理使行駛里程有了較好保障，不必人力估算運(yùn)行里程需要，降低人們對(duì)行駛中電能不足、拋錨在途中的擔(dān)憂。四、電子控制技術(shù)在新能源汽車發(fā)展中的表現(xiàn)（一）新能源汽車電子控制發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)作為新能源汽車電子信息化的主要處理部分，將發(fā)動(dòng)機(jī)與電子控制技術(shù)進(jìn)行有機(jī)融合可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的信息化，從而提升新能源汽車的駕駛環(huán)境和體驗(yàn)感。發(fā)動(dòng)機(jī)的電控化就是將以往的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)改造為純直流發(fā)動(dòng)機(jī)、步進(jìn)式電動(dòng)機(jī)或者三相異步電動(dòng)機(jī)，并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速分為不同的等級(jí)，在增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率的同時(shí)也降低了制造成本。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)電控化也意味著要能夠?qū)崟r(shí)采集發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度、轉(zhuǎn)速等信息，并及時(shí)準(zhǔn)確的反饋信息，這就需要在發(fā)動(dòng)機(jī)的兩級(jí)安裝反饋裝置。（二）新能源汽車電機(jī)電控技術(shù)電子控制技術(shù)所控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用主要是高效轉(zhuǎn)化蓄電池的能量，促使蓄電池中的電能轉(zhuǎn)化為車輪動(dòng)能，有效消除行駛過程中的運(yùn)行阻力，提高汽車的運(yùn)行效率。良好運(yùn)行的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠優(yōu)化新能源汽車的運(yùn)行狀態(tài)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成包括數(shù)字控制器、傳感器、變流器、電動(dòng)機(jī)等幾個(gè)部分，通過控制這些設(shè)備進(jìn)而控制電機(jī)和車輪，實(shí)現(xiàn)汽車啟動(dòng)、加減速、制動(dòng)、鎖定等一系列操作。（三）電子控制技術(shù)下的轉(zhuǎn)向技術(shù)新能源汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)即EPS系統(tǒng)，全稱是ElectricPowerSteering，其在汽車駕駛中發(fā)揮著極其重要的作用。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具備便于安裝和調(diào)整、良好的回正性與環(huán)保性、路感好等優(yōu)勢(shì)，符合現(xiàn)代節(jié)能減排綠色出行理念。如果想充分發(fā)揮電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作用，需要選擇合適的控制技術(shù)，如人工智能控制技術(shù)和模糊控制技術(shù)等，要根據(jù)實(shí)際的需求和條件進(jìn)行控制技術(shù)的篩選。（四）新能源汽車電池管理新能源汽車的電池管理系統(tǒng)又叫BMS系統(tǒng)，它是新能源汽車電子控制的核心系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成包括EDC、SCADA、AGC等部分。電池管理系統(tǒng)的功能豐富，具體的功能描述如下：運(yùn)行良好的電池管理系統(tǒng)能夠保證蓄電池處于最佳荷電狀態(tài)，從而保證電能的充足，促使汽車穩(wěn)定行駛。通過電池管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)掃描其他子系統(tǒng)，采集每個(gè)子系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定其具體的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)剩余能量顯示、充電方式調(diào)控等功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽車電能不足等異常情況，并觸發(fā)自動(dòng)報(bào)警，及時(shí)解決問題。（五）新能源電子控制回饋技術(shù)在VCU系統(tǒng)運(yùn)行的過程中可以對(duì)汽車電池狀況進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測，并分析監(jiān)測結(jié)果，記錄各項(xiàng)指標(biāo)，高效準(zhǔn)確的傳輸指令以確保其及時(shí)到達(dá)相應(yīng)的功能區(qū)域，提升汽車電能的利用率，延長汽車壽命。VCU系統(tǒng)與實(shí)時(shí)監(jiān)控的相似之處是幫助駕駛員全面了解汽車的運(yùn)行狀況，當(dāng)汽車發(fā)生故障時(shí)，可以利用DMC、DEM思路來診斷來源于底層的信號(hào)，其診斷范圍具體包括ASW應(yīng)用層、復(fù)雜驅(qū)動(dòng)層以及RTE層，并且利用狀態(tài)寄存器MCUCSR識(shí)別復(fù)位條件實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的控制。五、電子控制技術(shù)與新能源汽車發(fā)展的方向（一）新能源汽車電子控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀目前新能源汽車行業(yè)聚焦于電子控制技術(shù)的信息化處理這一發(fā)展方向上，但距離預(yù)期目標(biāo)和期望還有很長的路程。我國電子控制技術(shù)與新能源汽車的融合發(fā)展自主性不強(qiáng)，多數(shù)經(jīng)驗(yàn)來自于國外，對(duì)專業(yè)的技術(shù)人員的培養(yǎng)力度也需要進(jìn)一步加大。（二）新能源汽車未來方向新能源汽車電子控制技術(shù)促進(jìn)了汽車行業(yè)的智能化與信息化發(fā)展，但其作為一種新型的技術(shù)還有很大的發(fā)展空間。著重培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)人才，建立技術(shù)人員對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知，深入學(xué)習(xí)電子信息技術(shù)，掌握核心技術(shù)，加快新能源汽車與電子控制技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。加大對(duì)新興行業(yè)的投資力度，提高行業(yè)技術(shù)參數(shù)，尋求適合我國的生產(chǎn)路線。結(jié)語新能源汽車可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)汽車的諸多不足，與現(xiàn)代環(huán)保出行的理念相契合。在新能源汽車未來的發(fā)展中，電子控制技術(shù)的應(yīng)用會(huì)更加常見，要不斷發(fā)展電子控制技術(shù)，使這項(xiàng)技術(shù)更加成熟，努力優(yōu)化新能源汽車的安全性和穩(wěn)定性，確保新能源汽車的長久發(fā)展，實(shí)現(xiàn)居民綠色安全出行的愿望。參考文獻(xiàn)[1]霍瑞朋.新能源汽車電控系統(tǒng)電磁干擾故障分析與檢修方法[J].2021.[2