电子节气门控制系统的开发研究1-3
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- 电子节气门控制系统的开发研究1-3随着汽车工业的不断发展，人们在努力追求汽车动力性、经济性的同时，对汽车行驶的安全性、稳定性和驾乘舒适性也提出了更新更高的要求[1]。此外，自20世纪70年代以来，面对能源短缺和环境污染等一系列问题，各国相继制定、颁布了严格的油耗法规和排放法规[2，3]。为此汽车的设计、生产必须很好地满足安全、节能和环保等方面的性能要求。随着汽车工业与电子工业的不断发展，电子技术在汽车上的应用越来越广泛，给汽车的控制装置带来了巨大的变革，为进一步提高性能提供了新的途径[4]。现代汽车上日益广泛地采用电子技术，汽车由单纯的机械产品向机电一体化产品方向发展，成为所谓的“电子汽车”[5]。
现代的汽车电子控制系统，都是以微处理器为核心组成的微机控制系统，随着微电子技术的发展，控制功能的进一步加强，功能强大、运算速度更快的16位甚至32位微处理器得到越来越广泛的应用[6]。微处理器不但可以精确地把汽车上所有待测量都检测出来，而且还具有运算、判断、预测和引导等功能，如可监视汽车各大部件的工作情况，还可以对蓄电池电压、轮胎气压、车速等数据进行统计。据统计，从1989年至2000年，平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。在一些高档豪华轿车上，微型计算机的使用量已多达48个，电子产品占整车成本的50%以上[7]。电子控制系统向高度集成化和模块化发展，以减少传感器和执行机构的重复设置，使整个控制系统更加智能化，从而实现更经济、更有效以及可统一诊断的数据中心[8]。与此同时，汽车在机械结构方面不断地发展和完善。如今汽车在机械结构方面已经非常完善，靠改变传统的机械结构和有关参数来提高性能已经临近极限。依靠传统的机械调节和控制方法实现汽车的最佳控制是不可能的，因此汽车的各种操纵系统向电子化和电动化方向发展，用导线代替原来的机械传动机构，例如“导线制动”、“导线转向”、“电子油门”等[9,10]。在解决汽车油耗、安全和排放等问题方面，汽车电子技术起着举足轻重的作用，汽车电子化是发展趋势[11]，被认为是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化程度的高低已成为衡量汽车综合性能和现代化技术水平的重要标志[12]。电子技术的应用几乎已经深入到汽车的所有系统，图1-1表示目前在整车范围内电控技术的应用情况[13]。
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