文献综述
- 研究背景
当代汽车为了提高经济性、动力性、安全性、舒适性及节省燃油等原因大多汽车采用电子控制技术,且技术日益成熟,各大汽车生产研发部门纷纷通过升级优化汽车电子控制装置来吸引消费者。经过几十年的发展,我国汽车发动机的电子化程度越来越高。国内自主生产的大多数品牌轿车燃油控制系统基本都实现了电控燃油喷射化、 智能化、网络化和自动化发展。进几年来,缸内直喷技术迅速发展,将稀薄燃烧理论应用在对发动机燃油的精确控制,提高了发动机的动力性,经济性和排放性能。比如,最早的是日本三菱的缸
内直喷技术即 GDI 技术,使得发动机的性能变得更好。现在,各个品牌相继研制出自
己独特的直喷发动机和直喷稀燃发动机,使得电控燃油系统的控制功能更加强大
随着互联网技术和人工智能技术的进一步推广,汽车电子控制将迈入智能化控制阶段。现在的汽车发动机的燃油系统均采用电子控制式燃油喷射系统。但是汽车发动机电子控制技术一直是教学和实训中的重点和难点。我们可以直接的看到汽车发动机电控系统硬件的相互连接关系,但电子控制部件间相互连接关系并不能反映其工作原理;工作原理的表示往往借助于电路图来分析,但其线路上的信号和逻辑关系却不是我们仅凭电路就可以完全理解的;必须借助仪器将各种信号可视化,以帮助我们“看”到电参数,从而提高汽车发动机电子控制技术教学和实训质量
- 国内外研究情况
虚拟平台在电控燃油喷射系统的开发与研究中相当重要。王骁在2014年提到由于高性能计算技术以及便利的网络通信科技的不断发展,以虚拟实验室技术为基础形成的一种崭新的教学形式正推进着传统教学方法的改革,虚拟实验室技术正逐步成为国内外各组织的研究方向,其主要应用于研发设计、仿真实验以及远程教学等方面。而虚拟实验室这一概念最早是由美国的威廉.沃尔斯教授提出来的。近年来,世界各国的许多大型自动测控和仪器公司均相继研制了为数不少的虚拟仪器开发平台,但最早和最具影响力的还是NIensp;公司的图形化开发平台LabVIEW。
同时经过几十年的发展,我国汽车发动机的电子化程度越来越高。国内自主生产的大多数品牌轿车燃油控制系统基本都实现了电控燃油喷射化、 智能化、网络化和自动化发展。还有比如,最早的是日本三菱的缸内直喷技术即 GDI 技术,使得发动机的性能变得更好。现在,各个品牌相继研制出自己独特的直喷发动机和直喷稀燃发动机,使得电控燃油系统的控制功能更加强大。
2.1 国外研究现状
国外对虚拟平台上的开发与研究也是相当的重视。美国俄勒冈大学的研究小组开发了一个基于网络的虚拟仿真实验系统,该系统包括了天体物理、能源与环境、机械运动以及热力学等多个基础与应用学科领域,系统的仿真实验程序是采用 Java 语言开发,实验程序内嵌在网页中用户通过网络浏览器即可进行相关操作。
国外对于汽车检修时也很好的运用到了虚拟平台。现如今汽车电控系统在结构上不断得到优化升级,控制范围逐步拓展,控制精度日益提高。维修工人除了故障码诊断之外,还利用专业汽车故障检测仪来查看数据流、传感器工作波形等,监测发动机在各种状态下的工作情况,以准确地发现故障部位,判断分析发动机产生故障的原因,提高诊断故障的效率尤其是因传感器工作异常而导致的故障。市面上的德国博士公司的KT600 以及国内自主生产的 X431、修车王等新型的电脑故障诊断仪也在汽车故障诊断中发挥了重要作用。
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