第一篇:汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢課程小結(jié)及心得體會
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢課程小結(jié)及
心得體會
第一部分
汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢
第二部分
汽車電子技術(shù)應(yīng)用實例
第三部分
課程小結(jié)及心得體會
汽車是現(xiàn)代社會中最重要的交通工具之一。汽車工業(yè)也是成為衡量一個國家工業(yè)化水平的主要標(biāo)志。與傳統(tǒng)汽車技術(shù)相比,現(xiàn)代汽車技術(shù)主要包括以計算機為核心的電子控制技術(shù);以質(zhì)輕、高強度為代表的新材料技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論和設(shè)計方法,以 CAD為核心的整車及零部件新設(shè)計;融合當(dāng)代制造技術(shù)的汽車制造工藝;以減少石油燃料的
消耗、降低大氣環(huán)境污染為目的的新型能源動力汽車技術(shù)。目前,汽車電子技術(shù)已經(jīng)成為衡量汽車技術(shù)發(fā)展水平的主要內(nèi)容,未來汽車技術(shù)的發(fā)展和性能的改善,主要依靠汽車電子技術(shù)的發(fā)展。
一、汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前,電子技術(shù)已經(jīng)在汽車得到了廣泛的應(yīng)用,幾乎涉及到了汽車的各個部分。汽車電子技術(shù)的主要內(nèi)容如下:
1、動力傳動系統(tǒng)的控制 主要包括發(fā)動機電子控制、自動變速器控制以及動力傳動總成的綜合電子控制等??刂葡到y(tǒng)主要由各種傳感器、執(zhí)行機構(gòu)和電控單元組成。其主要是保證汽車在不同的工況下均能處在最佳狀態(tài)下運行,并簡化駕駛員的有關(guān)操作,從而降低油耗和排放,減少動力傳動系統(tǒng)的沖擊,減輕駕駛?cè)藛T的勞動強度,提高汽車的動力性、經(jīng)濟性和舒適性。
2、底盤方面的控制
包括制動防滑與動態(tài)車身控制系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)、懸架及車高控制
系統(tǒng)、輪胎監(jiān)測系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)、驅(qū)動控制系統(tǒng)等。其主要用于提高汽車的安全性、舒適性和動力性等。近些年來,這類控制系統(tǒng)開始在普通轎車上廣泛采用。
3、車身方面的控制
主要包括安全氣囊、自動座椅、自動空調(diào)控制、車內(nèi)噪音控制、中央防盜門鎖、視野照明控制、自動刮水器、自動門窗、自動防撞系統(tǒng)以及滿足不同用電設(shè)備的電源管理系統(tǒng)。主要是用來增強汽車的安全性、舒適性和方便性。
4、安全方面和信息通信系統(tǒng)
安全方面主要包括安全氣囊、安全帶控制和防撞系統(tǒng)控制;信息和通信系統(tǒng)主要包括數(shù)字化儀表、汽車定位導(dǎo)航系統(tǒng)以及移動電話。GPS 系統(tǒng)全稱為“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。GPS 機動車反劫防盜系統(tǒng)是一種具有網(wǎng)絡(luò)報警功能的汽車防盜系統(tǒng)。在汽車上裝配一臺能發(fā)出信號的 GPS終端設(shè)備,一旦汽車被盜或出現(xiàn)異常,指揮中心可立即通過GPS 全球衛(wèi)
星定位系統(tǒng),接收終端設(shè)備信號,確定汽車實時地理位置和多方面信息,配合各方面力量及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢追回汽車,同時能熄滅發(fā)動機,使汽車不能行駛。
二、汽車電子發(fā)展及展望
近年來,汽車技術(shù)的發(fā)展日新月異,在未來的幾年內(nèi)世界汽車工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步將由量變達(dá)到質(zhì)變。由美國、日本、歐洲為代表的汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家從上個世紀(jì)90年代中期就開始先后從節(jié)能、安全、環(huán)保等方面制定了汽車技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃,并組織科技攻關(guān)。
1、電動汽車將進(jìn)入實用階段 隨著低價格、高能量和長壽命新型電池的研究發(fā)展,以及人們對環(huán)保的強烈呼聲,電動汽車將越來越多地在各大城市取代石油能源汽車成為一種代步工具。純蓄電池驅(qū)動的超微型汽車
這種汽車降低了汽車的動力性和續(xù)駛里程的要求,充電過程比較簡單,車速不高。較適合于市內(nèi)或社區(qū)小范圍內(nèi)使用。由于多數(shù)采用了鎳氫電池、鎳鎘電
池、鋰離子電池等高性能電池,車輛性能較有保證,已進(jìn)人小批量試生嚴(yán)階段?;旌蟿恿ζ?/p>
由于受到蓄電池性能的嚴(yán)重制約。使純蓄電池型電動汽車的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程舉步維艱,于是混合動力汽車成了內(nèi)燃機汽車和電動汽車之間的過渡產(chǎn)品,既充分發(fā)揮了現(xiàn)有內(nèi)燃機技術(shù)優(yōu)勢,又盡可能發(fā)揮電機驅(qū)動無污染的優(yōu)勢?;旌蟿恿ζ噷F(xiàn)有內(nèi)燃機與一定的儲能元器件通過先進(jìn)控制系統(tǒng)相結(jié)合,可以大幅度降低油耗,減少污染物排放,同時技術(shù)成熟、價格便宜。
燃料電池汽車成為競爭的焦點
燃料電池汽車在成本和整體性能上,特別是行程和補充燃料時間上明顯優(yōu)于其他電池的電動汽車,并且燃科電池所用的燃科來源廣泛,又可再生,并可實現(xiàn)無污染、零排放等環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
驅(qū)動電機呈多樣性發(fā)展
盡管傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車仍在當(dāng)今世界占據(jù)主導(dǎo)地位,但發(fā)展清潔無污染的電
動汽車已是大勢所趨,也是世界各國的必然選擇。
2、汽車安全標(biāo)準(zhǔn)將會更加嚴(yán)格
汽車安全技術(shù)涉及的范圍越來越廣、越來越細(xì),但任何單一技術(shù)都或多或少存在不盡人意之處,而且僅僅依靠某一項技術(shù)已很難使汽車整體安全性能得到很大提高。因此,如何提高汽車安全性,滿足人們對汽車安全性能越來越高的需求,變得越來越急迫。駕駛汽車,確保行車安全。另外要不斷完善各項單一技術(shù)本身還要搞好各項單一技術(shù)之間的協(xié)同這一點更重要它直接影響到第一項工作的最終成敗即汽車安全技術(shù)應(yīng)朝著和減少事故影響的目的。所以今后的汽車安全技術(shù)是越來越集成化、智能化、系統(tǒng)化的。集成化
將汽車主動安全技術(shù)與被動安全技術(shù)進(jìn)行融合,會得到更好的安全保護(hù)效果。在2000 年世界汽車年會上, 德爾福公司推出了“ 集成安全系統(tǒng) ”。該系統(tǒng)涵蓋了汽車上所有的主要子系統(tǒng), 由50
種不同的技術(shù)組成,包括現(xiàn)有的、不久將推出的以及未來將要推出的先進(jìn)技術(shù),這些技術(shù)集成于一體,協(xié)同發(fā)揮作用,達(dá)到更好地預(yù)防交通事故發(fā)生操縱方面的不足,等到相關(guān)技術(shù)如智能汽車操縱性能設(shè)計和人機工程設(shè)計等技術(shù)進(jìn)一步成熟后,就可進(jìn)一步推動汽車安全智能化。有人預(yù)測,未來的汽車會成為各種尖端電子技術(shù)的載體,或者說21 世紀(jì)的汽車是移動的電腦平臺,智能制動、智能減速和智能轉(zhuǎn)向?qū)⑹俏磥碇悄芷嚨幕咎卣?。智能?/p>
隨著電子信息等技術(shù)的飛速發(fā)展,形形色色的智能技術(shù)在汽車上得到廣泛應(yīng)用,安全技術(shù)逐步走向智能化。GPS 技術(shù)、智能避撞系統(tǒng)、智能駕駛系統(tǒng)、智能輪胎、智能懸架、智能安全氣囊等將在汽車上發(fā)揮越來越大的作用。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展和計算機運算速度的加快及相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步越來越多的新型智能化安全技術(shù)裝置將出現(xiàn)在現(xiàn)代車輛上這些智能裝置將具有一定的識別、判斷
能力在各種情況下都能自動協(xié)助或自行控制。系統(tǒng)化
將汽車、道路、人作為一個系統(tǒng)來分析研究,讓三者相互協(xié)調(diào),達(dá)到各自性能的最佳匹配,才能實現(xiàn)駕駛員行為特征、車輛機械特性及道路設(shè)施和交通法規(guī)之間的最優(yōu)協(xié)調(diào),才能追求系統(tǒng)整體的最佳效益。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,未來的汽車安全技術(shù)將向著微處理機、軟件技術(shù)、多通道傳輸技術(shù)、集成化技術(shù)、車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)技術(shù)、聲納傳感技術(shù)、納米技術(shù)等更先進(jìn)的技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展。不僅能將過去在軍事及航天領(lǐng)域的雷達(dá)、聲納、遠(yuǎn)紅外線、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用于汽車,而且能將聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、光電感應(yīng)、指紋識別等領(lǐng)域的新技術(shù)運用到汽車上更能保證駕乘人員的安全。
3、汽車排放控制標(biāo)準(zhǔn)將會更加嚴(yán)格 國際上目前正在開展汽車排放技術(shù)法
規(guī)全球一體化工作。針對目前國際上存在不同的重型車輛排放技術(shù)法規(guī),排放的測量方法不盡相同,增加車輛和發(fā)動機制造商的生產(chǎn)成本的問題,起草制定全球統(tǒng)一汽車技術(shù)法規(guī)。重型發(fā)動機的車載診斷系統(tǒng)電子監(jiān)測發(fā)動機的各項參數(shù),以確保發(fā)動機性能正常,并檢測出故障,因此車載診斷系統(tǒng)要與目前及今后出現(xiàn)的新的排放控制技術(shù)相匹配。該全球統(tǒng)一技術(shù)法規(guī)目前仍在專門成立的非正式工作小組內(nèi)進(jìn)行起草工作,重點是在原有的歐洲、美國、日本技術(shù)法規(guī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。未來的全球統(tǒng)一汽車技術(shù)法規(guī)將針對世界不同區(qū)域的地理和氣候環(huán)境特點,對在那些區(qū)域運行和使用車輛的發(fā)動機分別規(guī)定不同”板塊條件”的組合,并相應(yīng)地規(guī)定限值指標(biāo)。
4、降低油耗
為了防止地球溫室效應(yīng)和有效利用石油資源,必須降低發(fā)動機燃油消耗,而要實現(xiàn)這一目的,只靠傳統(tǒng)技術(shù)的延
伸已經(jīng)無能為力,必須引入新理論和開發(fā)新的技術(shù)。如低油耗和低公害的薄燃燒系統(tǒng)、可變排量、可變氣門、高膨脹比等發(fā)動機技術(shù)。作為當(dāng)代新技術(shù)的缸內(nèi)直噴式汽油機已經(jīng)投放市場,該汽油機不是利用氣缸內(nèi)空氣流動和活塞頂凹坑來擴散油霧,而是把油霧集中在火花塞,在寬廣的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),實現(xiàn)空燃比大于40的超薄層狀燃燒。此外,在要求高輸出功率的全負(fù)荷區(qū)域內(nèi),通過在進(jìn)氣過程中噴入燃油,以促進(jìn)燃油與空氣的混合;并利用燃油的汽化冷卻空氣,改善體積效率;通過高壓縮比實現(xiàn)高效率的燃燒。此外還有柴油機,代用燃料汽車??傊?,為降低燃料消耗費用,汽油車將趨于采用直噴式汽油機,而燃料消耗費用低的柴油車由于采用電子高壓噴射、高效廢氣再特環(huán)和后處理技術(shù)而實現(xiàn)高性能、低排放污染,今后將仍然是汽車發(fā)動機的主流;由于燃油短缺和環(huán)境保護(hù)的需要,各種代用燃料汽車將越來越受到人們的關(guān)注。
5、汽車材料的再循環(huán)利用
現(xiàn)在,報廢汽車車體質(zhì)量75%的材料已經(jīng)被再循環(huán)利用,剩余的塑料、橡膠、玻璃、纖維等碎末,主要以填埋方式處理,為了進(jìn)一步提高再循環(huán)利用率,必須在設(shè)計階段就研究探討簡化零件材料構(gòu)成,盡可能使用同類型的材料,并考慮零件拆卸解體方便;塑料零件要避免使用難于再循環(huán)利用的熱硬化性材料,而擴大使用熱塑性好的塑料,并在材料上刻印標(biāo)記,以利于材料的識別。必須研究碎末材料的有效利用、減少體積和穩(wěn)定性能的方法,以及鉛幅射零件的替代,進(jìn)而研究焚燒熱能和焚燒過程中的金屬回收技術(shù),形成材料的再循環(huán)利用系統(tǒng)。
第二部分
汽車電子技術(shù)應(yīng)用實例
-------汽車電子安全氣囊
當(dāng)汽車發(fā)生碰撞事故時,汽車和障礙物
之間的碰撞稱為一次碰撞,一次碰撞的結(jié)果導(dǎo)致汽車速度急劇下降,一般降到速度為零的時間在150ms左右。由于慣性的作用,當(dāng)汽車急劇速時,乘員要保持原來的速度向前運動,于是就發(fā)生了乘員和方向盤、儀表板、擋風(fēng)玻璃等之間的碰撞,從而造成了乘員的傷亡,乘員和汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的碰撞稱之為二次碰撞。汽車安全氣囊的基本思想是:在發(fā)生一次碰撞后,二次碰撞前,迅速在乘員和汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間打開一個充滿氣體的袋子,使乘員撲在氣袋上,避免或減緩二次碰撞,從而達(dá)到保護(hù)乘員的目的。由于乘員和氣袋相碰時,會由于振蕩造成乘員傷害,所以一般在氣囊的背面開兩個直徑25mm左右的圓孔,這樣,當(dāng)乘員和氣囊相碰時,由于圓孔的放氣而減輕了振蕩,同時由于放氣過程是一個釋放能量的過程,因此可以很快地吸收乘員的動能,有助于對乘員的保護(hù)。
安全氣囊防護(hù)系統(tǒng)一般由傳感器,控制
器、氣體發(fā)生器、氣囊等組成通常氣體發(fā)生器和氣囊做在一起構(gòu)成氣囊模塊,如圖12-6所示。碰撞傳感器是安全氣囊中用來檢測碰撞強度的傳感器。其安裝位置依廠家設(shè)計而定,一般安裝在汽車前方左右前方左右兩側(cè),以分別檢測前方左右兩側(cè)縱向30°范圍內(nèi)的撞擊。碰撞傳感器種類很多,有偏心錘式、應(yīng)變片式、永磁式等。中央傳感器裝在中央控制器內(nèi),用來感測發(fā)生高速碰撞的信息,并將其輸送到CPU,引爆氣囊電雷管,使氣囊張開。同時前方傳感器也引爆了預(yù)緊器的電雷管,即安全帶預(yù)緊器和氣囊同時起作用。有的前方傳感器有兩對動、靜觸頭,在低速碰撞時第1對觸頭閉合引爆安全預(yù)緊器,在設(shè)置的傳感器冗余。安全傳感器用來防止系統(tǒng)在非碰撞狀況引起氣囊的誤動作。它們裝在中央控制器內(nèi),是一個水銀常開開關(guān),當(dāng)發(fā)生碰撞時,足夠大的減速度力將水銀拋上,接通電雷管電路。氣囊電源由從點火開關(guān)接出的汽車蓄電池主電源、穩(wěn)
壓器、電源監(jiān)控器、備用電源等組成。平時由主電源供電,并對備用電源充電。由于主電源波動較大,一般都設(shè)有穩(wěn)壓器,以便獲得穩(wěn)定的電壓。在主電源損壞時,電源監(jiān)控器就馬上切斷主電源,啟動備用電源。同時,電源監(jiān)控器的儲能電容器也是備用電源的一部分。
安全氣囊的控制研究主要包括兩個方面,一是研究點火控制,另一個是研究安全氣囊的體積、體積、形狀、放氣特性等。研究第一個問題的目的是為了使安全氣囊能夠準(zhǔn)確地點火,防止誤點或、漏點火和遲點火;研究第二個問題的目的是為了盡可能有效地保護(hù)乘員。電子式安全氣囊的全部動作完全是由CPU的程序控制,按照人們事先設(shè)計的工作內(nèi)容與步驟,按部就班地逐條執(zhí)行的。汽車的點火開關(guān)閉合后,氣囊就開始工作。首先把CPU等電子電路復(fù)位,緊接著是自檢工作,專門由自薦子程序?qū)Ω鑲鞲衅?、引爆器、RAM、ROM、電源等部件逐個進(jìn)行檢查。
如果有故障,先執(zhí)行總的故障顯示燈顯示子程序,使故障燈發(fā)出閃爍亮燈信號,駕駛員迅速把故障碼讀取開關(guān)合上,讀取故障碼,查處氣囊故障的部位。如果自檢氣囊誤故障,啟動傳感器采集子程序,對所有的傳感器進(jìn)行巡回檢測。如沒有碰撞,程序又返回到自檢子程序。如果一直沒有碰撞則程序就這樣循環(huán)下去。如果有碰撞,經(jīng)CPU的判斷,如碰撞速度小于30km/h時,CPU發(fā)出引爆雙安全帶預(yù)緊器的指令,點燃雙安全帶預(yù)緊器,拉緊安全帶,保護(hù)乘員,并且發(fā)出光、電報警指令。如果碰撞速度大于30km/h,則CPU 向所有的引爆器發(fā)出引爆指令,使兩個安全帶拉緊,兩個氣囊張開,同時發(fā)出光,電報警指令。如果在較大速度碰撞后,主電源斷線,則電源控制器自動啟動備用電源,支持整個系統(tǒng)工作,并使報警工作至備用電源耗盡。
汽車設(shè)計的發(fā)展必然隨著汽車技術(shù)的進(jìn)步而日新月異,眾多設(shè)計師的藝術(shù)風(fēng)
格也會更廣泛更強烈地體現(xiàn)在汽車設(shè)計之中,而給予人們更加廣泛的選擇。高科技下,個性鮮明、更加人性化的汽車將是21世紀(jì)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然,因為它符合人類對文化、個性的追求和需要。因此,加大對概念汽車的設(shè)計的重視和投入,將對我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到極大的推進(jìn)作用。
第三部分
課程小結(jié)及心得體會
通過半學(xué)期的學(xué)習(xí)汽車電子技術(shù)這門課程及老師的認(rèn)真講解,我學(xué)習(xí)到了很多知識,真的受益匪淺。
汽車電子技術(shù)包含的內(nèi)容很廣泛,我們主要著重學(xué)習(xí)了發(fā)動機電子控制系統(tǒng),車在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),發(fā)動機的換氣過程,汽車嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)、開發(fā)方法及開發(fā)流
程。通過這么課程的學(xué)習(xí),我知道了汽車電子控制技術(shù)是汽車的重要組成部分,其性能的好壞直接影響到汽車的動力性、經(jīng)濟性、可靠性、安全性、排氣凈化及舒適性。近年來,伴隨著電子工業(yè)的發(fā)展,電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來越多,車用電子裝置的新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),特別是大規(guī)模集成電路及微型處理機的應(yīng)用,大大推動了汽車工業(yè)的發(fā)展,同時亦給汽車的控制裝置帶來了巨大的變革??傊院笪視钊氲娜W(xué)習(xí)這方面的知識,理論結(jié)合實際,爭取取得一定的成果。
第二篇:汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文
在日常學(xué)習(xí)、工作生活中,大家或多或少都會接觸過論文吧,論文是我們對某個問題進(jìn)行深入研究的文章。寫論文的注意事項有許多,你確定會寫嗎?以下是小編整理的汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文1引言:
隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和微機技術(shù)在汽車上的應(yīng)用,使得汽車的內(nèi)涵和功能不斷拓展和延伸,汽車電子化逐漸成為現(xiàn)代汽車的基本特征。汽車電子化程度高低已經(jīng)成為衡量汽車先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。專家估計,電子裝置的平均成本已占整車成本的20%以上,高檔車上達(dá)到50%甚至60%。目前汽車電子技術(shù)的應(yīng)用迅速增長,因此現(xiàn)代汽車采用先進(jìn)電子技術(shù)已成為發(fā)展趨勢。
一、汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷程。
汽車電子技術(shù)的發(fā)展大體分為4個階段:
1)從20世紀(jì)50年代初到70年代初,主要開發(fā)由分立元件和集成電路組成的汽車電子產(chǎn)品,代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械部件,例如集成電路調(diào)節(jié)器、電子點火器等。電子管收音機和晶體管收音機相繼在汽車上安裝,這是電子技術(shù)在汽車上應(yīng)用的開始。
2)從20世紀(jì)70年代中期到80年代中期,主要發(fā)展專用獨立系統(tǒng),電子裝置用于機械裝置所無法解決的復(fù)雜控制功能方面,例如電子控制汽油噴射系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)、制動防抱死系統(tǒng)ABS等。
3)從20世紀(jì)8O年代中期到90年代中期,主要開發(fā)多種功能的綜合系統(tǒng)及各種車輛的微機控制,汽車上的電子裝置不僅能自動承擔(dān)基本控制任務(wù),而且能處理外部和內(nèi)部的各種信息,例如集發(fā)動機控制與自動變速器控制為一體的動力傳動控制、制動防抱死與防滑轉(zhuǎn)控制等。
4)從20世紀(jì)90年代中期開始,主要研究車輛的智能控制技術(shù),模擬人的思維和行為進(jìn)行控制,例如汽車自動駕駛系統(tǒng)、汽車自動導(dǎo)航系統(tǒng)等。智能化集成傳感器和智能執(zhí)行機構(gòu)也已付諸實用,數(shù)字式信號處理方式用于聲音識別、安全碰撞、適時診斷、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
二、國內(nèi)外汽車電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
1、國外汽車電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。
目前,歐美發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的汽車,每輛汽車上電子裝置的平均成本已占整車成本的30%~50%。在豪華轎車上,電子產(chǎn)品的成本已占整車成本的50%以上。有些公司生產(chǎn)的高檔汽車上安裝了專用的電子系統(tǒng),例如豐田汽車公司的VVT—I新型智能可變節(jié)氣門控制系統(tǒng)、MSP馬莎拉蒂穩(wěn)定程序、PSM保時捷行車穩(wěn)定管理系統(tǒng)、PTM保時捷牽引力管理系統(tǒng)、PASM保時捷主動懸架管理系統(tǒng)等等。國外汽車電子技術(shù)發(fā)展的主要特征有:
1)功能多樣化。從最初的發(fā)動機電子點火和噴油,發(fā)展至現(xiàn)在的各種控制功能,例如自動巡航、自動啟停、自動避撞等。
2)技術(shù)一體化。從最初的機電部件松散組合到現(xiàn)在機液電磁一體化,例如直噴式柴油共軌燃油噴射系統(tǒng)、德爾福的磁流變液減振器。
3)系統(tǒng)集成化。從最初的單一控制到現(xiàn)在集成綜合控制,例如動力總成(發(fā)動機和變速器)集成控制、安全系統(tǒng)集成控制等。
4)通信網(wǎng)絡(luò)化。從初期的各子系統(tǒng)到現(xiàn)在控制器局域網(wǎng),例如以CAN總線為基礎(chǔ)的整車信息共享的分布式控制系統(tǒng)及無線通信為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程高頻網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。
2、國內(nèi)汽車電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。
我國的汽車電子工業(yè)起步較晚。20世紀(jì)90年代以前,除了汽車收音機等直接從家用電器移植過來的產(chǎn)品以外,幾乎沒有汽車電子工業(yè)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后,隨著我國汽車工業(yè)的較快發(fā)展和國外的汽車電子化潮流,我國的汽車廠家如雨后春筍般涌現(xiàn)。據(jù)CCID統(tǒng)計,我國涉及汽車電子生產(chǎn)的企業(yè)有1000多家,但其多數(shù)企業(yè)規(guī)模偏小,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,且技術(shù)含量低。
近幾年,我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,特別是轎車產(chǎn)業(yè),我國的巨大市場潛力吸引了全球知名汽車廠商的目光,紛紛來華投資,憑借這些跨國企業(yè)提供的技術(shù)、硬件、以及產(chǎn)能上的保障,我國在短短幾年時間內(nèi)成為全球知名的汽車生產(chǎn)國。快速發(fā)展的汽車產(chǎn)業(yè)為汽車電子產(chǎn)品提供了廣闊的應(yīng)用市場,從20xx年開始我國汽車電子市場隨著汽車產(chǎn)業(yè)一起進(jìn)入快速發(fā)展時期。當(dāng)前,汽車由單純的機械產(chǎn)品逐步演變?yōu)橐环N高級的機電一體化產(chǎn)品,并向著電動汽車(含混合動力車)和智能汽車的方向,使汽車電子市場進(jìn)入了一個穩(wěn)定且快速增長階段;同時第三代移動通信、高清數(shù)字電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、移動網(wǎng)絡(luò)等越來越多的IT技術(shù)被逐步移植到汽車上,電子裝置占整車的價值比顯著提高,汽車電子產(chǎn)業(yè)也隨之蓬勃發(fā)展。
三、現(xiàn)代汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。
按對汽車行駛性能作用的影響,可把汽車電子產(chǎn)品歸納為兩類:1)汽車電子控制裝置;2)車載汽車電子裝置。目前較多見的成熟的汽車電子控制系統(tǒng)主要有:發(fā)動機電子控制、底盤電子控制、車身電子控制、信息傳遞等。
1、發(fā)動機電子控制。
1)電子控制噴油裝置(EFI)。
現(xiàn)代汽車上,機械式或機電混合式燃油噴射系統(tǒng)趨于淘汰,電控燃油噴射裝置因其性能優(yōu)越而得到日益普及。電控燃油噴射系統(tǒng)是20世紀(jì)60年代末開始發(fā)展起來的,與傳統(tǒng)的化油器供油系統(tǒng)相比,而其突出優(yōu)點在于空燃比的控制更為精確,可實現(xiàn)最佳空燃比;且電噴技術(shù)提高了汽油的霧化、蒸發(fā)性能,加速性能更好,發(fā)動機功率和轉(zhuǎn)矩得以顯著提高。這樣能使發(fā)動機一直處于最優(yōu)工作條件下運行,并使發(fā)動機的綜合性能得到提高。
2)電子點火裝置(ESA)。
早在20世紀(jì)初,點火系統(tǒng)在汽車發(fā)動機上已開始應(yīng)用。如今,點火系統(tǒng)已從有觸點式、普通無觸點式、集成電路式發(fā)展到了微機控制電子點火系統(tǒng)。微機控制電子點火系統(tǒng)可控制并維持發(fā)動機點火提前角(ESA)在最佳范圍以內(nèi),使汽油機的點火時刻更接近于理想狀態(tài),從而進(jìn)一步挖掘發(fā)動機的潛能。微機控制電火系統(tǒng)中,目前出現(xiàn)了一種無分電器點火系統(tǒng)(DLI),它取消了普通微機控制點火系統(tǒng)中的分電器,改由ECU內(nèi)部控制各缸配電。這樣點火線圈產(chǎn)生的高壓電,不需經(jīng)過分電器分配,直接送到火花塞發(fā)生點火。無分電器點火系統(tǒng)可消除分火頭與分電器蓋邊電極的火花放電現(xiàn)象,減少電磁干擾。
3)怠速控制系統(tǒng)(ISC)。
怠速性能的好壞是評價發(fā)動機性能優(yōu)越與否的重要指標(biāo),怠速性能差將導(dǎo)致油耗增加、排污嚴(yán)重,因此需進(jìn)行必要的控制?,F(xiàn)代轎車中一般都有怠速控制系統(tǒng),由ECU控制并維持發(fā)動機怠速在某一穩(wěn)定范圍內(nèi)。怠速控制通常是指怠速轉(zhuǎn)速控制,實質(zhì)是對怠速工況時的進(jìn)氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)(同時配合噴油量及點火提前角的控制)。目前,除了怠速轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性控制之外,怠速控制還可實現(xiàn)起動控制、暖機控制、負(fù)荷變化控制等功能,這樣多種功能的集中,不僅簡化了機構(gòu),而且也提高了怠速控制的精確性。
4)發(fā)動機利用電子技術(shù)的內(nèi)容。
廢氣再循環(huán)(EGR)、電動油泵、發(fā)電機輸出、冷卻風(fēng)扇、發(fā)動機排量、節(jié)氣門正時、二次空氣噴射、發(fā)動機增壓、油汽蒸發(fā)、系統(tǒng)自我診斷功能等,它們在不同的車型上都有或多或少地被應(yīng)用。
2、底盤電子控制。
1)電控自動變速器(ECAT)。
可以根據(jù)發(fā)動機的載荷、轉(zhuǎn)速、車速、制動器工作狀態(tài)及駕駛員控制的參數(shù),經(jīng)過計算機的計算和判斷后自動地改變變速桿的位置,從而實現(xiàn)變速器換擋的最佳控制,即可得到最佳擋位和最佳換擋時間。其優(yōu)點是加速性能好、靈敏度高、能準(zhǔn)確地反映行駛負(fù)荷和道路條件等。不僅能明顯地簡化汽車操作,而且能實現(xiàn)最佳的行駛動力性和安全性。
2)防抱死制動系統(tǒng)(ABS)。
它是一種開發(fā)時間最長、推廣應(yīng)用最為迅速的重要的安全性部件。它可通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達(dá)到最佳滑動率(15%~20%),而使汽車在各種路面上制動時,車輪與地面都能達(dá)到縱向的峰值附著系數(shù)和較大的側(cè)向附著系數(shù),以保證車輛制動時不發(fā)生抱死拖滑、失去轉(zhuǎn)向能力等不安全工況,提高汽車的操縱穩(wěn)定性和安全性,減少制動距離。驅(qū)動防滑系統(tǒng)(ASR)也叫牽引力控制系統(tǒng)(TCS或TRC),是ABS的完善和補充,它可防止起動和加速時的驅(qū)動輪打滑,既有助于提高汽車加速時的牽引性能,又能改善操作穩(wěn)定性。
3)電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)。
它是用一臺直流電機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓助力缸、用蓄電池和電動機提供動力的系統(tǒng)。這種微機控制的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)比起來具有部件少、體積小、重量輕的特點,以及最優(yōu)化的轉(zhuǎn)向作用力、轉(zhuǎn)向回正特性,大大提高了汽車的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性,增加了汽車低速時的機動性以及調(diào)整行駛時的穩(wěn)定性。
4)適時調(diào)節(jié)的自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)。
它能根據(jù)懸掛裝置的瞬時負(fù)荷,自動地適時調(diào)節(jié)懸架彈簧的剛度和減震器的阻尼特性,適應(yīng)當(dāng)時的負(fù)荷,保持懸掛的既定高度。這樣就能極大地改進(jìn)車輛行駛的穩(wěn)定性、操作性、乘坐舒適性。
5)常速巡行自動控制系統(tǒng)(CCS)。
在高速長途行駛時,可采用常速巡行自動控制系統(tǒng),恒速行駛裝置將根據(jù)行車阻力自動調(diào)整節(jié)氣門開度,駕駛員不必經(jīng)常踏油門以調(diào)整車速。隨著世界各大汽車產(chǎn)家對汽車安全問題的高度重視,安全氣囊系統(tǒng)、行駛動力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(FDR或VDC)、防撞系統(tǒng)、安全帶控制、照相控制等方面已大量采用了電子新技術(shù)。
3、車身電子控制。
1)汽車空調(diào)控制。
車用全自動空調(diào)控制是根據(jù)設(shè)置在車內(nèi)外的各種溫度傳感器輸出的信號,由ECU中的微機計算出經(jīng)過空調(diào)熱交換器后進(jìn)入車內(nèi)應(yīng)該達(dá)到的出風(fēng)溫度。對混合氣調(diào)節(jié)器開度、風(fēng)扇驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速、冷卻器風(fēng)門(或加熱器風(fēng)門)、壓縮機等進(jìn)行控制,自動地將車內(nèi)溫度保持在設(shè)定的溫度值范圍內(nèi),使車內(nèi)的溫度、濕度始終處于最佳值,為駕駛員和乘員提供舒適的乘坐環(huán)境。
2)信息顯示系統(tǒng)。
正處于發(fā)展和完善階段,由車況監(jiān)測部件、車載計算機、電子儀表三部分組成。汽車車況監(jiān)測是傳統(tǒng)機械式儀表板報警功能的改進(jìn)和發(fā)展,通過液位、壓力、溫度、燈光等傳感器,監(jiān)測發(fā)動機、制動系、電源系統(tǒng)及車燈的故障。車載計算機提供的信息能提高行車安全性、燃油經(jīng)濟性、乘坐舒適性。電子儀表為駕駛員提供汽車行駛時最基本的操作信息,且這些信息連續(xù)在儀表板上顯示。
3)安全氣囊控制系統(tǒng)。
它是一種被動安全保護(hù)裝置,由觸發(fā)裝置、氣體發(fā)生器、氣囊三部分組成。觸發(fā)裝置包括傳感器、電子控制裝置、儲備電源、監(jiān)控裝置。由電子控制系統(tǒng)接收加速度傳感器發(fā)出的信號,并進(jìn)行分析,以判定是否發(fā)生碰撞事故。若發(fā)生了碰撞,則對氣體發(fā)生器發(fā)出指令,迅速吹脹氣囊,整個過程約需0。03s。觸發(fā)裝置中的監(jiān)控裝置可連續(xù)自我監(jiān)控,確保整個氣囊系統(tǒng)在任何時刻都處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。
4)汽車電子燈光控制系統(tǒng)。
它可根據(jù)光傳感器檢測到的車外天氣光亮情況的信號,自動的將后燈和前照燈接通或切斷,以提高汽車使用的便利性和行駛安全性。
4、信息傳遞裝置。
1)信息顯示與報警。
該系統(tǒng)可將發(fā)動機的工況和其他信息參數(shù),通過微機處理后輸出對駕駛員有用的信息,并用數(shù)字、線條顯示或聲光報警。顯示的信息除水溫、油壓、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速等常見參數(shù)外,還有瞬時耗油量、平均耗油量、平均車速、行駛里程、續(xù)駛里程、車外溫度等。監(jiān)視和報警的信息主要有:燃油溫度、水溫、油壓、充電、尾燈、前照燈、排氣溫度、制動液量、手制動、車門未關(guān)嚴(yán)等。當(dāng)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象或自診斷系統(tǒng)測出有故障時,立即由聲光報警。
2)語音信息。
它包括語音警告和語音控制。語音警告是在汽車出現(xiàn)不正常情況時,(包括水溫、水位、油位不正常,制動液不足,蓄電池充電值偏低等情況),電控單元經(jīng)過邏輯判斷,輸出信息至揚聲器,發(fā)出模擬人的聲音向駕駛員報警,多數(shù)還能同時用燈光報警。語音控制是用駕駛員的聲音來指揮和控制汽車的某個部件、設(shè)備進(jìn)行動作。
3)車用導(dǎo)航。
該系統(tǒng)可在城市或公路網(wǎng)范圍內(nèi),定向選擇最佳行駛路線,并能在屏幕上顯示地圖,表示汽車行駛中的位置、以及到達(dá)目的地的方向和距離。
四、現(xiàn)代汽車電子技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢。
20世紀(jì)90年代,汽車電子技術(shù)進(jìn)入了優(yōu)化人—汽車—環(huán)境的整體關(guān)系的階段,它向著超微型磁體、超高效電機、集成電路的微型化方向發(fā)展,并為汽車上的集中控制提供基礎(chǔ)(例如制動、轉(zhuǎn)向、懸架的集中控制,以及發(fā)動機和變速器的集中控制)。汽車電子技術(shù)成就汽車工業(yè)的未來,未來汽車電子技術(shù)將有下列發(fā)展趨勢。
1、傳感器技術(shù)。
車用傳感器的多樣化和使用數(shù)量的增加,使得傳感器朝著多功能化、集成化、智能化、微型化方向發(fā)展。未來的智能化集成傳感器,不僅能提供用于模擬和處理的信號,而且能對信號作放大等處理;還能自動進(jìn)行時漂、溫漂、非線性的自校正,具有較強的抵抗外部電磁干擾的能力,保證傳感器信號的質(zhì)量不受影響,即使在特別嚴(yán)酷的使用條件下,仍能保持較高的精度;它還應(yīng)有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便的優(yōu)點,從而免受機械特性的影響。
現(xiàn)在汽車制造商為開發(fā)自動行駛汽車,正加緊研制各種傳感器,包括車輛位置傳感器、后方障礙物傳感器、側(cè)方障礙物傳感器、前方障礙物傳感器、車間距離傳感器、路面?zhèn)鞲衅?、防撞檢測傳感器、車速傳感器、加速傳感器、防火檢測傳感器、駕駛盤角度傳感器、駕駛員狀態(tài)傳感器等。據(jù)報道,世界傳感器市場,將從20xx年的xx億美元提升到20xx年的xx億美元,年均增長率達(dá)xx%。
2、微處理器(ECU)技術(shù)。
將ECU應(yīng)用到汽車發(fā)動機的控制系統(tǒng)之后,汽車電子控制系統(tǒng)進(jìn)入新的高速發(fā)展階段;隨后ECU被應(yīng)用到動力傳動、車身、安全等控制系統(tǒng)中。由于汽車用ECU對可靠性、信息處理能力、實時控制能力及成本上的特殊要求,基于通用芯片開發(fā)出的ECU已經(jīng)很難滿足汽車電子控制系統(tǒng)的要求,因此,開發(fā)多路同步實時控制、自帶A/D與D/A、自我診斷、高輸人/輸出等功能的汽車專用ECU系統(tǒng)具有很高的現(xiàn)實意義。
隨著控制日趨集中化,ECU需要處理的信息量不斷增加,因此,16位和32位ECU將成為未來汽車用ECU的首選。預(yù)計今后幾年需求量將增加50%以上、逐步成為車用ECU的主流。近年日本國內(nèi)外銷售的ECU在xx億個以上,20xx年將超過xx億個產(chǎn)品,價值xx萬億日元以上。目前中國用戶采用32位ECU的還不多,主要集中在一些科研項目上,例如電動汽車的研發(fā)項目等。
3、執(zhí)行器。
目前,汽車上用的執(zhí)行器主要有:電磁式、電動式、氣動/液動式。電磁式和電動式的執(zhí)行器是以電為動力的操作機構(gòu),具有體積小、重量輕、響應(yīng)快、耗能小的特點,但輸出驅(qū)動能力則不足;無法滿足未來汽車控制領(lǐng)域大驅(qū)動輸出的需要。隨著新材料、新工藝、新機構(gòu)的采用,電磁式和電動式執(zhí)行器將逐漸取代氣動/液動執(zhí)行器,尤其是在未來汽車普遍更換42V新型電源系統(tǒng)之后,輸出驅(qū)動能力將大幅度提升,完全可以取代傳統(tǒng)的氣動/液動系統(tǒng)。
4、控制策略。
目前,汽車電子控制系統(tǒng)中廣泛采用的PID控制理論,是用于單輸入/輸出、線性定常系統(tǒng)的經(jīng)典控制理論。由于汽車中的控制對象往往具有很強的時變和非線性,控制的輸入和輸出參數(shù)越來越多,采用狀態(tài)空間為基礎(chǔ)、用于多輸入/輸出、非線性時變系統(tǒng)的現(xiàn)代控制理論已成必然,例如最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、模糊控制等。
5、總線技術(shù)。
利用總線技術(shù)將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來,從而構(gòu)成汽車內(nèi)部局域網(wǎng),實現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息資源共享,其優(yōu)點主要有:
1)大大減少線束數(shù)量、連接點及體積,提高系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。
2)采用通用傳感器,達(dá)到數(shù)據(jù)信息共享的目的。
3)改善系統(tǒng)的靈活性,即通過系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。
根據(jù)側(cè)重功能的不同,SAE將總線劃分為A、B、C三類:A類是面向傳感器和執(zhí)行器的一種低速網(wǎng)絡(luò),主要用于后視鏡調(diào)整、燈光照明控制、電動車窗等控制,目前A類主流是LIN;B類是用于獨立模塊間的數(shù)據(jù)共享中速網(wǎng)絡(luò),主要用于汽車舒適性、故障診斷、儀表顯示四門中央控制等,目前B類主流是低速CAN;C類是面向高速、實時閉環(huán)控制的多路傳輸網(wǎng)絡(luò),主要用于發(fā)動機、ABS和自動變速器、安全氣囊等控制,目前C類主流是高速CAN。但是,隨著下一代高速、具有容錯能力的時間觸發(fā)方式的“X—by—Wire”線控技術(shù)的發(fā)展,將逐漸代替高速CAN在C類網(wǎng)中的位置,力求在未來5——10年內(nèi)使傳統(tǒng)的汽車機械系統(tǒng)變成通過高速容錯通訊總線與高性能CPU相連的百分之百的電控系統(tǒng),完全不需要后備機械系統(tǒng)的支持,其主要代表有TTP/C和FlexRayo而在多媒體與通訊系統(tǒng)中,MOST、IDB—1394、“藍(lán)牙”技術(shù)成為今后的發(fā)展主流。再者,光纖憑借其高傳輸速率和抗干擾能力,越來越廣泛地用作高速信號傳輸介質(zhì)。
6、安全技術(shù)。
未來汽車電子控制的重要發(fā)展方向是汽車安全領(lǐng)域,主要方向有:
1)利用雷達(dá)技術(shù)和車載攝像技術(shù)開發(fā)各種自動避撞系統(tǒng)。
2)利用近紅外技術(shù)開發(fā)各種能監(jiān)測司機行為的安全系統(tǒng)。
3)高性能的輪胎綜合監(jiān)測系統(tǒng)。
4)自適應(yīng)自動駕駛系統(tǒng)。
5)駕駛員身份識別系統(tǒng)。
6)安全氣囊和ABS/ASR,以及車身動態(tài)控制系統(tǒng)。
7、多媒體娛樂與智能通訊系統(tǒng)。
隨著第三代移動通訊技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,未來汽車正朝著移動辦公室、家庭影院方向發(fā)展,為司機和乘客提供行進(jìn)中的實時通訊和娛樂信息,并把汽車和道路及其它遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)結(jié)合起來,構(gòu)建未來的智能交通系統(tǒng)(ITS)。具體功能有:
1)提供豐富的多媒體設(shè)施環(huán)境,利用GPS、GSM網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)導(dǎo)航、行車指南、無線因特網(wǎng)、以及汽車與家庭等外部環(huán)境的互動。
2)具備遠(yuǎn)程汽車診斷功能,緊急時能夠引導(dǎo)救援服務(wù)機構(gòu)趕到故障或事故地點。
五、結(jié)束語。
自20世紀(jì)70年代以來,汽車工業(yè)的飛速發(fā)展都是在電子技術(shù)的推動下實現(xiàn)的;未來幾年內(nèi)的汽車領(lǐng)域的技術(shù)革新,將有70%來自于電子技術(shù)的進(jìn)步。可見,電子技術(shù)在未來汽車工業(yè)中所起到的作用是不可替代的。一個國家電子產(chǎn)業(yè)的水平及其在汽車工業(yè)的應(yīng)用情況,將會決定它在未來的世界汽車行業(yè)競爭中能否掌握主動權(quán)。對于我國汽車工業(yè)來說,汽車電子產(chǎn)業(yè)仍處于初期階段,必須正確把握未來汽車電子技術(shù)發(fā)展方向,加快相關(guān)技術(shù)的研究開發(fā)工作,以便形成自己的優(yōu)勢,實現(xiàn)民族汽車產(chǎn)業(yè)的快速崛起。
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文21引言
從汽車誕生到現(xiàn)在一百多年的時間里,由于傳統(tǒng)機械裝置與技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用已趨于成熟,有些甚至已達(dá)到其物理極限,想進(jìn)一步發(fā)展將受到技術(shù)瓶頸。但隨著社會的不斷進(jìn)步,人們對汽車的要求也越來越高,尤其在提高汽車的動力性、安全性、環(huán)保性、舒適性、通過性等方面。要想滿足這些方面要求就不得不借助現(xiàn)代電子技術(shù)。近40年來汽車發(fā)展的事實證明,采用現(xiàn)代電子技術(shù)是解決汽車所面臨的諸多技術(shù)問題的最佳方案。汽車技術(shù)與現(xiàn)代電子技術(shù)相結(jié)合即汽車電子化是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次重要革命。
汽車電子技術(shù),一般認(rèn)為是指汽車上應(yīng)用的電子化和電子信息技術(shù)及相關(guān)電子技術(shù)的總稱。今天的汽車已經(jīng)進(jìn)入電子控制的時代。汽車上裝備的電子裝置成本將占汽車整車成本比例越來越高,汽車將由單純的機械產(chǎn)品向高級的機電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展,成為所謂的“電子汽車”,這已經(jīng)是大勢所趨,甚至有專家預(yù)言以后的汽車是“裝在四個輪子上的一臺電腦”。
2汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1汽車電子技術(shù)目前發(fā)展的特征
汽車電子技術(shù)經(jīng)過較長時間的積累后,目前正處于全面快速發(fā)展的階段,其特征主要體現(xiàn)在:
(1)功能多樣化。從最初的發(fā)動機電子點火與噴油,發(fā)展到如今的各種控制功能,如自動巡航、自動啟停、自動避撞等。(2)技術(shù)一體化。從最初的機電部件松散組合到如今的機液電磁一體化,如直噴式發(fā)動機電控共軌燃料噴射系統(tǒng)。(3)系統(tǒng)集成化。從最初單一控制發(fā)展到如今的多變量多目標(biāo)綜合協(xié)調(diào)控制,如動力總成綜合控制、集成安全控制系統(tǒng)等。(4)通信網(wǎng)絡(luò)化。從初期的多子系統(tǒng)分別工作到如今的分布式模塊化控制器局部網(wǎng)絡(luò),如以CAN總線為基礎(chǔ)的整車信息共享的分布式控制系統(tǒng),以及無線通信為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程高頻網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。
2.2汽車電子技術(shù)的功能和分類
現(xiàn)代汽車電子技術(shù)是提高汽車整體性能的保障,其功能上包括動力性、經(jīng)濟性、安全性、舒適性、操縱性、通過性、排放性、能源節(jié)約性和環(huán)保性等。
3汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著人們對汽車的安全、環(huán)保、舒適、娛樂等要求的不斷提高,汽車電子技術(shù)在功能多樣化、系統(tǒng)集成化、體積微型化、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化等方面不斷取得新的突破。汽車電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了優(yōu)化人-汽車-環(huán)境三方面整體關(guān)系的階段。
3.1汽車電子向綠色環(huán)?;?、安全化和連通通訊方向發(fā)展
3.1.1環(huán)?;?/p>
由于對汽車環(huán)保性和動力性要求的不斷提高,一方面研發(fā)先進(jìn)的柴油發(fā)動機和電子控制系統(tǒng),一方面還研制電動動力系統(tǒng)或混合動力汽車(HEVs)。所有這些動力系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)將在未來的5-15年里為全世界的汽車增加大量電子內(nèi)容。
3.1.2安全化
我們已經(jīng)在被動安全技術(shù)取得了重大的進(jìn)展——即在汽車發(fā)生碰撞時為駕駛者和乘客提供保護(hù)的技術(shù)和產(chǎn)品,如碰撞傳感器、氣囊、安全帶等。但是,最新的發(fā)展方向是主動安全性,通過采用雷達(dá)、光學(xué)和超聲波傳感器等技術(shù),測量汽車與周圍物體的距離和接近物體時的速度。該數(shù)據(jù)除了可用于提醒駕駛者控制汽車的駕駛速度,避免可能發(fā)生的碰撞事件,還可用于控制制動器或轉(zhuǎn)向系統(tǒng),以自動避免碰撞。
3.1.3通訊外延(信息化)
在目前形成的汽車上分布式、網(wǎng)絡(luò)化的電子控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上,汽車網(wǎng)絡(luò)和通訊開始向外延伸,以便和現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò),衛(wèi)星通訊,Wi-Fi、音頻和電視衛(wèi)星廣播(XM/Sirius、DirecTV)系統(tǒng)相連接。
3.2更先進(jìn)的電子技術(shù)、控制手段和通訊網(wǎng)絡(luò)運用于汽車
3.2.1微處理機功能更強大
微處理控制單元是汽車電子控制系統(tǒng)中的核心部件。目前汽車上用的微處理機以通用單片機和高抗干擾及耐振的汽車專用微機為主,其速度和精度要求不如計算用微機高,隨著汽車電子控制系統(tǒng)的不斷增加,汽車使用的微處理器數(shù)量越來越多,計算精度和速度越來越高,并且性能越來越可靠,功能越來越強大。汽車和發(fā)動機控制系統(tǒng)的微處理器的規(guī)模已經(jīng)由16bit發(fā)展到32bit,正向64bit發(fā)展。
3.2.2下一代汽車總線技術(shù)相繼登場
由于汽車電子裝置的不斷增加,點對點的連接使得這些專用的電子線路迅速膨脹,突顯繁鎖和復(fù)雜。為簡化線路的連接,提高系統(tǒng)可靠性和故障診斷水平,利于各電控單元之間數(shù)據(jù)資源共享,汽車網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)是解決這一問題的有效途徑。汽車網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)得到了很大的發(fā)展。除了現(xiàn)在汽車上CAN總線和LIN總線的應(yīng)用已是一種主流發(fā)展模式外,符合IEEE1394標(biāo)準(zhǔn),400Mbit/s傳送速率的數(shù)據(jù)光纖總線將應(yīng)用于汽車,與車內(nèi)光總線系統(tǒng)相關(guān)的一些部件也正在開發(fā)中。另外,F(xiàn)lexRay技術(shù)將進(jìn)入實用。
3.2.3線控技術(shù)
線控制或驅(qū)動系統(tǒng)(x-by-wiresystem)迅速發(fā)展。線控制或驅(qū)動系統(tǒng)將取代機械連桿機構(gòu)而實現(xiàn)以電子信息技術(shù)為基礎(chǔ)的電動化,汽車底盤結(jié)構(gòu)將發(fā)生革命性變化。各種線控制系統(tǒng)或線驅(qū)動系統(tǒng)將迅速發(fā)展:線控?fù)Q檔(shift-by-wire)、線控轉(zhuǎn)向(steer-by-wire)、線控制動(brake-by-wire)正在加緊研究開發(fā)。總之,線控技術(shù)的全面應(yīng)用將大大改變和簡化汽車的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),是實現(xiàn)未來汽車無人駕駛的基礎(chǔ),這將是一場革命性的技術(shù)進(jìn)步。
3.2.4軟件新技術(shù)應(yīng)用
隨著汽車電子技術(shù)應(yīng)用的增加,對有關(guān)控制軟件的需求也將會增加,并要求進(jìn)一步計算機聯(lián)網(wǎng)。因此,要求使用多種軟件,并開發(fā)出通用的高水平語言,以滿足多種硬件的要求。汽車上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大依賴于軟件,軟件總數(shù)的增加及功能的提高,將能夠使計算機完成越來越復(fù)雜的任務(wù)。
4結(jié)束語
汽車電子化程度的高低已經(jīng)成為當(dāng)今世界衡量汽車先進(jìn)水平的重要標(biāo)志??v觀近幾十年來汽車技術(shù)方面的重大成就,無一例外的都和汽車電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用有關(guān)。汽車電子技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車的各個領(lǐng)域,極大地改善汽車的綜合性能,使汽車在安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適等各方面都有長足的進(jìn)步。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子技術(shù)已從單個部件電子化發(fā)展到總成電子化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。環(huán)?;?、安全化、智能化、綜合化、信息化是汽車電子技術(shù)發(fā)展的大勢所趨。
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文3摘要:教師要充分利用現(xiàn)代科技,對于枯燥乏味且生澀難懂的抽象理論知識可以采用圖文并茂的教學(xué)課件,吸引學(xué)生的注意力,同時可以適度增加一些教學(xué)視頻,直觀的實物模型,開拓學(xué)生視野,進(jìn)一步深化了對基礎(chǔ)理論的掌握。同時可以充分利用網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生提供電子教案,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,收集學(xué)生的反饋意見,進(jìn)行答疑,更好地與學(xué)生交流和互動。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系生活實際,給出一些簡單的設(shè)計題目,讓學(xué)生分組討論進(jìn)行理論設(shè)計,然后在計算機上進(jìn)行仿真檢驗設(shè)計作品,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:電工電子技術(shù),工業(yè)技術(shù),教學(xué)管理
課程教學(xué)重在能力培養(yǎng),能力培養(yǎng)在于教學(xué)過程,對學(xué)生的考核也應(yīng)該貫穿于整個教學(xué)過程始終??己朔桨笐?yīng)本著促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展的原則,建立注重綜合素質(zhì)測試為中心的考核制度,既要測試學(xué)生的實踐操作技能,又要考核理論知識,并且還要加強對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和綜合能力的考核,以此來督促和激勵學(xué)生認(rèn)真對待每一次課。考核成績總評采用百分制,理論成績+實操成績+平時成績,理論成績采用試卷考核方式,檢測學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識的情況;實操成績采用實訓(xùn)項目和實訓(xùn)考試相結(jié)合的模式,對學(xué)生做出的實訓(xùn)作品、實驗報告進(jìn)行評分,加強平時實訓(xùn)實驗課的考核,實訓(xùn)考試給出具體的實訓(xùn)要求,采用學(xué)生單人完成實操的方式進(jìn)行考核,最后綜合評定給出實操成績;平時成績主要側(cè)重學(xué)生課堂表現(xiàn),回答問題、師生互動等情況。
良好的職業(yè)規(guī)劃能夠為后續(xù)的學(xué)習(xí)和就業(yè)提供巨大的推動和促進(jìn)作用,引導(dǎo)學(xué)生做積極的思想準(zhǔn)備和必要的理論和實踐鋪墊;宏觀加微觀的就業(yè)指導(dǎo),為學(xué)生正確指引未來的就業(yè)領(lǐng)域及崗位,明確行業(yè)和崗位的需求并為之做好針對性的準(zhǔn)備和積淀。通過自身定位和對市場的了解和把握,引導(dǎo)學(xué)生自身的轉(zhuǎn)變,進(jìn)而增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)的積極主動性。
需要教師在教學(xué)活動過程中的大膽改革和創(chuàng)新,使課程真正做到理論和實踐的融合,又能夠突出專業(yè)特色,加強職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)指導(dǎo),注重學(xué)生自身的積極主動性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和主動性,提高汽車類專業(yè)電工電子的教學(xué)質(zhì)量,為社會培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的應(yīng)用型的技能人才。
受傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響以及教學(xué)條件的限制,課程的學(xué)習(xí)仍然以理論講授為主,實操后續(xù)進(jìn)行,以驗證性實驗為主,而且受課程安排的影響,理論與實踐課程間隔長無法及時同步,進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生知識掌握不連貫,掌握不牢固。教材的設(shè)置和安排以灌輸知識為主,對汽車專業(yè)的傾向性和針對性不十分明確,一味講求全面和理論,重點不夠突出明了,教學(xué)效果常常適得其反。
職業(yè)院校因生源因素的影響,學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱,職業(yè)院校生源學(xué)科參差不齊,文理基礎(chǔ)差異較大,稍難的理論知識學(xué)生學(xué)起來比較吃力,失去學(xué)習(xí)興趣甚至有厭學(xué)情緒,學(xué)習(xí)中缺少積極主動性,動手操作能力也相對較差。
考核制度不能夠充分體現(xiàn)實踐技能和綜合素質(zhì),在一定程度上阻礙教學(xué)環(huán)節(jié)的順利開展,需進(jìn)一步完善和加強,加強學(xué)生實際操作能力的考核和注重綜合素質(zhì)的提高。
職業(yè)類院校學(xué)生自身職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)導(dǎo)引有待加強,自身定位和學(xué)習(xí)目標(biāo)的模糊性和片面性,最終嚴(yán)重影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性和學(xué)習(xí)效果。
在課程的教學(xué)改革中,也涌現(xiàn)了很多成功的方法方案,在實際應(yīng)用中也取得了很多實質(zhì)性的進(jìn)展,教育教學(xué)改革是一項需要長期持續(xù)、與時俱進(jìn)的工作,在實際工作中,結(jié)合目前普遍存在的問題,通過對應(yīng)對和改革措施的貫徹實施取得了良好的效果。
根據(jù)專業(yè)的需求,打破現(xiàn)有教材內(nèi)容的束縛,對課程內(nèi)容進(jìn)行改革和整合。把學(xué)生必須掌握的理論知識融合在實驗實訓(xùn)之中,用汽車電子電路的實際例子,幫助學(xué)生將電工電子基礎(chǔ)知識與汽車專業(yè)知識迅速結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生分析專業(yè)問題和解決實際問題的能力,逐步成為高等技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。首先以實用為原則,將課程中與汽車專業(yè)關(guān)系不大的內(nèi)容、一些繁瑣復(fù)雜的理論推導(dǎo)與計算進(jìn)行適度刪減,減輕學(xué)生負(fù)擔(dān),避免學(xué)生厭學(xué)現(xiàn)象,比如單一參數(shù)的交流電路,RLC串聯(lián)電路及串聯(lián)諧振理論計算很強,但對汽車專業(yè)用處不大,直接進(jìn)行刪減,同時強化并注重電子電路集成的應(yīng)用環(huán)節(jié),對難度較大,求解過程復(fù)雜的例題、習(xí)題進(jìn)行刪減;其次針對不同內(nèi)容,在講授的時候要詳略得當(dāng),比如二極管如何形成的單向?qū)щ娦裕龢O管內(nèi)部載流子的傳輸情況,這些原理知識對于以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的高職教育可以簡略,對于二極管、三極管的應(yīng)用,二極管正負(fù)極的判斷,三極管的標(biāo)號及管腳判別,以及如何選擇二極管、三極管的型號等內(nèi)容上則應(yīng)側(cè)重講解并強化實訓(xùn),對于鐵磁材料的內(nèi)容作為常識性了解就足夠了,壓縮學(xué)時,重點介紹變壓器、汽車上的點火線圈等知識,同時考慮到生活用電問題,增加一些安全用電知識;再次對于實訓(xùn)項目的設(shè)計,減少一些驗證性的實驗,多增加一些現(xiàn)象性實訓(xùn),使學(xué)生在實驗過程可以看到現(xiàn)象,用成就感激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;最后,要突出專業(yè)特色,多引入一些與汽車專業(yè)結(jié)合緊密的實例,比如講到直流電動機的使用時看一些汽車空調(diào)的風(fēng)扇電機等一些實際的例子,使學(xué)生學(xué)習(xí)更具有傾向性和目的性;另外,在課程相關(guān)內(nèi)容中增加現(xiàn)代汽車電子控制的新技術(shù),既可以使學(xué)生提前了解汽車電子控制技術(shù),又可以誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性。
在教學(xué)過程中,改革傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽的被動教學(xué)模式,倡導(dǎo)由學(xué)生自己積極探索獲得知識,根據(jù)具體知識需求采用不同的教學(xué)方法,在授課過程中,注入多樣化的教學(xué)方式方法。比如在介紹磁場的一些基本知識時,采用學(xué)生講授,教師點評的方式互動教學(xué),實現(xiàn)角色互換,督促學(xué)生學(xué)習(xí);在講授變壓器是采用討論式的方法,讓學(xué)生先總結(jié)變壓器的作用教師補充教學(xué);對于二極管的檢測采用圖片和演示操作結(jié)合的方式教學(xué),增加師生互動環(huán)節(jié),演示操作吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;在實訓(xùn)教學(xué)中采用項目驅(qū)動的方式,教師給出具體實訓(xùn)任務(wù),讓學(xué)生自己測試連接線路,最后展示自己的作品,教師做出評定,既豐富了教學(xué)內(nèi)容,又給學(xué)生一些探索的欲望和空間,做出一些具體的成果來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓同學(xué)們在快樂的氛圍中將所學(xué)知識融會貫通。
汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文4本文內(nèi)容:
摘要:近些年,在電子技術(shù)工業(yè)發(fā)展推動下,其運用范圍逐漸擴大,并被運用到社會的各個領(lǐng)域里。其中汽車電子技術(shù)作為衡量我國汽車行業(yè)發(fā)展能力的關(guān)鍵指標(biāo),能夠使得汽車行駛的成本得到下降,實現(xiàn)汽車的綠色環(huán)保發(fā)展。電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域中得到普遍的應(yīng)用,需要進(jìn)行全面研究。本文將先分析汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,然后探究汽車電子技術(shù)的'發(fā)展趨勢。
【關(guān)鍵詞】汽車電子技術(shù);應(yīng)用;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
在現(xiàn)代化企業(yè)逐漸發(fā)展的環(huán)節(jié)中,汽車電子技術(shù)作為很關(guān)鍵的技術(shù),影響著企業(yè)的發(fā)展。其中包含很多的現(xiàn)代汽車電路運行以及維修等相關(guān)技術(shù),同時在現(xiàn)代企業(yè)以及電子技術(shù)不斷發(fā)展的趨勢下,我國汽車電子技術(shù)更加成熟。因此,需要全面認(rèn)識當(dāng)前汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,把握其發(fā)展趨勢,從而實現(xiàn)合理的運用,以及推動汽車電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的更好發(fā)展。
1汽車電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
伴隨著我國社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展,我國建設(shè)的關(guān)鍵點逐漸轉(zhuǎn)移到經(jīng)濟建設(shè)的層面,積極推動經(jīng)濟發(fā)展,提高我國的綜合國力。基于此背景下,汽車行業(yè)隨之得到迅速發(fā)展。與此同時,企業(yè)發(fā)展也帶動著電子導(dǎo)航、定位系統(tǒng)等方面的進(jìn)步與更新。經(jīng)過對汽車電子技術(shù)發(fā)展環(huán)節(jié)的回顧與總結(jié),一共包含四個階段。首先,在1950到1970年是汽車電子技術(shù)發(fā)展的起初階段,其主要圍繞的是提高汽車的整體運用效能,以及提高相關(guān)汽車電器產(chǎn)品的工作效率。其次,在1980到1990年,這一時期在汽車發(fā)動機生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,電子技術(shù)逐漸表現(xiàn)出環(huán)保、穩(wěn)定以及具有節(jié)能等特征。發(fā)動機運用電子技術(shù)主要表現(xiàn)在底盤電子控制、發(fā)動機電子控制等方面。然后,是1990到20世紀(jì)之間,該時期的電子技術(shù)逐漸向智能化的方向邁進(jìn),并被普遍運用到汽車發(fā)動機其他的附件生產(chǎn)方面。最后,就是從二十世紀(jì)初期至今。通過把電子技術(shù)恰當(dāng)?shù)倪\用到汽車生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中,并沒有只限制在發(fā)動機與生產(chǎn)附件方面,而是逐漸向機電一體化進(jìn)行轉(zhuǎn)變,并使超微型磁體和超高效電機給集中控制汽車打好一定的前提。該種方式在電子控制系統(tǒng)以及車載電子裝置的調(diào)整過程中,逐漸實現(xiàn)成本的恰當(dāng)有效控制??梢钥闯?,汽車電子技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新與改進(jìn)作為以后汽車制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然方向與要求。
2.1傳感器技術(shù)的運用
伴隨著在我國汽車?yán)飩鞲衅鞯氖褂?,使得我國汽車電子能力以及自動化水平得到顯著提升。其中電子技術(shù)的使用,也促進(jìn)了我國汽車系統(tǒng)功能更加多樣化發(fā)展。無論是汽車行駛環(huán)節(jié),還是汽車發(fā)展環(huán)節(jié)等,傳感器技術(shù)都有著重要的作用,既可以保證汽車的穩(wěn)定運行,又能夠提升汽車的工作效率。因而,在研發(fā)傳感器技術(shù)的環(huán)節(jié)中,相關(guān)人員應(yīng)該注意開發(fā)資金成本不高、具有較高可靠性與安全性等方面,進(jìn)而有效提升傳感器技術(shù)的運用精度。目前,我國的傳感器技術(shù)逐漸向系統(tǒng)化、智能化等方向發(fā)展。面對交通事故的發(fā)展,應(yīng)該做好相應(yīng)的預(yù)防措施,使得交通事故減少。比如光學(xué)傳感器以及超聲波傳感器的使用可以發(fā)揮警示的效果,進(jìn)而可以提升汽車行駛的安全功能。其中被動安全系統(tǒng)只有在交通發(fā)生時才發(fā)揮效果,比如安全氣囊的使用。
2.2節(jié)能減耗的發(fā)展趨勢
隨著社會的不斷發(fā)展,其中能源消耗量逐漸上升。就汽車領(lǐng)域來說,汽車會排放很多的有害氣體,例如二氧化硫、二氧化碳等等,直接對我國經(jīng)濟的長遠(yuǎn)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重影響。這時,汽車電子技術(shù)在發(fā)展環(huán)節(jié)中,應(yīng)該提高對節(jié)能減耗的研究力度,提高相應(yīng)的重視,把技術(shù)作為輔助,使得汽車行駛環(huán)節(jié)中能源運用率得到有效提升,并進(jìn)一步減少能源的損耗。因而,汽車電子技術(shù)需要把減耗以及節(jié)能作為重要的發(fā)展目標(biāo),迎合可持續(xù)發(fā)展要求,從而進(jìn)一步推動社會和諧穩(wěn)定發(fā)展。
2.3綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,其中也伴隨著一些全球環(huán)境問題的出現(xiàn),這時綠色環(huán)保尤為重要,并受到廣泛的關(guān)注與提倡。在發(fā)展環(huán)境下,給汽車行業(yè)發(fā)展提出更加嚴(yán)格的要求,需要朝著綠色環(huán)保理念逐漸過渡。針對柴油發(fā)動機和電子控制系統(tǒng)展開一系列的研發(fā)過程,以及增強電動動力系統(tǒng)和混合動力系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展的重視,促進(jìn)汽車朝著綠色環(huán)保方向邁進(jìn)。其中關(guān)于汽車動力燃料的開發(fā)也是未來我國汽車發(fā)展的關(guān)鍵點。其中汽車發(fā)動機和電子控制系統(tǒng)的配置能力,有助于提升汽車運行的經(jīng)濟性能,使得汽車尾氣排放下降。當(dāng)前,我國在汽車領(lǐng)域已產(chǎn)生太陽能的環(huán)保汽車,然而由于資金成本以及技術(shù)的制約,還沒有在卡車以及重型卡車?yán)镞M(jìn)行推廣使用,并成為我國汽車電子技術(shù)其中的發(fā)展趨勢。
3結(jié)語
總之,在汽車發(fā)展過程中,汽車電子技術(shù)發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用,影響著我國汽車行業(yè)發(fā)展的水平。當(dāng)前,需要全面認(rèn)識汽車電子技術(shù)的運用現(xiàn)狀,并以此為基礎(chǔ),逐漸向節(jié)能減耗、綠色環(huán)保以及傳感器技術(shù)運用等方向發(fā)展,逐漸提高我國汽車電子技術(shù)的綜合能力,推動汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢論文5摘要:
在當(dāng)前中國,電子技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車的各個部分,從而使汽車的整體性能得到了巨大的提升。通過加強電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅可以使汽車更加安全、舒適,而且還充分適應(yīng)了當(dāng)前社會對節(jié)能環(huán)保的要求。
關(guān)鍵字:汽車 電子技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展趨勢
1引言
隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,我國的國民生活質(zhì)量取得了巨大的提高,當(dāng)前人民群眾對物質(zhì)享受的追求也同步提高。在這種背景形勢下,我國有越來越多的人開始購買并使用上了汽車,可以說汽車已經(jīng)走進(jìn)了普通人民群眾的生活。但同時我們也要清醒地認(rèn)識到,人們對汽車的要求已經(jīng)不再僅僅滿足于代步工具,而是對汽車的舒適性、安全性以及各項功能的完善提出了更高的要求。
2汽車上電子技術(shù)的應(yīng)用
2.1在汽車發(fā)動機上的應(yīng)用
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,它在汽車上的應(yīng)用范圍逐漸擴大,其中一個最重要的應(yīng)用方式就是實現(xiàn)對汽車發(fā)動機的集中控制。通過在發(fā)動機上安裝各種傳感器,可以將不同的物理信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,從而為通過電子單元實現(xiàn)集中控制奠定了基礎(chǔ)。這種控制方式較以往而言,不僅可以有效降低能耗,減少汽車排放所帶來的污染,更重要的是它還提高了發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和穩(wěn)定性。對于現(xiàn)代汽車工業(yè)而言,已經(jīng)逐漸開始普及應(yīng)用帶有電控燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機,這種發(fā)動機的控制核心就是電子控制單元,它可以根據(jù)空氣流量以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速等參數(shù)實現(xiàn)對噴油量、噴油時刻、發(fā)動機怠速以及點火裝置的科學(xué)控制,不僅可以通過適時調(diào)整怠速來確保發(fā)動機始終處于工作狀態(tài)下,而且還可以確保能夠提前就獲取最佳空燃比和點火提前角,這無疑可以促使汽車發(fā)動機的性能得到最有效的發(fā)揮。
2.2在汽車底盤上的應(yīng)用
現(xiàn)代汽車上廣泛應(yīng)用了防滑電子控制系統(tǒng),即驅(qū)動防滑系統(tǒng)(AccelerationSlipRegulation,ASR)和防抱死制動系統(tǒng)(AntilockBrakeSystem,ABS),這兩種控制系統(tǒng)是指在汽車行駛過程中,通過自動控制和調(diào)節(jié)驅(qū)動輪牽引力的制動力來使車輪獲得較大的附著力,不僅可以實現(xiàn)對汽車行駛性能的極大改善,還能達(dá)到較好的防滑效果和制動效果,從而顯著增加了車輛行駛的安全性。應(yīng)用防滑電子控制系統(tǒng)具有很多優(yōu)勢,如:可以提高汽車行駛過程中轉(zhuǎn)向操作的可靠性;因為實現(xiàn)了對驅(qū)動車輪的有效控制,所以可以確保車輪獲得更大的附著力,進(jìn)而顯著增強汽車在加速和爬坡方面的性能;可以實現(xiàn)在較短時間內(nèi)和距離內(nèi)的制動停車;使行駛中汽車的方向穩(wěn)定性更為可靠等等?,F(xiàn)代汽車在底盤部分還普遍安裝了電子控制懸架系統(tǒng)(electroniccontrolsuspensionsystem)和動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(powersteeringsystem)。前者通過對行駛中車輛懸架基本參數(shù)的控制,從而可以顯著提高車輛駕駛的平順性和操作穩(wěn)定性;而后者可以為駕駛員提供最優(yōu)的動力和轉(zhuǎn)向手感,使汽車的操作穩(wěn)定性極大的提升,并且確保了行車的安全性和舒適性。
2.3在行駛安全方面的應(yīng)用
為了保障車輛駕駛?cè)藛T的安全,現(xiàn)代汽車中基本都安裝了氣囊,而氣囊打開功能的實現(xiàn)就依賴于電子控制裝置。在實際工作中,電控裝置通過接收并分析由加速度傳感器發(fā)來的信號,以完成對汽車是否發(fā)生碰撞事故的判斷,如果發(fā)生碰撞事故,就可以對氣體發(fā)生器發(fā)出指令,從而使氣囊迅速膨脹,這個過程只需要短短3s就可以實現(xiàn),從而達(dá)到保護(hù)駕駛員的目的。此外,現(xiàn)代的一些高端汽車上還將安全帶和發(fā)動機通過電子裝置進(jìn)行了關(guān)聯(lián),只有在駕駛?cè)藛T和乘客都系好安全帶的條件下,發(fā)動機才會啟動,這無疑會使汽車的安全性得到進(jìn)一步的提高。
3汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1電子網(wǎng)絡(luò)化
當(dāng)前汽車的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,應(yīng)用到汽車中的各種電子設(shè)備和智能元件無論從數(shù)量上還是從種類上都有了極大的提高,這就對各個裝置的協(xié)調(diào)通信提出了更高的要求。為了確保這些應(yīng)用到汽車中的電子裝置和設(shè)備能夠正常協(xié)調(diào)工作,就必須構(gòu)建車載的電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。除了能夠滿足電子裝置和設(shè)備之間的通信需求外,通過構(gòu)建車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還可以充分確保各個裝置的工作效率,這對裝置故障的識別和車輛行駛安全的保障具有重要作用。
3.2智能化
在當(dāng)代中國,智能硬件的普及和應(yīng)用已經(jīng)成為了一種潮流和趨勢,具體到汽車領(lǐng)域自然也不例外。事實上,當(dāng)前已經(jīng)有很多學(xué)者和技術(shù)人員提出了智能汽車的概念,有的甚至已經(jīng)做出了能夠初步應(yīng)用的產(chǎn)品,而智能汽車的實現(xiàn)顯然離不開電子技術(shù)。在實際工作中,通過利用現(xiàn)代電子技術(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)智能化導(dǎo)航,同時還能對車輛故障實現(xiàn)智能診斷,這些無疑都會為未來智能汽車的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
3.3綠色化
在當(dāng)前環(huán)境污染問題和能源緊缺問題日益嚴(yán)重的背景形勢下,節(jié)能、環(huán)保已經(jīng)成為了時代發(fā)展的主題,而汽車尾氣排放作為環(huán)境污染的一個重要源頭,對其實施治理已經(jīng)變得刻不容緩。有鑒于此,現(xiàn)代汽車電子技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該朝著節(jié)能、降耗、環(huán)保的方向發(fā)展,只有不斷降低汽車能耗,減少汽車排放,才能響應(yīng)我國可持續(xù)化發(fā)展戰(zhàn)略的號召,從而促進(jìn)我國社會的穩(wěn)定、健康發(fā)展。
4結(jié)束語
在當(dāng)前中國,電子技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車的各個部分,從而使汽車的整體性能得到了巨大的提升。通過加強電子技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅可以使汽車更加安全、舒適,而且還充分適應(yīng)了當(dāng)前社會對節(jié)能環(huán)保的要求,筆者堅信,隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,它未來在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用前景必將無限廣闊。
參考文獻(xiàn)
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第三篇:汽車電子技術(shù)
80年代是ABS,90年代是牽引力控制裝置,現(xiàn)在則是ESP車輛穩(wěn)定電控系統(tǒng)。由于它是ABS和TCS兩種系統(tǒng)功能的延伸,因此,ESP稱得上是當(dāng)前汽車防滑裝置的最高級形式。面對諸多字母縮寫的安全配置,什么ABS、TCS、EBD、ESP您能搞明白嗎?誰又是個中高手呢?它們的作用是什么?您在買車時該看重哪一條呢?下面我們給你逐一道來。
據(jù)德國保險業(yè)協(xié)會、汽車安全學(xué)會分析導(dǎo)致嚴(yán)重傷亡交通事故的原因后的研究顯示,60%的死亡交通事故是由于側(cè)面撞車引起的,30%~40%是由于超速行駛、突然轉(zhuǎn)向或操作不當(dāng)引發(fā)的。而裝備ABS、TCS、EBD、ESP等電子裝備的汽車,對駕駛操作的危險感應(yīng)靈敏度可以超過世界上最優(yōu)秀的賽車手。
一輛汽車行駛在路滑的左彎道上,當(dāng)過度轉(zhuǎn)向開始使得車子向右甩尾時,ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)的傳感器感覺到了滑動,就迅速讓右前輪制動,使汽車產(chǎn)生順時針方向的轉(zhuǎn)矩,而將汽車保持在原來的車道內(nèi);當(dāng)不足轉(zhuǎn)向使前輪駛離路面而喪失對地面的附著力時,四通道的ESP就讓左后輪制動,由此產(chǎn)生逆時針方向的轉(zhuǎn)矩使汽車回到正確路線上(如果車上裝的是雙通道的ESP,則會使左前輪制動)。如果后輪驅(qū)動的汽車控制不住其后輪,ESP可同時降低發(fā)動機的功率和通過精確計算得出壓力來控制車輪,使汽車保持它的正常運行軌跡。當(dāng)然,ESP無法對抗物理學(xué)定律,如果汽車跑得太快,在某些情況下仍可能出事故。
在汽車消費發(fā)達(dá)國家,ESP如今已算不上是新鮮事物,它在梅賽德斯-奔馳、寶馬、陸虎、奧迪、大眾等品牌的高檔車上已用了很多年,美國和日本的豪華車也不例外?,F(xiàn)在,ESP不再是頂級豪華轎車的市場專利,它已普及到了北美、歐洲一些比較便宜的車型,如福特???怂埂⑿驴钬S田Corolla、日產(chǎn)Primera、德國原裝的POLO和許多輕型卡車上。它的價格也不昂貴(大約500美元)。隨著產(chǎn)量的增加,價格會進(jìn)一步降低。國產(chǎn)奧迪、寶馬等高檔車均有配備。ABS剎車防抱死系統(tǒng)
ABS是Anti-LockBrakeSystem的英文縮寫,即“剎車防抱死系統(tǒng)”。目前除個別微型車、面包車外,大部分國產(chǎn)車幾乎都裝備有ABS,只是裝置本身的檔次、差異問題。1978年博世公司研制并生產(chǎn)出世界上第一套ABS防抱死系統(tǒng),為汽車的安全行駛又解決了一道難題。
在沒有ABS時,如果緊急剎車一般會使輪胎抱死,由于抱死之后輪胎與地面是處于滑動摩擦狀態(tài)。ABS裝置始終使車輪與地面之間保持接近滑動又未滑動狀態(tài),它們之間的摩擦是靜摩擦,所以ABS會使剎車的距離變短。
如果前輪鎖死,車子失去轉(zhuǎn)向能力,方向失控,很危險;如果后輪鎖死,后輪將失去側(cè)向抓地力,容易發(fā)生甩尾,這是非常危險的。
ABS通過控制剎車油壓的收放,達(dá)到對車輪抱死的控制。其工作過程實際上是抱死—松開—抱死—松開的循環(huán)工作過程,使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài)。
EBD 電子制動力分配
EBD的英文全稱是ElectricBrakeforceDis-tribution,中文直譯為“電子制動力分配”。當(dāng)緊急剎車車輪抱死的情況下,EBD在ABS動作之前就已經(jīng)平衡了每一個輪的有效地面抓地力,可以防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移,并縮短汽車制動距離。EBD實際上是ABS的輔助功能,它可以改善提高ABS的功效。所以在安全指標(biāo)上,汽車的性能又多了“ABS+EBD”。目前國內(nèi)車型中已有很多車型采用“ABS+EBD”。
汽車制動時,如果四只輪胎附著地面的條件不同,比如,左側(cè)輪附著在濕滑路面,而右側(cè)輪附著于干燥路面,四個輪子與地面的摩擦力不同,在制動時(四個輪子的制動力相同)就容易產(chǎn)生打滑、傾斜和側(cè)翻等現(xiàn)象。EBD的功能就是在汽車制動的瞬間,高速計算出四個輪胎由于附著不同而導(dǎo)致的摩擦力數(shù)值,然后調(diào)整制動裝置,使其按照設(shè)定的程序在運動中高速調(diào)整,達(dá)到制動力與摩擦力(牽引力)的匹配,以保證車輛的平穩(wěn)和安全。TCS(ASR)驅(qū)動防滑系統(tǒng)(或稱牽引力控制)
TCS是traction control system驅(qū)動防滑系統(tǒng)(或稱ASR牽引力控制系統(tǒng))
汽車的牽引力控制可以通過減少節(jié)氣門開度來降低發(fā)動機功率或者由制動器控制和輪打滑來達(dá)到目的,裝有TCS的汽車綜合這兩種方法來工作,也就是ABS/TCS。
TCS的作用是當(dāng)汽車加速時將滑動控制在一定的范圍內(nèi),從而防止驅(qū)動輪快速滑動。它的功能一是提高牽引力;二是保持汽車的行駛穩(wěn)定性。行駛在易滑的路面上,沒有TCS的汽車加速時驅(qū)動輪容易打滑;如果是后驅(qū)動的車輛容易甩尾,如果是前驅(qū)動的車輛容易方向失控。有TCS時,汽車在加速時就不會有或能夠減輕這種現(xiàn)象。在轉(zhuǎn)彎時,如果發(fā)生驅(qū)動輪打滑會導(dǎo)致整個車輛向一側(cè)偏移,當(dāng)有TCS時就會使車輛沿著正確的路線轉(zhuǎn)向。
ESP 電子穩(wěn)定程序
ESP是英文ElectronicStabilityProgram的縮寫,中文譯成“電子穩(wěn)定程序”。凱迪拉克StabiliTrak電子循跡系統(tǒng),功能與ESP類似,名稱不同。ESP目前最高為8.0版本,具備剎車盤清洗功能。走過濕路后,會自動輕蹭完成剎車盤干燥功能。國產(chǎn)奧迪配備有此版本的ESP。ESP最重要的特點是主動性,ESP與ABS及TCS共同工作,如果說ABS是被動地作出反應(yīng),那么ESP卻可以做到防患于未然。ESP是ABS系統(tǒng)的延伸功能。它通過對車輛行駛狀態(tài)信息進(jìn)行分析,然后通過ABS系統(tǒng)對某個車輪實施輕微制動,來幫助車輛維持動態(tài)平衡。ESP可以使車輛在各種狀況下保持最佳的穩(wěn)定性,在轉(zhuǎn)向過度或轉(zhuǎn)向不足的情形下效果更加明顯。
在多變(濕滑、干燥)路面行駛
沒有ESP : 1.車輛跑偏(轉(zhuǎn)向不足),即前輪向外偏離彎道,車輛失去控制。2.一旦駛?cè)敫稍餅r青路面,車輛就開始打滑。
裝備ESP: 1.車輛表現(xiàn)出轉(zhuǎn)向不足的趨勢,即將跑偏。ESP發(fā)揮作用,增加右后輪制動力的同時,降低發(fā)動機輸出扭矩。2.從濕滑路面駛?cè)敫稍锫范?,車輛保持穩(wěn)定。緊急避讓障礙物
沒有ESP: 1.緊急制動,猛打方向盤,車輛轉(zhuǎn)向不足。2.車輛繼續(xù)沖向障礙物,駕駛者反復(fù)打方向盤,以求控制車輛,避開障礙物。3.當(dāng)駕駛者嘗試恢復(fù)正常的行駛路線時,車輛產(chǎn)生打滑。
裝備ESP :1.緊急制動,猛打方向盤,車輛有轉(zhuǎn)向不足傾向。2.ESP工作,增加左后輪制動壓力,車輛按照轉(zhuǎn)向意圖行駛。3.恢復(fù)正常的行駛路線,車輛有轉(zhuǎn)向過度的傾向,在左前輪施加制動力。4.車輛保持穩(wěn)定。
駕駛者轉(zhuǎn)彎過快
沒有ESP : 出現(xiàn)甩尾,駕駛者企圖通過方向盤來調(diào)整方向,可惜為時已晚。車輛側(cè)滑。裝備ESP: 1.車輛有甩尾傾向。自動在右前輪上施加制動力。2.車輛保持穩(wěn)定。3.車輛有甩尾傾向。自動在左前輪上施加制動力。4.車輛保持穩(wěn)定。
Stabilli Trak電子循跡系統(tǒng)
凱迪拉克 StabiliTrak亦是整合了牽引力控制器和ABS防抱死系統(tǒng),憑借“加速器踏板位置”感知器、“制動主缸壓力”感知器和“轉(zhuǎn)向盤角度”感知器所傳遞過來的信息,掌握司機打算要進(jìn)入哪條車道,以及他是否需要對車輛進(jìn)行加速或者減速。
如果車輛開始像掃雪車那樣移動,或出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足的現(xiàn)象,Stabilli Trak就會對后輪內(nèi)側(cè)制動器施加壓力,協(xié)助車輛轉(zhuǎn)向;如果車輛開始出現(xiàn)橫向擺動或出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過度現(xiàn)象,Stabilli Trak會對前輪外側(cè)制動器施加壓力,使車輛保持直線行駛。
xDrive智能全輪驅(qū)動系統(tǒng)
寶馬專利的xDrive在全輪驅(qū)動的靈敏性方面設(shè)立了新的標(biāo)準(zhǔn)。其工作就是迅速改變前后軸的扭力分布,提供真實的行車穩(wěn)定性,駕駛樂趣以及安全性能。
xDrive可以完全的調(diào)整以及無窮的變化。它會自己計算在拐彎時的轉(zhuǎn)向不足或者是轉(zhuǎn)向過多的情況,并且在任何時候下提供最適宜的扭力給所需要的車軸。
OnStar
OnStar是一種在氣囊打開時可自動聯(lián)絡(luò)緊急服務(wù)、判斷被盜車輛位置,以及發(fā)生事故后可在車內(nèi)遙控打開車門鎖等的安全系統(tǒng)。美國通用汽車將從2005年開始將OnStar配備車輛,到2007年通用的全部車型將標(biāo)準(zhǔn)配備該系統(tǒng)。
第四篇:汽車電子技術(shù)概論
汽車電子技術(shù)之智能技術(shù)
摘要
隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展,形形色色的智能技術(shù)在汽車上得到廣泛應(yīng)用,充分體現(xiàn)出其安全、舒適、方便、快捷的優(yōu)越性能,為現(xiàn)代汽車的發(fā)展增添了不少的“魅力”。
關(guān)鍵字:汽車電子 智能 安全 1 汽車GPS技術(shù)的應(yīng)用
GPS(GlobL pilot system)全球?qū)Ш较到y(tǒng)也稱全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。它是依靠地球周圍的24顆定位衛(wèi)星,不斷的對地面發(fā)射三維位置、三維速度的電子信息,然后通過地球上安裝的相應(yīng)的接收設(shè)備接收到這些信息,并用中轉(zhuǎn)幀繼續(xù)設(shè)備進(jìn)行分析,從而判定發(fā)射提供信息的物體所處方位的一種定位系統(tǒng)。GPS的主要功能大致有以下幾個方面:
實時顯示汽車在預(yù)先制定的電子地圖中的位置、行駛速度,以及與目的地之間的距離。輸入目的地后自動生成一條去目的地的最佳行駛路線,并在轉(zhuǎn)彎時用語言提醒用戶,使用戶去任何地方都不用問路,便可直接到達(dá)。
隨時可查詢沿途的酒店、商店、加油站、修理廠、車站、碼頭等,為用戶提供方便。可在汽車遭遇搶劫后,在指定范圍內(nèi)停止發(fā)動機的運行,并把汽車所處的位置報告警察。停車后可用其播放音樂或VCD。汽車GPS導(dǎo)航系統(tǒng)主要由兩部分組成,一部分是由安裝在原車上的GPS接收機和顯示設(shè)備組成;另一部分是由計算機控制中心組成。兩者之間通過定位衛(wèi)星進(jìn)行聯(lián)系。汽車智能避撞系統(tǒng)
汽車避撞技術(shù)首先解決的問題是汽車之間的安全距離。汽車與汽車之間超過了這個安全距離,就應(yīng)該能自動報警,并采取制動措施。
目前測定汽車之間安全距離的方法有三種:超聲波測距、微波雷達(dá)測距和激光測距。超聲波測距就是利用其反射特性。超聲波發(fā)生器發(fā)射出40KHz超聲波遇到障礙物后產(chǎn)生反射波,超聲波接收器接收到發(fā)射波信號,并將其轉(zhuǎn)換成電信號。微波雷達(dá)測距就是利用目標(biāo)對電磁波反射來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定其位置。激光測距的工作原理與微波雷達(dá)測距相似具體的測距方式有連繼波和脈沖波兩種。
超聲波汽車倒車避撞報警器是利用超聲波回聲測距的原理,測量車后一定距離內(nèi)的物體,這種新型避撞報警器可以及時顯示車后障礙物的距離和方位,顯示范圍為0.5m-9.9m,當(dāng)距離大于2m時顯示車后障礙物的位;當(dāng)距離小于2m時,除了顯示其方位外,還可按照三段距離分別給出三種報警信號,以警示司機三種不同程度的緊急狀態(tài),使司機據(jù)此作出相應(yīng)措施,防止事故的發(fā)生。
汽車避撞雷達(dá)是通過對電磁波發(fā)射后遇到障礙物反射的回波進(jìn)行不斷檢測和計算,經(jīng)過分析判斷,對構(gòu)成危險的目標(biāo)按程度不同進(jìn)行報警,控制車輛自動減速,直到自動剎車。
汽車避撞雷達(dá)的主要功能有:測速測距;對前方100m內(nèi)危險目標(biāo)提供聲光報警;兼?zhèn)淦嚭谙蛔庸δ?;自動巡航系統(tǒng);緊急情況下自動剎車。裝有避撞雷達(dá)的汽車上了高速公路以后,駕駛員就可以啟動車上的撞避雷達(dá)。雷達(dá)選定好跟隨的汽車以后,被跟隨的汽車就成了后面汽車的“目標(biāo)車”,無論是加速、減退,還是停車、啟動,后面的汽車都能在瞬間之內(nèi)予以模仿。如果前面的汽車在行駛一段時間之后,不再適合于自己的“目標(biāo)車”,駕駛員可以重新選擇另一輛“目標(biāo)車”。
激光雷達(dá)避撞裝置是防追尾碰撞激光報警裝置,該裝置結(jié)構(gòu)包括發(fā)光部、受光部、計算車間距離的激光雷達(dá)、信號處理電路、顯示裝置、車速傳感器等組成。激光鏡頭使脈沖的紅外激光束向前方照射,并利用汽車后部分反光鏡的反射光通過受光裝置檢測其距離,使用汽車反光鏡,檢測距離約為100m,最大檢測寬度3.5m以上。控制部分微機進(jìn)行下列運算:本車車速、前方行駛車輛車速和車間距離、根據(jù)車間距離和安全車間距離的比較發(fā)出警報聲和報警燈閃爍,顯示裝置可在儀表盤上進(jìn)行距離顯示。
最早的前方用激光雷達(dá)都是發(fā)出多股激光光束,并依靠前行車反光鏡的反射時間來測定其距離。但是由于要對前方車輛進(jìn)行辨別,因此開始采用掃描式激光雷達(dá)。這樣不但可測出前方車的距離,而且其橫向位置也可以檢測出來。隨著此
項技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,可使掃描角度達(dá)到360°。如果在車輛四角設(shè)置類似的掃描式激光雷達(dá),那么車輛四周的障礙物都可以測出。汽車智能“黑匣子”
汽車智能“黑匣子”能客觀地記錄機動車輛發(fā)生車禍前司機的操作過程,有效地提供駕駛員在事故發(fā)生前作出的種種反應(yīng)。據(jù)稱,交通事故處理部門安裝這種系統(tǒng)后,可隨時對穿行在各條公路上的所有汽車進(jìn)行實時監(jiān)控,一旦發(fā)生車禍,離事故發(fā)生地點最近的交通事故處理中心可以在幾秒鐘之內(nèi)獲取撞車時的駕駛速度、車內(nèi)乘客傷亡情況等信息。
這種黑匣子與普遍煙盒差不多大,構(gòu)件包括可以儲存、收集和傳輸數(shù)據(jù)的蜂窩電話裝置和外部的保險裝置。車禍發(fā)生后,黑匣子會自動打開,利用傳感器記錄下汽車的行駛速度以及出車禍時汽車的撞擊位置,然后將這些信息傳輸給中央通信系統(tǒng)。黑匣子內(nèi)部嵌有全球定位系統(tǒng),該系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理與傳輸功能。汽車智能駕駛系統(tǒng)
汽車智能駕駛系統(tǒng)相當(dāng)于機器人,能代替人駕駛汽車。它主要通過安裝在前后保險杠及兩側(cè)的紅外線攝像機,對汽車前后左右的一定區(qū)域進(jìn)行不停的掃描和監(jiān)視,車內(nèi)計算機、電子地圖、光化學(xué)傳感器等對紅外錢攝像機傳來的信號進(jìn)行分析計算,并根據(jù)道路交通信息管理系統(tǒng)傳來的交通信息,代替人的大腦發(fā)出指令,指揮執(zhí)行系統(tǒng)操作汽車。汽車智能輪胎
汽車智能輪胎是在輪胎內(nèi)裝有計算機芯片或?qū)⑿酒c輪胎相連接。計算機芯片能自動監(jiān)控并調(diào)節(jié)輪胎的行駛溫度和氣壓,使輪胎在不同條件下都能保持最佳的運行狀況,既提高了安全系數(shù)又節(jié)省了開支。更先進(jìn)的智能輪胎還能在探測出結(jié)冰的路面后變軟,使?fàn)恳Ω?;在探測出路面的潮濕程度后,還能自動改變輪胎的花紋,以防打滑。氣車智能懸架
智能懸架系統(tǒng)由電子裝置控制,可根據(jù)路面情況,調(diào)節(jié)懸架彈性元件的鋼度和減振器的阻力,使振動和沖擊迅速消除。此外,智能懸架還可以自動調(diào)節(jié)車身的離地高度,即使汽車在崎嶇的路面上行駛也不會出現(xiàn)路面障礙,而使乘客倍感平穩(wěn)和舒適。汽車智能鑰匙
奔馳CLK雙門轎車已采用了智能鑰匙。這種智能鑰匙能發(fā)射出紅外線信號,既可打開車門、行車箱和燃油加注孔蓋,也可以操縱汽車的車窗和天窗。更先進(jìn)的智能鑰匙則像一張信用卡,當(dāng)司機觸到車門把手時,中央鎖控制系統(tǒng)便開始工作,并發(fā)射一種無線查詢信號,智能鑰匙作出正確反應(yīng)后,車鎖會自動打開。同時,只有當(dāng)中央處理器感到鑰匙卡在汽車內(nèi)時,發(fā)動機才會啟動。汽車智能安全氣囊
汽車智能安全氣囊是在普遍安全氣囊的基礎(chǔ)上增設(shè)傳感器和與之相配套的計算機軟件而成。其重量傳感器能根據(jù)重量感知是大人還是小孩;其紅外線傳感器能根據(jù)熱量探測座椅上是人還是物體;其超聲波傳感器能探明乘員的存在和位置等。計算機的軟件則能根據(jù)乘客的身體、體重、所處的位置和是否系安全帶以及汽車碰撞速度及碰撞程度等及時調(diào)整氣囊的膨脹時機、膨脹速度、膨脹程度,使安全氣囊對乘客提供最合理和最有效的保護(hù)。汽車智能空調(diào)
智能空調(diào)系統(tǒng)能根據(jù)外界氣候條件,按照預(yù)先設(shè)定好的指標(biāo)對車內(nèi)的溫度、濕度、空氣清潔度進(jìn)行分析、判斷,及時自動打開制冷、加熱、去濕及空氣凈化裝置并調(diào)節(jié)出適宜的車內(nèi)空氣環(huán)境。汽車夜視系統(tǒng)
英國牛津大學(xué)發(fā)明了汽車夜行器,本系統(tǒng)利用紅外線技術(shù)能將黑暗變得如同白晝,使駕駛員在黑夜里看得更遠(yuǎn)更清楚。夜視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由兩部分組成:一部
分是紅外攝像機,另一部分是擋風(fēng)玻璃上的光顯示系統(tǒng)。裝上這種夜行器后,司機通過光顯示系統(tǒng)可像白天一樣看清路況。當(dāng)兩車交會時,它可以大大降低前方汽車前燈強光對司機視覺的不良剌激,還可以提高司機在霧中行車的辨別能力。為看清車后的情況,研制人員又研制出一種新型后視鏡,當(dāng)后方車的大燈照在前方車的后視鏡上時,自動感應(yīng)裝置可隨之使液晶玻璃反光鏡表面反光柔和使駕駛者不眩目。司機分神監(jiān)視系統(tǒng)
澳大利亞一家公司研制出一種裝在汽車儀表盤上的監(jiān)視系統(tǒng)。它能利用目光跟蹤技術(shù)判斷司機是否在注意路況,在司機打磕睡時及時發(fā)出提醒。這種監(jiān)視系統(tǒng)采用兩個攝像機,可持續(xù)不斷地觀察司機的面部,包括耳朵、鼻子和下巴的方位,據(jù)此來計算眼情所處的位置,追蹤其眼白和虹膜的狀態(tài)。然后這一系統(tǒng)將當(dāng)前虹膜的形狀與計算機模型對比,分析司機的視線方向,判斷司機是否注意路面。
參考文獻(xiàn)
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第五篇:汽車電工電子技術(shù)
××××××××××密××××××封××××××線××××××不××××××得××××××答××××××題××××××××
級高考班《汽車電工電子》試卷
考試時間 分鐘 總分 適用范圍 汽車1、2班 命題人
一、填空題
1、觸電的種類為、、、。
2、相電壓是指,在我國的三相電源中,相電壓為
6..17、電流規(guī)定的方向為,在電源的外部,18、電壓規(guī)定的方向為
19、電動勢的方向規(guī)定為。
20、請畫出電壓參考方向的三種表示方法
學(xué)校: 班級: 姓名: 考號:□□□
3、線電壓是指,在我國的三相電源中,線電壓為
4、一般環(huán)境下安全工作電流為,安全工作電壓為。
5、電流的作用和效應(yīng)有、、、21、如果給負(fù)載加上100V電壓,則在該負(fù)載上就產(chǎn)生2A的電流;如果給該負(fù)載加上75V電壓,則負(fù)載上 而 和 總是伴著電流一起發(fā)生。
6、電位與 有關(guān),所以電位是。電壓與 無關(guān),所以壓是。
流過的電流是_______________;如果給該負(fù)載加上250V電壓,則負(fù)載上的電流是_______________。
22、兩個同種材料的電阻絲,長度之比為1:5,橫截面積之比2:3,它們的電阻之比為_______________。
7、電能用字母 表示,單位有、、、。用 將它們串聯(lián)時,它們的電壓之比為_______________,電流強度之比為_______________;將它們并聯(lián)時,表來測量消耗的電能
8、電阻的大小與、、、參數(shù)有關(guān),其公式為
9、線性電阻的大小是 值,與電流,電壓的大小
10、非線性電阻NTC其阻值的大小,經(jīng)常應(yīng)用于 和,還可以作為。
11、壓敏電阻其阻值隨,可應(yīng)用于
它們的電壓之比為_______________,電流強度之比_____________。
23、有一表頭,滿刻度電流Ig=100微安,內(nèi)阻Rg=1.5千歐,若把它改成量程為1mA的電流表,應(yīng) 聯(lián)的電阻R=。
24、現(xiàn)有一量程10V的電壓表,內(nèi)阻Rg=10千歐,若把它改成量程為250V的電壓表,應(yīng) 聯(lián)的電阻R=。
二、選擇題 1、1.1A的電流在5min時間內(nèi)通過某金屬導(dǎo)體,流過其橫截面的電荷量為()。
A、1C B、5C C、60C D、300C
12、在電阻串聯(lián)時,其分得的電壓大小與電阻成,其電壓、功率比值為 2.當(dāng)參考點改變變時,下列電量也相應(yīng)發(fā)生變化的是()。
A.電壓 B.電位 C.電動勢 D.以上三者皆是、(兩電阻R1,R2),其分壓公式為。(兩電阻R1,R2)
3.在電源內(nèi)部,電動勢方向是()。
13、在電阻并聯(lián)時,其分得的電流大小與電阻成,其電流、功率比值公式為 A、從電源正極指向負(fù)極 B、從電源負(fù)極指向正極
C、沒有方向 D、無法確定 題圖1—1(兩電阻R1,R2),其分流公式為。(兩電阻R1,R2)
4.如題圖1—1所示,a,b兩點間的電壓為()。
14、KCL的內(nèi)容為 A.1V B.2V C.3V D.5V,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為。
15、KVL的內(nèi)容為
5.關(guān)于Uab與Uba下列敘述正確的是()
A、兩者大小相同,方向一致 B、兩者大小不同,方向一致
C、兩者大小相同,方向相反 D、兩者大小不同,方向相反,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為。
6.一只電阻兩端加15V電壓時,電流為3A;如果加18V電壓,則電流為()。
16、請寫出用KCL,KVL求解復(fù)雜電路的步驟為1.A、1A B、3.6A C、6A D、15A
7.一根導(dǎo)體的電阻為R,若拉長為原來的2倍,則其阻值為()。2.A、R/2 B、2R C、4R D、8R
3.8.如題圖1—2所示,已知Ua>Ub,則以下說法正確的為()。題圖1—2 4.A、實際電壓為由a指向b,I>0 B、實際電壓為由b指向a,I<0 5.C、實際電壓為由b指向a,I>0 D、實際電壓為由a指向b,I<0
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9.如題圖1—3所示,a點的電位Ua?E?IR,對應(yīng)的電路是()。
18.電路如題圖2—2所示,若電壓表內(nèi)阻無窮大,電流表內(nèi)阻無窮小,則以下正確的是()。
A、PA1的讀數(shù)為3A,PA2的讀數(shù)為2A,PV的讀數(shù)為12V。B、PA1的讀數(shù)為2A,PA2的讀數(shù)為3A,PV的讀數(shù)為12V。C、PA1的讀數(shù)為3A,PA2的讀數(shù)為2A,PV的讀數(shù)為8V。
19.在題圖2—3所示電路中,各電阻均為R,等效電阻Rab最小的是()。A、a電路 B、b電路 C、c電 A B C D 10.兩個電阻的伏安特性曲線,如題圖1—4所示,以下正確的為()。A、Ra=6Ω Rb=2.5Ω B、Ra=12Ω Rb=2.5Ω C、Ra=12 Ω Rb=5Ω D、Ra=6Ω Rb=5Ω
a)b)c)圖2—3 圖2—4
20、四個同樣大小的電阻,三個串聯(lián)后與一個并聯(lián)比三個并聯(lián)后再與一個串聯(lián)的電阻值()。
A、大 B、小 C、一樣 D、無法確定
21、在題圖2—4所示電路中,四只電阻均為6Ω,則Rab為()。
A、15Ω B、9Ω C、8Ω D、6Ω 22.如題圖2—5所示,如果忽略電源內(nèi)阻,那么當(dāng)S閉合時,則()A、HL1燈不亮,HL2燈亮 B、HL1變亮,HL2燈變暗
C、HL1燈變暗,HL2燈變亮 D、HL1燈不變,HL2燈變暗
23、在題圖2—6中,當(dāng)滑線變阻器R3向上移動觸點時,則()。
題圖1—4題 圖1—5 11.測量某電源電動勢E和內(nèi)阻r的關(guān)系曲線如題圖1—5所示,根據(jù)曲線判斷以下正確的為()。A、E=5V r=0.5Ω B、E=10V r=0.5Ω C、E=5V r=1Ω D、E=10V r=1Ω
12.為使某一電爐的功率減小到原來的一半,則應(yīng)使()。
A、電壓減半 B、電壓加倍 C、電阻減半 D、電阻加倍 13.標(biāo)有“12V/6W”的燈泡,接入6V電路中,通過燈絲的電流為()。A、1 A B、0.5 A C、0.25 A D、0.125 A 14.10度電可供220V/40W的燈泡正常發(fā)光()。
A、200h B、250 h C、400 h D、450 h 15.燈泡A為“6V/12W”,燈泡B為“9V/12W”,燈泡C為“12V/12W”,它們都在各自的額定電壓下工作,以下說法正確的是()。
A、三個燈泡電流相同 B、三個燈泡電阻相同 C、三個燈泡一樣亮 D、燈泡C最亮
16、有兩只電燈,阻值為R1,阻值為R2 且R1> R2,現(xiàn)把它們并聯(lián)后接到同一電源上,則()
A R2消耗的功率大 B R2消耗的功率小 C R1消耗的功率小 D 兩只電燈消耗的功率一樣
17.電路如題圖2—1所示,若電壓表內(nèi)阻無窮大,則以下正確的是()。
A、PV1的讀數(shù)為2V,PV2的讀數(shù)為 6V,PV3的讀數(shù)為 16V B、PV1的讀數(shù)為2V,PV2的讀數(shù)為 12V,PV3的讀數(shù)為 24V C、PV1的讀數(shù)為4V,PV2的讀數(shù)為 12V,PV3的讀數(shù)為 24V
A、V的讀數(shù)減小,A的讀數(shù)增大 B、V的讀數(shù)增大,A的讀數(shù)減小 C、V和A的讀數(shù)都減小 D、V和A的讀數(shù)都增大
24.在題圖2—7所示電路中,電阻R是(A)。A、300Ω B、200Ω C、100Ω
圖2—5題 圖2—6 圖2—7
25.在題圖2—8所示電路中,電源電壓是12V,四只功率相同的燈泡工作電壓都是6V,要使燈泡正常工作,電路接法正確的是()。
題圖2—1 題圖2—2
題圖2—8
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26、為使內(nèi)阻為9kΩ、量程為1V的電壓表量程擴大到10V,可串聯(lián)一個()分壓電阻。A、1kΩ B、90kΩ C、81kΩ D、99kΩ
27、若電阻R1 P2 D、U1 29、兩只額定電壓相同的電阻串聯(lián)在適當(dāng)電壓上,則功率較大的電阻()。A、發(fā)熱量大 B、發(fā)熱量小 C、與功率較小的電阻發(fā)熱量相同 D、無法確定 30、“40W/220V”的燈泡和“100W/220V”的燈泡串聯(lián)在220V的電路中,則()。A、兩燈正常發(fā)光 B、40W的電燈較亮 C、100W的電燈較亮 D、40W的電燈將燒壞 三、判斷題 1、電流方向不隨時間而變化的電流叫穩(wěn)恒電流。() 2、電路中某點的電位值與參考點的選擇無關(guān)。() 3、電路中某兩點間電壓的正負(fù),就是指這兩點電位的相對高低。() 4、導(dǎo)體的長度增大一倍,則其電阻也增大一倍。() 5、電源電動勢的大小由電源本身性質(zhì)決定,與外電路無關(guān)。() 6、公式I?U/R可以寫成R?U/I,因此可以說導(dǎo)體的電阻與它兩端的電壓成正比,與通過它的電流成反比。() 7、通過電阻上的電流增大到原來的2倍時,它所消耗的功率也增大到原來的2倍。() 8、把“110 V/50 W”的燈泡接在220 V電壓上時,功率還是50 W。() 9、在電阻串聯(lián)電路中,總電阻一定大于其中最大的那個電阻。() 10、在電阻串聯(lián)電路中,電阻上的電壓與電阻阻值的大小成正比。() 11、在電阻串聯(lián)電路中,總電流大于其中任何一個電阻的電流。() 12、為了擴大電壓表的量程,應(yīng)該在電壓表上串聯(lián)一個較大電阻。() 13、在電阻并聯(lián)電路中,總電阻一定小于其中最小的那個電阻。() 14、在電阻并聯(lián)電路中,通過電阻的電流與電阻成正比。() 15、為了擴大電流表的量程,應(yīng)該在電流表上并聯(lián)一個較小電阻。() 16、功率大的電燈一定比功率小的電燈亮。() 17、根據(jù)歐姆定律和電阻的串、并聯(lián)關(guān)系可以求解復(fù)雜電路。() 18、根據(jù)基爾霍夫電流定律推理,流入(或流出)電路中任一封閉面電流的代數(shù)和恒等于零。() 19、根據(jù)基爾霍夫電壓定律可知,在任一閉合回路中,各段電路電壓降的代數(shù)和恒等于零。() 四、計算題 1.在題圖4—1所示電路中,已知E=22V,R1=25Ω,R2=55Ω,R3=30Ω。求:(1)開關(guān)S打開時,電路中的電流及各電阻上的電壓。(2)開關(guān)S合上時,電路中的電流及各電阻上的電壓 / 3 題圖4—1 2、求出題圖4—2所示各電路的總電阻Rab。 a)b) 如圖4-3所示,已知E=30V,內(nèi)阻不計,R1=240Ω,==600Ω,R3=R4=200Ω,求通過電阻R1、R2、R3的電流。 圖4-3 在題圖4—4所示電路中,已知E1=E2=17V,R1=2Ω,R2=1Ω,R3=5Ω。用基爾霍夫定律各支路的電流。 題圖4—4