汽車電子(安全技術(shù))1課件

電子技術(shù)提升汽車安全汽車電器與電子系統(tǒng)汽車電子系統(tǒng)的分類典型汽車電子控制裝置：發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)電控發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)EFI(EngineFuelInjectionSystem)微機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)MCIS(MicrocomputerControlIgnitionSystem)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比反饋控制系統(tǒng)AFC(Air/FuelRatioFeedbackControlSystem)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制系統(tǒng)ISCS(IdleSpeedControlSystem)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震控制系統(tǒng)EDCS(EngineDetonationControlSystem)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)IACS(EngineIntakeAirControlSystem)可變氣門(mén)定時(shí)控制系統(tǒng)VVT(VolatileValveTimingControlSystem)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR(ExhaustGasRecirculation)燃油蒸氣回收系統(tǒng)FECS(FuelEvaporativeEmissionControlSystem)汽車巡航控制系統(tǒng)CCS(VehicleCruiseControlSystem)缸內(nèi)直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)GDI(GasolineDirectInjection)柴油機(jī)共軌燃油噴射系統(tǒng)(CommonRail)三元催化凈化裝置TWCC(ThreeWaysCatalyticConverter)可變截面的渦輪增壓器VNT(VariableNozzleTurbocharger)或VGT(VariableGeometryTurbocharger)汽車電子系統(tǒng)的分類典型汽車電子控制裝置：底盤(pán)電子控制系統(tǒng)(1)電子控制自動(dòng)變速系統(tǒng)ECT(ElectronicControlledTransmissionSystem)；電控液力自動(dòng)變速器EAT(ElectronicControlledAutomaticTransmission)電控機(jī)械式自動(dòng)變速器AMT(AutomaticManualTransmission)雙離合器自動(dòng)變速器DCT(DualClutchTransmission)無(wú)級(jí)變速器CVT（ContinuouslyVariableTransmission）2.防抱制動(dòng)系統(tǒng)ABS(Anti-lockBrakingSystem或Anti-SkidBrakingSystem)；3.電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD(ElectronicBrake-forceDistributingSystem)；4.電子控制制動(dòng)輔助系統(tǒng)EBA(ElectronicBrakeAssistSystem)；5.電子控制穩(wěn)定性程序ESP（ElectronicallyControlledStabilityProgram)；ESP也稱車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)VSC（VehicleStabilityControl）車身動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)DSC（DynamicStabilityControlSystem）6.驅(qū)動(dòng)輪防滑轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)ASR（AccelerationSlipRegulationSystem）7.ASR也稱牽引力控制系統(tǒng)TCS/TRC(TractionForceControlSystem)汽車電子系統(tǒng)的分類典型汽車電子控制裝置：底盤(pán)電子控制系統(tǒng)(2)電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS(ElectronicallyControlledPowerSteeringSystem)差速器鎖止控制系統(tǒng)VDLS(VehicleDifferentialLockControlSystem)四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4WD（4Wheeldrive）防滑差速器LSD(limited-slipdifferential)電子控制式離合器ECC(ElectronicControlClutch)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)4WS（4WheelSteering)電子調(diào)節(jié)懸架系統(tǒng)EMS(ElectronicModulatedSuspensionSystem),也稱電子控制懸架系統(tǒng)ECSS（ElectronicControlledSuspensionSystem)半主動(dòng)懸架（semi-activesuspension）全主動(dòng)懸架（activesuspension）輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)TPMS(TirePressureMonitoringSystem)輪胎中央充放氣系統(tǒng)CCIDC(CentralInflateandDeflateControlSystem)或CTIS(CentralTireInflation/DeflationSystem)汽車電子系統(tǒng)的分類典型汽車電子控制裝置：車身電子控制系統(tǒng)安全氣囊系統(tǒng)SRS(SupplementalRestraintSystemAirBag)；安全帶緊急收縮觸發(fā)系統(tǒng)SRTS(Seat-BeltEmergencyRetractingTriggeringSystem)；座椅位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)SAMS(SeatAdjustmentPositionMemorySystem)；雷達(dá)車距報(bào)警系統(tǒng)RPW(RadarProximityWarningSystem)；倒車報(bào)警系統(tǒng)RVAS(ReverseVehicleAlarmSystem)；防盜報(bào)警系統(tǒng)GATA(GuardAgainstTheftandAlarmSystem)；中央門(mén)鎖控制系統(tǒng)CLCS(CentralLockingControlSystem)；自適應(yīng)前照燈照明系統(tǒng)AFS（advancedfrontlightingsystem)；擋風(fēng)玻璃刮水與清洗控制系統(tǒng)WWCS(Wash/WipeControlSystem)；自動(dòng)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)AHVC（AutomaticHeatingVentilatingAirConditioningSystem)；全球定位系統(tǒng)GPS(GlobalPositionSystem)安全第一只談安全中國(guó)交通安全現(xiàn)狀觸目驚心!每年全國(guó)接報(bào)事故總量約470萬(wàn)起，傷殘人數(shù)超過(guò)20萬(wàn)人，死亡人數(shù)約4.2萬(wàn)人!!!每分鐘交警接報(bào)事故8.94起！每天交通事故導(dǎo)致傷殘：548人！(3分鐘1個(gè))每天交通事故導(dǎo)致死亡：115人！(12分鐘1個(gè))(數(shù)據(jù)來(lái)源：2013中國(guó)道路交通安全論壇)事故猛于虎！全球每年交通事故死亡人數(shù)達(dá)124萬(wàn)

其中27萬(wàn)為行人世界衛(wèi)生組織發(fā)布的有關(guān)“全球道路安全周”的通報(bào)指出，全世界每年因?yàn)榈缆方煌ㄊ鹿识劳龅娜藬?shù)雖然整體呈下降趨勢(shì)，從2009年首次公布“全球道路安全現(xiàn)狀報(bào)告”時(shí)的130多萬(wàn)人、下降至目前的每年近124萬(wàn)人，但其中22%的受害者、即超過(guò)27萬(wàn)人都是行人。

信息來(lái)源：2013-05-0308:57聯(lián)合國(guó)新聞急需提升汽車交通安全水平！治本之術(shù)：提升駕駛員的素質(zhì)！法律法規(guī)、交警公安好像一直在努力，但成效有限。

治標(biāo)之術(shù)：提升車輛技術(shù)水平，積累量變以致質(zhì)變，未來(lái)的“智能汽車”有望大幅度提升交通安全！

汽車安全技術(shù)發(fā)展路線圖最后防線：安全氣囊系統(tǒng)

注意：需要與安全帶系統(tǒng)配合才能發(fā)揮作用！時(shí)刻使用：安全剎車系統(tǒng)(ABS)ABS系統(tǒng)組成圖ABS是防止制動(dòng)過(guò)程中的車輪抱死、保持方向穩(wěn)定性和操縱性并能縮短制動(dòng)距離的裝置。ESP是電子穩(wěn)定程序(ElectronicStabilityProgramme)的簡(jiǎn)稱。屬于車輛的主動(dòng)安全，人們也可稱之為動(dòng)態(tài)駕駛控制系統(tǒng)。ESP能保證在轉(zhuǎn)向狀態(tài)下車輛的穩(wěn)定性(橫向)，避免車輛產(chǎn)生側(cè)滑失控。ESP能以25次／秒的頻率對(duì)駕駛員的行駛意圖和實(shí)際行駛情況進(jìn)行檢測(cè)，在轉(zhuǎn)向狀態(tài)下，能自動(dòng)根據(jù)車輛的狀態(tài)，有針對(duì)性地單獨(dú)制動(dòng)各個(gè)車輪，或控制發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器的狀態(tài)使車輛保持穩(wěn)定行駛。新技術(shù)：提升動(dòng)態(tài)安全的ESP系統(tǒng)新技術(shù)：提升動(dòng)態(tài)安全的ESP系統(tǒng)1、實(shí)時(shí)監(jiān)控：ESP能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控駕駛者的操控動(dòng)作、路面反應(yīng)以及車輛行駛狀態(tài)，并不斷向發(fā)動(dòng)機(jī)和制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令。

2、主動(dòng)干預(yù)：ABS等安全技術(shù)主要是對(duì)駕駛者的動(dòng)作起干預(yù)作用，但不能調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)。而ESP則可以主動(dòng)調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和每個(gè)車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力。

3、預(yù)先提醒：當(dāng)駕駛者操作不當(dāng)或路面異常時(shí)，ESP會(huì)用警告燈警示駕駛者新技術(shù)：提升動(dòng)態(tài)安全的ESP系統(tǒng)ESP系統(tǒng)組成制動(dòng)壓力制動(dòng)燈車輪轉(zhuǎn)速偏航角側(cè)向加速度方向盤(pán)轉(zhuǎn)角液壓?jiǎn)卧囕v司機(jī)傳動(dòng)器電子控制單元（ECU）發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)油門(mén)踏板警告信息系統(tǒng)ESP系統(tǒng)包含：1、傳感器：方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器（監(jiān)測(cè)方向盤(pán)的轉(zhuǎn)向角度）、車輪傳感器、橫擺角速度傳感器（車輛繞其縱軸的旋轉(zhuǎn)角度）、側(cè)向加速度傳感器（車輪側(cè)向滑移量）、制動(dòng)壓力傳感器2、ECU(高性能微處理器+嵌入式軟件)3、執(zhí)行器(電控液壓系統(tǒng))ESP典型工作工況

1.躲避前方突然出現(xiàn)的障礙物①緊急制動(dòng)，猛打方向盤(pán)，車輛有轉(zhuǎn)向不足傾向。②ESP工作，增加左后輪制動(dòng)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(guò)度的傾向，在左前輪施加制動(dòng)力。④車輛保持穩(wěn)定。①②③④ESP典型工作工況

2．在急轉(zhuǎn)彎車道上高速行駛①車輛有甩尾傾向。自動(dòng)在右前輪上施加制動(dòng)力。②車輛保持穩(wěn)定。③車輛有甩尾傾向。自動(dòng)在左前輪上施加制動(dòng)力。④車輛保持穩(wěn)定。①②③④ESP典型工作工況

3．在地面附著力不同路面行駛①車輛表現(xiàn)出轉(zhuǎn)向不足的趨勢(shì)，即將跑偏。ESP發(fā)揮作用，增加后右輪制動(dòng)力的同時(shí)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。②從濕滑路面駛?cè)敫稍锫范?，車輛保持穩(wěn)定。①②美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(NHTSA)的一項(xiàng)報(bào)告稱，在配備了ESP的車輛中，客車單車碰撞事故減少30%，而轎車致命的單車碰撞事故也減少30%。就運(yùn)動(dòng)型多用途車(SUV)而言，該事故下降率甚至更高，單車碰撞事故減少67%，而致命事故則減少63%。

NHTSA報(bào)告提到，如果標(biāo)配主動(dòng)安全系統(tǒng)，每年在美國(guó)多達(dá)1.03萬(wàn)個(gè)生命能夠得以拯救，25.2萬(wàn)起人員傷害能夠得以避免。NHTSA發(fā)布強(qiáng)制規(guī)定，要求全部2012款及以后新車都要標(biāo)配ESP系統(tǒng)，依據(jù)有關(guān)法案，在美國(guó)所有總重量低于4.5噸的小型車上都將配置上述主動(dòng)安全系統(tǒng)，這將使美國(guó)成為首個(gè)強(qiáng)制安裝主動(dòng)安全系統(tǒng)的國(guó)家。除美國(guó)之外，澳大利亞、加拿大和歐盟國(guó)家也將強(qiáng)制要求2012款及以后新車標(biāo)配類似系統(tǒng)。

新技術(shù)：提升動(dòng)態(tài)安全的ESP系統(tǒng)ABSABS系統(tǒng)防止制動(dòng)時(shí)車輪出現(xiàn)抱死，使車輛具有方向性和穩(wěn)定性，并縮短制動(dòng)距離。EBD-ElectronicBrakePressureDistributionEBD系統(tǒng)是防止ABS起作用以前，或者由于特定的故障導(dǎo)致ABS失效后，后輪出現(xiàn)過(guò)度制動(dòng)。EDL-ElectronicDifferentialLock兩驅(qū)動(dòng)輪在附著系數(shù)不同的路面上，出現(xiàn)單側(cè)車輪打滑時(shí)，制動(dòng)打滑車輪。TCS-TractionControlSystem通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)干預(yù)及制動(dòng)車輪，防止驅(qū)動(dòng)輪打滑。例如在沙石及冰面上。ESP-ElectronicStabilityProgramme通過(guò)有選擇性的四輪獨(dú)立制動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)干預(yù)，防止車輛滑移失控。ESP等于ABS+EBD+TCS+EBC+…之和！EBC-EngineBrakingControl防止在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)（突然收油門(mén)踏板或掛入低檔）出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪抱死。汽車電子系統(tǒng)（安全相關(guān)）其他新技術(shù)：自動(dòng)剎車系統(tǒng)當(dāng)車速低于30km/h的時(shí)速撞向前方車輛的時(shí)候，自動(dòng)剎車系統(tǒng)會(huì)在碰撞前使用全部制動(dòng)力把車穩(wěn)穩(wěn)地剎停，但這個(gè)時(shí)候也必需補(bǔ)上一腳剎車，因?yàn)閯x車系統(tǒng)只會(huì)主動(dòng)剎停1.5秒左右的時(shí)間，如果駕駛員此時(shí)不主動(dòng)剎車，車輛仍然會(huì)繼續(xù)前進(jìn)；(城市跟車模式)而車速高于30km/h的時(shí)候，為了防止后面車輛發(fā)生追尾，自動(dòng)剎車系統(tǒng)并不會(huì)使用100%的制動(dòng)力把車剎停，而是采取主動(dòng)減速動(dòng)作，這樣即使撞上了前面的車輛也能把有效地降低損毀程度。(快速行車模式)先進(jìn)安全系統(tǒng)1：紅外夜視系統(tǒng)先進(jìn)安全系統(tǒng)2：APC自動(dòng)車距控制（APC）自動(dòng)車距控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱APC）是傳統(tǒng)的定速巡航裝置（CCS）的擴(kuò)展。CCS將車速調(diào)節(jié)到駕駛員預(yù)設(shè)的車速。APC系統(tǒng)以同樣的方式實(shí)現(xiàn)駕駛舒適功能。另外，當(dāng)前方車輛比本車速度慢時(shí)，自動(dòng)調(diào)整本車速度。勻速前方有車輛自動(dòng)減速前方插入車輛減速前方車輛加速或變道先進(jìn)安全系統(tǒng)3：自動(dòng)防撞系統(tǒng)先看一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算：當(dāng)小汽車以60km/h速度勻速行駛時(shí)，每秒鐘駛過(guò)距離為16.67米。假定駕駛員精力非常集中，發(fā)現(xiàn)前方有異常，立即做出反應(yīng)(理想狀況)，右腳從油門(mén)踏板上松開(kāi)并移動(dòng)到剎車踏板上，平均需要0.5秒(期間汽