汽車電子新技術(shù)

?ZOLOGANYANGINSTITUTEOFTECHNOLOGY《汽車新技術(shù)》大作業(yè)汽車電子新技術(shù)系（院）名稱:生物與食品工程學(xué)院專業(yè)班級： 2009食品科學(xué)與工程學(xué)生姓名： 晁培龍 學(xué)生學(xué)號： 2009060100402012年6月隨著汽車電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車智能化新技術(shù)正在逐步得到應(yīng)用。汽車電子化技術(shù)使汽車的操縱越來越簡單,動力性和經(jīng)濟(jì)性越來越高，行駛安全性越來越好，這是未來汽車的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞汽車電子新技術(shù)TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、 汽車電子技術(shù)的現(xiàn)狀 1\o"CurrentDocument"二、 汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷程 1\o"CurrentDocument"三、 汽車電子新技術(shù)舉例 1\o"CurrentDocument"1?線控技術(shù)DBW 1\o"CurrentDocument"2.CAN總線網(wǎng)絡(luò) 2\o"CurrentDocument"3?汽車巡航控制系統(tǒng)CCS 2\o"CurrentDocument"4?汽車導(dǎo)航系統(tǒng)GPS 3\o"CurrentDocument"5?汽車電控制動系統(tǒng)EBS 3\o"CurrentDocument"6?乘員感知系統(tǒng)OPDS 4\o"CurrentDocument"四、 學(xué)習(xí)感想 4\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 5一、汽車電子技術(shù)的現(xiàn)狀汽車的電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的重要標(biāo)志，隨著消費(fèi)者對汽車功能和性能要求的日益提高，汽車正在逐漸由機(jī)械系統(tǒng)向電子系統(tǒng)轉(zhuǎn)換，目前全球汽車電子產(chǎn)業(yè)面臨著高速增長的機(jī)遇。在國外，電子系統(tǒng)已占到一輛普通轎車總成本的30%,在高級轎車上比例更高，在國內(nèi)，中高級轎車電子裝置的配置已經(jīng)接近或達(dá)到了國外汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家水平。但我國汽車電子業(yè)總體上還與國外有很大差距。二、汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷程汽車電子技術(shù)經(jīng)過兩個階段的發(fā)展，現(xiàn)正處在第三個階段。第一階段的汽車電子設(shè)備主要采用分立電子元件組成電子控制器，并開始由分立電子元件產(chǎn)品向集成電路產(chǎn)品過渡；第二階段則主要采用集成電路和8位微處理器開發(fā)汽車專用的獨(dú)立控制系統(tǒng)；第三階段開始于20世紀(jì)90年代，汽車電子設(shè)備廣泛采用16位或32位微處理器進(jìn)行控制，控制技術(shù)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在該階段相繼出現(xiàn)了很多新的技術(shù)研究領(lǐng)域和研究熱點(diǎn)。三、汽車電子新技術(shù)舉例線控技術(shù)DBWDBW是線控油門的英文縮寫，也可稱之為電控油門，即發(fā)動機(jī)的油門是通過電子控制的。傳統(tǒng)的油門控制方式是駕駛員通過踩油門踏板，由油門拉索直接控制發(fā)動機(jī)油門的開合程度，從而決定加速或減速，駕駛員的動作與油門動作之間是通過拉索的機(jī)械作用聯(lián)系的。而DBW將這種機(jī)械聯(lián)系改為電子聯(lián)系。駕駛員仍然通過踩油門踏板控制拉索。但拉索并不是直接連接到油門，而是連著一個油門踏板位置傳感器，傳感器將拉索的位置變化轉(zhuǎn)化為電信號傳送至汽車的大腦ECU（電子控制器），ECU將收集到的相關(guān)傳感器信號經(jīng)過處理后發(fā)送命令至油門作動器控制模塊，油門作動器控制模塊再發(fā)送信號給油門作動器，從而控制油門的開合程度。雖然從構(gòu)造上來看，DBW比傳統(tǒng)油門控制方式復(fù)雜，但油門的控制卻比傳統(tǒng)方式精確，發(fā)動機(jī)能夠根據(jù)汽車的各種行駛信息，精確調(diào)節(jié)進(jìn)入汽缸的燃油空氣混合氣，改善發(fā)動機(jī)的燃燒狀況，從而大大提高了汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性。CAN總線網(wǎng)絡(luò)CAN總線是德國博世公司在20世紀(jì)80年代初開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊協(xié)議。它的短幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、非破壞性總線仲裁技術(shù)以及靈活的通訊方式，使CAN總線具有很高的可靠性和抗干擾性，滿足了汽車對總線的實(shí)時性和可靠性的要求。目前，國外的汽車總線技術(shù)已經(jīng)十分成熟，并已在汽車上推廣應(yīng)用。國內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的奧迪A6車型已于2000年起采用總線替代原有線束，帕薩特B5、寶來、波羅、菲亞特的派立奧、西耶那、哈飛賽馬等車型都不同程度地使用了CAN總線技術(shù)。此外，部分高檔客車、工程機(jī)械也都開始應(yīng)用總線技術(shù)。預(yù)計到2015年CAN將會占據(jù)整個汽車網(wǎng)絡(luò)協(xié)議市場的63%。在歐洲，基于CAN的網(wǎng)絡(luò)也占有了大約88%的市場。目前使用CAN總線網(wǎng)絡(luò)的汽車大多具有兩條或兩條以上總線，一條是動力CAN總線，主要包括發(fā)動機(jī)、ABS和自動變速器三個節(jié)點(diǎn)；另一條是舒適CAN總線，主要包括中央控制器和四個門模塊。汽車巡航控制系統(tǒng)CCS汽車巡航控制系統(tǒng)是汽車在運(yùn)行中不踩加速踏板便可按照駕駛員的要求，自動地保持一定的行車速度，減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度，提高汽車舒適性的自動行駛裝置。汽車巡航控制系統(tǒng)簡稱為CCS。根據(jù)其特點(diǎn)又稱“恒速控制系統(tǒng)”“車速控制系統(tǒng)”等。轎車裝上巡航控制系統(tǒng)后，當(dāng)車速在40min/h以上時，該裝置可自動按照駕駛員所要求的速度保持行駛，并保持這一恒定速度，駕駛員不用踩加速踏板。采用這種裝置后，當(dāng)在高速公路上長時間行車時，就可使駕駛員踩加速踏板的腳得以休息，不致因長時間駕車控制加速踏板穩(wěn)定車速而產(chǎn)生疲勞，減輕了駕駛員的操作負(fù)擔(dān)。由于電子系統(tǒng)能準(zhǔn)確地控制車輛的工況，從而使高速行駛的車輛更加安全、平穩(wěn)、耗油量減少，提高了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛的舒適性。此功能特別適用于在高速公路上行駛的車輛。巡航控制系統(tǒng)如果在安裝有自動變速器的汽車上使用，更能發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)GPSGPS為全球定位系統(tǒng)，開始時美國只是將它用于軍事方面，但隨著電子技術(shù)的發(fā)展，GPS現(xiàn)在逐漸應(yīng)用于汽車導(dǎo)航。裝有導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車，在駕駛室內(nèi)有一顯示屏。上面顯示著某個城市的交通圖（稱為電子地圖），以及當(dāng)時汽車在圖上所處的位置。如果駕駛員輸入目的地的地名、在圖上的位置，那么圖上就會顯示一條從汽車所處位置到目的地的最佳路線和行駛方向，引導(dǎo)汽車行駛，起到導(dǎo)航作用。此外，GPS還能夠隨時告訴駕駛員當(dāng)時的交通狀況，使駕駛員能繞過擁擠路段，較快到達(dá)目的地，避免交通阻塞，提高綜合行車效率。汽車巡航控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）保持車速穩(wěn)定，只要在發(fā)動機(jī)功率允許范圍內(nèi)，汽車的行駛速度便可保持不變。（2）提高汽車行駛時的舒適性，尤其是汽車在郊外或高速公路上行駛，舒適性體現(xiàn)得更為明顯。（3）提高經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，在巡行控制系統(tǒng)中使用速度穩(wěn)定器后，可使發(fā)動機(jī)燃料的供給與功率之間處于最佳的配合，降低了燃油消耗率，大大減少了排氣中有害氣體成分。（4）延長發(fā)動機(jī)壽命，可使汽車工作在發(fā)動機(jī)有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，使汽車的供油與發(fā)動機(jī)功率間處于最佳配合狀態(tài)。汽車電控制動系統(tǒng)EBS汽車電控制動系統(tǒng)EBS是在ABS的基礎(chǔ)上，用電子控制取代傳統(tǒng)的機(jī)械傳動來控制制動系統(tǒng)，以達(dá)到良好的制動效果，增加汽車制動安全性。ABS防抱死制動系統(tǒng)就是在汽車制動時，使車輪始終處于即將抱死又未能完全抱死的狀態(tài)。即保證汽車獲得最大的附著力，同時又能保持相應(yīng)的側(cè)向穩(wěn)定性，徹底解決常規(guī)系統(tǒng)中，要么車輪未抱死制動力不夠，要么完全抱死，使汽車失去橫向穩(wěn)定性的問題。汽車制動時，ABS系統(tǒng)不斷檢測車輪的轉(zhuǎn)動情況。當(dāng)車輪將要抱死時，ABS系統(tǒng)發(fā)一信號給壓力調(diào)節(jié)器，以控制制動器的制動力，使制動力停止增加。這時制動器中的制動液少量回流減壓，然后又增壓，制動力增長，如此連續(xù)幾次達(dá)到最佳的制動效果，可以達(dá)到10?20次/秒。EBS系統(tǒng)比ABS系統(tǒng)增加了各種傳感器，包括三維力傳感器、制動器摩擦片磨損傳感器等。制動時，制動踏板位置信號傳給電控單元，同時各力傳感器把載荷、地面附著力和制動氣壓信號傳給電控單元，由電控單元自動調(diào)節(jié)制動壓力，形成閉環(huán)控制。該系統(tǒng)用電子控制取代機(jī)械傳動，減少制動系統(tǒng)機(jī)械傳動的滯后時，縮短制動距離，在低強(qiáng)度時，使摩擦片磨損最?。恢械葟?qiáng)度時，利用ABS達(dá)到最佳的道路附著系數(shù)利用率；高強(qiáng)度時，施加最大的制動壓力，從而獲得最佳的控制制動力。摩擦磨損傳感器可以監(jiān)測得各制動片的摩擦情況，控制各制動器壓力分配延長使用壽命。EBS系統(tǒng)可以與其它電子控制系統(tǒng)一起由一個電控單元進(jìn)行集中統(tǒng)一控制。實(shí)現(xiàn)各種不同要求的控制功能。乘員感知系統(tǒng)OPDS本田第7代雅閣V6轎車裝備了前排側(cè)氣囊，因此在前排乘客座相應(yīng)地配備了乘員感知系統(tǒng)。乘員感知系統(tǒng)的作用是，當(dāng)前排座椅上坐著小孩或者小孩側(cè)著頭打瞌睡時，乘客座椅側(cè)氣囊將自動關(guān)閉，從而減小側(cè)撞事故發(fā)生時安全氣囊對兒童的傷害。那么安全氣囊是怎么知道這一切的呢?原來在看似跟普通座椅一樣的乘客座椅內(nèi)暗藏了7個傳感器，座椅靠背內(nèi)的6個傳感器負(fù)責(zé)觀察乘員的坐姿高度，來判斷坐著的是兒童還是大人，或者飲料瓶等其它東西；靠背側(cè)邊的一個傳感器則專門檢查兒童是不是側(cè)著頭打瞌睡，判斷兒童的頭部是不是處于側(cè)氣囊展開的范圍內(nèi)。OPDS傳感器是根據(jù)乘員的導(dǎo)電體量來做出這些判斷的，座椅在出廠之前已經(jīng)設(shè)定了一個座椅自身的導(dǎo)電體量，座椅安裝到車上并坐了人后，OPDS系統(tǒng)檢測出一個總體的導(dǎo)電體量，總導(dǎo)電體量減去座椅的導(dǎo)電體量就是乘員的導(dǎo)電體量，如果乘員導(dǎo)電體量低于系統(tǒng)初始設(shè)定的判斷臨界值，則OPDS系統(tǒng)認(rèn)為坐著的是兒童或兒童的頭部處于側(cè)氣囊引爆的范圍中，從而自動關(guān)閉安全氣囊，同時儀表板上的“SIDEAIRBAGOFF”黃色指示燈亮起，告訴駕駛員側(cè)安全氣囊已經(jīng)關(guān)閉。有了OPDS這樣一個關(guān)懷備至的“看護(hù)人”，兒童就可以在旅途中盡情地享受自己的夢鄉(xiāng)了。四、學(xué)習(xí)感想類似許多這樣的創(chuàng)新技術(shù)還有很多，并且還有相當(dāng)一部分的電子技術(shù)正處于在研發(fā)和試驗(yàn)階段，這里就不再一一贅述。伴隨著人類的發(fā)展，人們對于汽車的性能、安全性和舒適性不斷提高，并且這一趨向開始與環(huán)境保護(hù)、資源合理利用、降低成本開始相互作用，相信伴隨著大量關(guān)于這方面的實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用，更多優(yōu)秀的電子技術(shù)會很快應(yīng)用到近幾年的新型汽車上面。參考文獻(xiàn)朱志彬:情感營銷思路初探[J].湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2002,09,54-57牟曉莉:新型汽車營銷模式探討J].重慶石油高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2002,04,39-