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汽車電子技術(shù)論文模板(10篇)

時間:2022-07-02 12:30:29

導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇汽車電子技術(shù)論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

汽車電子技術(shù)論文

篇1

汽車的各種操縱系統(tǒng)正向電子化、自動化方向發(fā)展,在未來的5~10年里,傳統(tǒng)的汽車機(jī)械操縱系統(tǒng)將變成通過高速容錯通信總線與高性能CPU相連的電氣系統(tǒng)。如汽車將采用電氣馬達(dá)和電控信號來實(shí)現(xiàn)線控駕駛、線控制動、線控油門和線控懸架等,采用這些線控系統(tǒng)將完全取代現(xiàn)有系統(tǒng)中的液壓和機(jī)械控制。在新一代雅閣V6轎車上采用的DBW就是新技術(shù)之一。DBW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。也就是說駕駛員的動作與油門的動作之間是通過電子元件的電信號聯(lián)系的。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。使用線控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)很多,比如使用線控制動無需制動液,保護(hù)生態(tài),減少維護(hù);質(zhì)量輕;性能高(制動響應(yīng)快);制動磨最小(向輪胎施力更均勻);安裝測試更簡單快捷(模塊結(jié)構(gòu));更穩(wěn)固的電子接口;隔板間無機(jī)械聯(lián)系;簡單布置就能增加電子控制功能;踏板特性一致;比液壓系統(tǒng)的元件更少等。

2.CAN總線網(wǎng)絡(luò)

隨著電控單元在汽車中的應(yīng)用越來越多,車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要,以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價性是對汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。在該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,各處理機(jī)獨(dú)立運(yùn)行,控制改善汽車某一方面的性能,同時在其它處理機(jī)需要時提供數(shù)據(jù)服務(wù)。汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成主要依靠總線傳輸技術(shù)。汽車總線傳輸是通過某種通訊協(xié)議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)成的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。其優(yōu)點(diǎn)有:減少了線束的數(shù)量和線束的容積,提高了電子系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性;采用通用傳感器,達(dá)到數(shù)據(jù)共享的目的;改善了系統(tǒng)的靈活性,即通過系統(tǒng)的軟件可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。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(jì)到2005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),通信速率一般為500kbps;另一條是舒適CAN總線,主要包括中央控制器和四個門模塊,通信速率一般為62.55kbps或100kbps。

3.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“汽車巡航控制系統(tǒng)”、“恒速控制系統(tǒng)”、“車速控制系統(tǒng)”、或“巡航控制系統(tǒng)”等。目前,不少車輛特別是高級轎車已把巡航控制系統(tǒng)作為配屬設(shè)備或選配設(shè)備。例如日本的皇冠、凌志、佳美,美國的別克、凱迪拉克、德國的奔馳、寶馬等車均裝有巡航控制系統(tǒng)。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)。汽車巡航控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:(1)保持車速穩(wěn)定,無論由于風(fēng)力和道路坡度引起汽車的行駛阻力怎樣變化,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。駕駛員不需頻繁地用腳踏踩加速踏板,故疲勞強(qiáng)度大大減輕。(3)提高經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性,在同樣的行駛條件下,對一個有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員來說,可節(jié)省燃油15。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)。汽車巡航控制系統(tǒng)發(fā)展至今已有30多年的歷史,經(jīng)歷了機(jī)械控制、晶體管控制、模擬式微機(jī)控制和數(shù)字式微機(jī)控制4個階段。日本豐田公司從1965年起就開始在車上裝用機(jī)械控制的巡航系統(tǒng),之后德國VDO公司也研制出氣動機(jī)械式巡航控制系統(tǒng)。1968年德國奔馳公司開發(fā)了晶體管控制的巡航系統(tǒng),并在莫克利汽車上裝用。

4.汽車導(dǎo)航系統(tǒng)GPS

GPS為全球定位系統(tǒng),是美國繼阿波羅飛船和航天飛機(jī)之后的第三航天工程。開始它只用于軍事方面,但隨著電子技術(shù)的發(fā)展,GPS也逐漸應(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。這樣,駕駛員可以安心地駕車到達(dá)陌生地區(qū)以及在夜間安全行車。此外,GPS還能夠隨時告訴駕駛員當(dāng)時的交通狀況,指出什么地方交通擁擠,什么地方車流暢通,以及什么地方有空缺位置可以停車。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。整個導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS導(dǎo)航、自律導(dǎo)航、地圖匹配器、信號處理單元、存貯器、顯示器、傳感器等幾部分組成。GPS導(dǎo)航由GPS天線和GPS接收機(jī)組成。GPS衛(wèi)星發(fā)射出電波發(fā)射時刻信息,而接收機(jī)可根據(jù)電波到達(dá)的時刻,算出電波行走的時間。將這時間乘以電波傳播速度就可以知道衛(wèi)星與接收機(jī)的距離,即衛(wèi)星與裝有該接收機(jī)的汽車的距離。同時,各GPS衛(wèi)星的軌道位置也被發(fā)射出去。因此,接收點(diǎn)位置可由以三個衛(wèi)星為中心的三個球面交點(diǎn)求出,即可確定該車在電子地圖上的位置。當(dāng)汽車行駛在地下隧道、密集森林、高層建筑群等接收不到GPS信號時,汽車會進(jìn)行自律導(dǎo)航。行駛開始前先由駕駛員對車輛位置設(shè)置一個初始值。在行駛中,檢測每經(jīng)過一定時間的行駛距離和行駛方向,從而確定車輛的位置。其中行駛距離由車速傳感器得出,而方向信號由光導(dǎo)纖維傳感器測出。GPS導(dǎo)航和自律導(dǎo)航得到的汽車狀態(tài)及位置的一些信號要經(jīng)過地圖匹配器處理后才能準(zhǔn)確無誤地在電子地圖上顯示出來。電子地圖是這樣制成的:首先利用城市航空測量拍到的全貌照片,經(jīng)過實(shí)際調(diào)查、標(biāo)記、補(bǔ)充形成一張精確的地形圖,它包括各城市道路交通圖、公路網(wǎng)及沿線地名。然后將地形圖通過數(shù)字化儀、掃描儀,送入PC機(jī)中,并用專門軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和編輯處理,生成數(shù)字地形模型。再經(jīng)疊加、分類、標(biāo)記形成一張電子地圖并制成只讀光盤。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展非常迅速,目前已有一些系統(tǒng)上采用32位的CPU嵌入實(shí)時操作的微處理單元,便于高速行駛的汽車進(jìn)行快速處理數(shù)據(jù)。激光技術(shù)的應(yīng)用,產(chǎn)生大容量數(shù)字化視盤可以存貯更多的信息。使用薄膜晶體管有源液晶顯示器可使圖像更加清晰。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)能實(shí)時提供自身位置和目的位置坐標(biāo)、全部行駛的直線距離、時間、速度、前進(jìn)方向等。當(dāng)遇到道路阻塞、路段施工或走錯路等情況,GPS能夠及時進(jìn)行檢索,提供新路線。此外,為了讓駕駛員事先了解行駛中路面情況,GPS還能進(jìn)行語音提示。若將汽車導(dǎo)航系統(tǒng)與其它部門進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),駕駛員能夠隨時獲得交通狀況的最新信息,從而使汽車避開阻塞和擁擠路段,實(shí)現(xiàn)自動道路選擇和無阻擋行駛。汽車導(dǎo)航的普及使用,將會給21世紀(jì)的城市交通帶來新的面貌。

5.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。汽車制動時,車輪的制動力與地面附著系數(shù)有關(guān),當(dāng)車輪處于半滑動半滾動狀態(tài)時,地面附著系數(shù)可以達(dá)到最大,即制動力可以達(dá)到較大,此時的側(cè)向穩(wěn)定性也較好。當(dāng)車輪完全抱死無滾動時,地面附著力有所下降,而側(cè)向穩(wěn)定性為零。極易出現(xiàn)側(cè)滑和甩尾現(xiàn)象,容易造成事故。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,使摩擦片磨損最小;中等強(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。

6.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。

7.移動多媒體系統(tǒng)

運(yùn)用移動多媒體技術(shù)可開發(fā)出汽車娛樂系統(tǒng),這種音響--圖像技術(shù)包括全彩屏幕、游戲設(shè)備、DVD機(jī)、錄像機(jī)、DVD機(jī)和放唱機(jī)等。移動多媒體技術(shù)還體現(xiàn)在智能無線產(chǎn)品、遠(yuǎn)程通訊設(shè)備和信息處理產(chǎn)品等方面,其中包括提供語音識別系統(tǒng),支持多種語言,使駕駛者不用于動操作娛樂系統(tǒng),從而騰出雙手控制轉(zhuǎn)向盤。它還能將Internet的功能集成到車輛中,使人在車上就可以上網(wǎng)測覽、收發(fā)郵件、進(jìn)行股票交易,同時采用“即插即用”的方式使汽車消費(fèi)者可以方便快捷地更新他們的多媒體產(chǎn)品,享受更豐富的全新服務(wù)。數(shù)碼影音娛樂媒體方面的配備實(shí)際上已開始普遍化,車上的卡拉OK、VCD視聽功能都屬于此種設(shè)計(jì)。甚至還能將車室營造成影、音、聲、光效果俱佳的DVD劇院。數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步,給汽車AV世界帶來了巨大變革,全新概念的汽車多媒體已經(jīng)開始出現(xiàn)。歌樂公司與微軟公司合作,利用windows操作系統(tǒng),綜合運(yùn)用汽車音響、計(jì)算機(jī)技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)及自動語言識別技術(shù),開發(fā)出了世界上第一臺擁有車載計(jì)算機(jī)系統(tǒng),將車載多媒體技術(shù)推向了一個新的階段。預(yù)計(jì),將聲音、圖像、辦公通訊融為一體的汽車多媒體不久將成為現(xiàn)實(shí)。那時,坐在汽車?yán)?除了可享受高品質(zhì)音響及導(dǎo)航外,還可預(yù)定飯店、餐館、機(jī)票等,輔助駕駛也成為可能。

8.電氣系統(tǒng)電壓升級

篇2

1)實(shí)時性??焖俜磻?yīng)并不是實(shí)時性的核心內(nèi)涵,快速性僅是系統(tǒng)實(shí)時能力的表現(xiàn)。當(dāng)系統(tǒng)不能滿足實(shí)時性要求時,必須提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度,而運(yùn)行速度的提高會帶來系統(tǒng)功耗加大、電磁兼容性下降等負(fù)面效應(yīng)。因而在設(shè)計(jì)具體的控制系統(tǒng)時,在保證能滿足實(shí)時性要求的條件下,應(yīng)使系統(tǒng)的運(yùn)行速度降到最低,以滿足系統(tǒng)在功耗、可靠性和電磁兼容性等方面獲得最佳的綜合品質(zhì)。

2)安全性。安全性是指產(chǎn)品防止、減少故障和事故的性能。硬件的耐高低溫、耐電擊、耐火花、阻燃等從原材料制作工藝到檢測包裝儲運(yùn),有效的質(zhì)量控制是關(guān)鍵;軟件漏洞的隱患與后果,如功能的缺失、安全威脅與客戶抱怨等,有一種名為“組策略”的手段提供對微處理器進(jìn)行更改注冊表來實(shí)現(xiàn)軟件的安全。對車輛電子控制安全造成的威脅,可分成局部物理、遠(yuǎn)程和內(nèi)部電子3大類。①局部物理性威脅。通過物理性地接入傳動系統(tǒng)CAN網(wǎng)絡(luò)并破壞通信,這種入侵式的攻擊極易破壞汽車關(guān)鍵功能。其對策是在一個或多個ECU內(nèi)部的某處存儲著隱秘的私有密鑰,用于受保護(hù)的通信通道,提供局部數(shù)據(jù)的保護(hù)服務(wù),汽車算法、多媒體內(nèi)容和保密資料都需要私鑰存儲進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù),抵擋凌厲的入侵和攻擊。②遠(yuǎn)程威脅。黑客通過偵測汽車的遠(yuǎn)距離無線接口尋找網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和程序中的軟肋,以找到內(nèi)部各電子系統(tǒng)中的路徑。與數(shù)據(jù)中心不同,汽車不可能擁有完整的IDS、IPS、防火墻和UTM,防衛(wèi)機(jī)制的客觀缺失需依靠汽車的關(guān)鍵系統(tǒng)必須與非關(guān)鍵的ECU完全隔離開,以確保駕駛安全。③內(nèi)部電子威脅。雖然物理網(wǎng)絡(luò)隔離是理想的方案,但接觸點(diǎn)和干擾總是難以避免,安全標(biāo)準(zhǔn)有極大差異的系統(tǒng)間通信的干擾會很敏感。業(yè)界又出現(xiàn)強(qiáng)烈的設(shè)計(jì)整合趨勢,使用更強(qiáng)大的多內(nèi)核微處理器來實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)的控制,從而將許多ECU變?yōu)樘摂M的ECU,這將增加源于軟件的威脅風(fēng)險,從而導(dǎo)致操作系統(tǒng)缺陷、對密碼系統(tǒng)的旁路攻擊以及拒絕服務(wù)等。因而,關(guān)鍵和非關(guān)鍵的系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)之間的接口必須在最高管理層面進(jìn)行論證和窮盡分析,并按ISO15408等評估安保等級(EAL)6+的最高等級安保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)證,確認(rèn)缺陷無虞。

3)可靠性。可靠性是指產(chǎn)品的平均無故障運(yùn)行時間(MTBF)。為確??煽啃?,在汽車電子電路上實(shí)施冗余設(shè)計(jì),元器件應(yīng)選用汽車級。高可靠性軟件及安全工程實(shí)施原則(PHASE)協(xié)議支持最大限度地簡化復(fù)雜性、軟件組件架構(gòu)、最低權(quán)限原則、安全軟件和系統(tǒng)開發(fā)過程。

4)環(huán)保性。產(chǎn)品符合國家相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,包括產(chǎn)品是否含有毒、有害原材料,芯片是否含鉛、鎘,EMC輻射是否超標(biāo),須有嚴(yán)格的檢測和認(rèn)證。必須認(rèn)識到切實(shí)實(shí)施ISO/TS16949和ISO14001僅是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作。

2我國汽車電子產(chǎn)業(yè)概況

市場化的經(jīng)濟(jì)體制帶來了高效的資源配置,我國汽車電子產(chǎn)業(yè)在這10年間有了飛速的發(fā)展。在汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的直接推動下,2012年我國汽車電子市場規(guī)模已逾2500億元,連續(xù)7年增長率超過30%。其原因除市場需求迅猛發(fā)展外,還有國家政策帶動、國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和地區(qū)競爭的促進(jìn)。但由于基礎(chǔ)研發(fā)工作薄弱,掌握的自主知識產(chǎn)權(quán)匱乏,產(chǎn)品在技術(shù)上還依附于國外,核心技術(shù)仍受制于人,至今沒有世界知名的汽車電子產(chǎn)品品牌和供應(yīng)商。石油資源日趨緊缺,人們對環(huán)境保護(hù)的意識在不斷增強(qiáng)。國際上對汽車排放出臺了一系列嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),加上人們對汽車的安全性、舒適性和使用壽命的要求越來越高,汽車電子也越來越復(fù)雜,進(jìn)入汽車電子零部件行業(yè)的門檻就越來越高。我國汽車電子產(chǎn)業(yè)雖實(shí)現(xiàn)了持續(xù)快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平、規(guī)模、機(jī)構(gòu)都得到了大幅度的提升,但這產(chǎn)業(yè)鏈中的成就僅局限于加工制造。硬件方面,元器件集成芯片幾乎全從國外公司購買;軟件方面,從開發(fā)工具到核心軟件全由國外公司提供;生產(chǎn)方面,從貼片到出廠,從生產(chǎn)檢測設(shè)備到技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),也依循國外企業(yè)?,F(xiàn)狀是久負(fù)盛名的跨國芯片巨頭能針對特定的應(yīng)用提供專用芯片及解決方案,使汽車電子產(chǎn)品開發(fā)周期縮短,質(zhì)量有保障,成本較低。這樣更使我國目前幾乎所有汽車電子單元全是由芯片廠商提供設(shè)計(jì),而我們只是二次開發(fā)。微電子行業(yè)基礎(chǔ)核心技術(shù)的薄弱是決定我國汽車電子產(chǎn)業(yè)在總體上受制于國際跨國公司的根本原因,必須徹底改變。

3汽車電子技術(shù)發(fā)展趨勢

1)總線化和中央電子控制單元向汽車電子的整體化、系統(tǒng)化邁出了革新的一步。各電子控制單元通過總線進(jìn)行通信,傳輸當(dāng)前狀態(tài)的信息,接受中央控制單元的指令并執(zhí)行特定的功能,使車輛行駛功能控制達(dá)到最佳水平??偩€化還使汽車制造核心技術(shù)由硬件逐漸向軟件過渡,由諳熟全程制造技術(shù)和掌握汽車各系統(tǒng)、各零部件原理功能的龍頭企業(yè)執(zhí)掌制定切實(shí)可用通信協(xié)議的主動權(quán)。這就導(dǎo)致技術(shù)實(shí)力弱勢的中小企業(yè)只得依附強(qiáng)勢的大公司,促使行業(yè)兼并。

2)模塊化。電子技術(shù)和多領(lǐng)域高新技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)集成化汽車零部件產(chǎn)品的構(gòu)成,便于國際化采購和整車廠組裝。模塊化就是根據(jù)需求定制,完成所需的功能,以標(biāo)準(zhǔn)模塊的規(guī)格作大集成化的封裝,提高功效和可靠性,也簡化配套和整車制造工藝,有利于產(chǎn)品質(zhì)量得到有效控制。結(jié)果將會使現(xiàn)在處于領(lǐng)先地位的行業(yè)寡頭逐漸成為系統(tǒng)集成商,電子零部件企業(yè)承擔(dān)的產(chǎn)品工作量越來越大,汽車零部件產(chǎn)業(yè)在汽車工業(yè)中的作用和地位更顯重要。

3)智能化。微控制器大量進(jìn)入汽車電子各系統(tǒng),帶來控制技術(shù)智能水平提高,性能更優(yōu)越,控制成本更低。

4)規(guī)范化和高配普及化。新的汽車電子技術(shù)不斷涌現(xiàn)、不斷進(jìn)步,但有些電子控制技術(shù)在汽車上實(shí)施還需歷經(jīng)一段時間,才能在標(biāo)準(zhǔn)配置上被確認(rèn)。例如,輪胎智能壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)與ABS、安全氣囊并稱為汽車3大安全系統(tǒng)。但目前,僅在奧迪A8、寶馬7系/5系、奔馳S/E系列等高端車型中作為標(biāo)準(zhǔn)配置。在高度重視汽車安全性的當(dāng)下,輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)必然很快會成為所有汽車的標(biāo)準(zhǔn)配置。就如同ABS從出現(xiàn)到普及一樣,需要一個過程。

5)重視傳感器的研發(fā)。汽車電子技術(shù)的應(yīng)用中無處不在的傳感器,在控制技術(shù)環(huán)節(jié)里作用至關(guān)重要,應(yīng)受到充分的重視。我國在傳感器技術(shù)的演進(jìn)發(fā)展和實(shí)踐中雖已有一定基礎(chǔ)性的成果,但因投入的研發(fā)資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,也顯得十分薄弱。必須與汽車電子的研發(fā)齊頭并進(jìn)才能相得益彰。期望在“十二五”計(jì)劃期間,我國傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)迎頭趕上。

6)“云控制”技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息融合技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了云時代?!霸瓶刂啤奔夹g(shù)由以往的局部信息處理到信息共享到現(xiàn)代的信息融合,已經(jīng)完全突破了汽車“傳感器-避開障礙-目標(biāo)-方向盤”的傳統(tǒng)固有模式,使實(shí)現(xiàn)“目標(biāo)-方向盤”的自動駕駛成為可能。“云駕駛”將大大提高識別道路行駛目標(biāo)的效能,同時降低燃油耗費(fèi),將使駕駛由低事故向高可靠轉(zhuǎn)變。

篇3

2專業(yè)課程體系確立

本專業(yè)課程的設(shè)置,以滿足市場對汽車電子人才的實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn),以基本素質(zhì)和現(xiàn)代技術(shù)運(yùn)用能力培養(yǎng)為主線,強(qiáng)調(diào)專業(yè)的適應(yīng)性。專業(yè)教學(xué)課程體系將新的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程體系按通識課程(公共基礎(chǔ)課程)、專業(yè)必修課程(含專業(yè)支撐課程、專業(yè)核心課程)、專業(yè)拓展課程、課外實(shí)踐環(huán)節(jié)等進(jìn)行劃分,形成本專業(yè)課程體系框架。課程體系中通識課程、專業(yè)支撐課程和專業(yè)核心課程這三個課程群,分別對應(yīng)著公共基本素質(zhì)、專業(yè)基本技能、專業(yè)特色能力這三個能力層次,專業(yè)課程群又分為專業(yè)支撐與專業(yè)核心兩個遞進(jìn)的層面。“通識課程群”的教學(xué)目的是,讓學(xué)生掌握并具備專業(yè)學(xué)習(xí)需要的基本素質(zhì);“專業(yè)核心課程群”的教學(xué)目的是,培養(yǎng)學(xué)生掌握必要的、能適應(yīng)崗位需要的1~2項(xiàng)具有明顯特色的專業(yè)技能;“專業(yè)支撐課程群”是教學(xué)的重要一環(huán),在整個專業(yè)教學(xué)中起到了承上啟下的作用,它既需要學(xué)生一定的素質(zhì)作保證,又為后續(xù)的專業(yè)技能學(xué)習(xí)提供專業(yè)技術(shù)的支持。

3電路分析與實(shí)踐課程的內(nèi)容重構(gòu)與教學(xué)設(shè)計(jì)

3.1課程內(nèi)容重構(gòu)

電路分析與實(shí)踐課程作為專業(yè)支撐課程,如何支撐?課程必須為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)踐奠定扎實(shí)的理論分析能力基礎(chǔ)和實(shí)踐操作能力基礎(chǔ)。課程內(nèi)容如何構(gòu)建?是繼續(xù)按照傳統(tǒng)的電路分析知識體系還是按照崗位需求構(gòu)建項(xiàng)目化內(nèi)容體系?一成不變肯定不可取,基于既定的課程體系,項(xiàng)目式教學(xué)又宜在后續(xù)專業(yè)核心課程中展開。故課程最終形成情境化的案例教學(xué)內(nèi)容,整合原模電、數(shù)電、電路分析等多門課程內(nèi)容,每個教學(xué)情境中既有普適的專業(yè)基礎(chǔ)知識鋪墊,又加入了汽車真實(shí)電路案例,將電路分析能力的培養(yǎng)融于各任務(wù)中,將實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)融于各任務(wù)的實(shí)踐環(huán)節(jié)中。課程教學(xué)內(nèi)容分為8個情境,23個任務(wù),教學(xué)內(nèi)容的選取與本專業(yè)崗位需求緊密結(jié)合,每個情境任務(wù)的展開都將所學(xué)習(xí)的電路專業(yè)知識應(yīng)用到汽車相關(guān)應(yīng)用的分析與實(shí)踐上。這樣的對教學(xué)內(nèi)容的處理,使教學(xué)目標(biāo)明確,學(xué)生能學(xué)以致用,極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,提高課堂教學(xué)質(zhì)量與效率。

3.2課程教學(xué)設(shè)計(jì)

為強(qiáng)化學(xué)生崗位能力和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)目標(biāo),課程在教學(xué)方法、評價方法等方面進(jìn)行了新的嘗試。

(1)教學(xué)方法與手段上的設(shè)計(jì)。

采用問題教學(xué)法。在教學(xué)過程中,針對采用的教材中內(nèi)容較多,而教學(xué)課時相對較少的實(shí)際情況,以能力為中心,采用問題教學(xué)法,首先通過提出問題,或虛擬演示、或動畫演示、或?qū)嶋H器件和電路的測試作為課程的引入,然后介紹其工作原理、特性等相關(guān)理論,再回到實(shí)際中來驗(yàn)證學(xué)到的理論。這樣把學(xué)生置身于一個“提出問題——解決問題——實(shí)踐驗(yàn)證”的情景之中,把教師知識傳輸“教”的過程轉(zhuǎn)化為學(xué)生不斷地解決問題“學(xué)”的過程。綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段。積極尋找網(wǎng)絡(luò)資源,采用多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)等教學(xué)手段。開放實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)機(jī)房,除課內(nèi)基本要求實(shí)驗(yàn)以外的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,要求學(xué)生在課外自由地完成,有利于讓學(xué)生的個性得到充分發(fā)揮。利用EWB等分析和設(shè)計(jì)軟件的強(qiáng)大功能,將其引入教學(xué)過程中,作為電子工作平臺來加強(qiáng)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的無逢連接。在講解各種電路時,利用電子工作平臺可以用其給出的各種虛擬的儀器和器件進(jìn)行連接、仿真和測量,或進(jìn)行各種現(xiàn)場演示。

篇4

當(dāng)今世界上的汽車發(fā)動機(jī)工作過程基本上都由四個沖程組成,即進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣。利用燃料和空氣的混合氣在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體的膨脹,發(fā)動機(jī)借助于曲柄連桿機(jī)構(gòu)通過曲軸對外輸出扭矩而作功。發(fā)動機(jī)按照所用燃料可分成汽油機(jī)、柴油機(jī)和燃?xì)獍l(fā)動機(jī);按照點(diǎn)火方式可分成點(diǎn)燃式和壓燃式;汽油機(jī)按照空氣和燃油的比例可分成理論當(dāng)量燃燒和稀薄燃燒;按照汽油噴射地點(diǎn)可分成中央噴射、進(jìn)氣口噴射和缸內(nèi)噴射。

發(fā)動機(jī)的各個部分按其功能可分成燃油供應(yīng)系統(tǒng)、進(jìn)氣排氣系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、曲柄連桿傳動機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)如發(fā)電機(jī)、起動機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)和各種泵等。

發(fā)動機(jī)工況可分成冷起動、起動后、暖機(jī)、怠速、部分負(fù)荷、全負(fù)荷、加速、減速和倒拖滑行等。這些工況主要根據(jù)負(fù)荷與轉(zhuǎn)速,結(jié)合發(fā)動機(jī)溫度(即冷卻液溫度)來區(qū)分。

2)電子控制在發(fā)動機(jī)中的重要意義

汽車電子控制始于發(fā)動機(jī)電子控制。電子控制之于1957年引入發(fā)動機(jī)以及于1967年商品化,其初衷是為了滿足越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)要求,同時提高汽車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和舒適性?,F(xiàn)代汽車和發(fā)動機(jī)技術(shù)離開了電子控制是不可思議的。電子產(chǎn)品的產(chǎn)值在整個汽車中所占的比例隨著汽車級別的提升而升高,可達(dá)30以上。

3)發(fā)動機(jī)電子控制的核心問題

汽油機(jī)電子控制的核心問題是燃油定量和點(diǎn)火定時。柴油機(jī)電子控制的核心問題是燃油定量和噴油定時。

2.汽車和發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

汽車和發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)跟其它電子控制系統(tǒng)一樣,也是由傳感器、電子控制單元(ECU)和執(zhí)行器組成。

1)傳感器

(1)目前汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的傳感器有:

l進(jìn)氣岐管絕對壓力傳感器(提供進(jìn)氣岐管絕對壓力信息供計(jì)算負(fù)荷等)

l燃油壓力傳感器(提供油軌燃油壓力信息)

l燃油箱壓力傳感器(提供燃油箱壓力信息)

l機(jī)油壓力傳感器(提供機(jī)油壓力信息)

l冷卻液溫度傳感器提供(提供發(fā)動機(jī)溫度信息)

l進(jìn)氣溫度傳感器(提供進(jìn)氣溫度信息供計(jì)算空氣密度等)

l空調(diào)蒸發(fā)器溫度傳感器(提供空調(diào)蒸發(fā)器溫度信息)

l空調(diào)冷凝器溫度傳感器(提供空調(diào)冷凝器溫度信息)

l空氣流量傳感器(提供空氣流量信息供計(jì)算負(fù)荷等)

l節(jié)氣門位置傳感器(提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息)

l油門踏板位置傳感器(提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息等)

l霍爾傳感器(提供轉(zhuǎn)速信息、曲軸位置和相位信息)

l感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器(提供轉(zhuǎn)速信息和曲軸位置信息)

l燃油箱液面位置傳感器(提供燃油箱液面位置信息)

l爆震傳感器(提供發(fā)動機(jī)機(jī)體接收到的振動信息)

l排氣再循環(huán)閥閥桿位移傳感器(提供排氣再循環(huán)閥開度信息)

l氧傳感器(提供過量空氣系數(shù)l是大于1還是小于1的信息)

(2)目前柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的傳感器有:

l增壓壓力傳感器(提供增壓壓力信息)

l燃油壓力傳感器(提供共軌燃油壓力信息)

l機(jī)油壓力傳感器(提供機(jī)油壓力信息)

l冷卻液溫度傳感器(提供發(fā)動機(jī)溫度信息)

l燃油溫度傳感器(提供燃油溫度信息)

l進(jìn)氣溫度傳感器(提供進(jìn)氣溫度信息)

l排氣溫度傳感器(提供排氣口和排氣管的溫度信息)

l空調(diào)蒸發(fā)器溫度傳感器(提供空調(diào)蒸發(fā)器溫度信息)

l空調(diào)冷凝器溫度傳感器(提供空調(diào)冷凝器溫度信息)

l空氣流量傳感器(提供空氣流量信息)

l節(jié)氣門位置傳感器(提供節(jié)氣門位置信息用于排氣再循環(huán)控制)

l轉(zhuǎn)角傳感器(提供分配泵軸轉(zhuǎn)角信息)

l油門踏板位置傳感器(提供負(fù)荷信息、負(fù)荷范圍信息、加速減速信息)

l霍爾傳感器(提供轉(zhuǎn)速和曲軸相位信息)

l海拔高度傳感器(提供海拔高度信息)

l車速傳感器(提供車速信息)

l感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器(提供轉(zhuǎn)速信息和曲軸位置信息)

l燃油箱液面位置傳感器(提供燃油箱液面位置信息)

l排氣再循環(huán)閥閥桿位移傳感器(提供排氣再循環(huán)閥開度信息)

l氧傳感器(提供過量空氣系數(shù)l的具體數(shù)值)

l壓差傳感器(提供微粒物捕集器的壓差信息)

lNOX傳感器(提供排氣后處理系統(tǒng)的NOX濃度信息)

2)電子控制單元

電子控制單元(ECU)接受傳感器提供的各種信息并加以處理,根據(jù)處理向執(zhí)行器發(fā)出指令給,對發(fā)動機(jī)實(shí)施控制。電子控制單元由微型計(jì)算機(jī)和模擬電路組成。隨著發(fā)動機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,電子控制單元的信息處理量越來越大,現(xiàn)在所用的芯片已經(jīng)達(dá)到32位,晶體管數(shù)量可超過700萬個,匹配參數(shù)可超過6000個,針腳數(shù)目可超過150個。

3)執(zhí)行器

(1)目前汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有:

l電動燃油泵

l電磁噴油器

l點(diǎn)火線圈

l各種怠速執(zhí)行器

l炭罐控制閥

l排氣再循環(huán)控制閥

l電動節(jié)氣門(又稱電子油門)

l液壓回路電磁閥(用于可變氣門定時控制等)

l氣動回路電磁閥(用于可變進(jìn)氣管長度控制等)

l全可變氣門電子控制執(zhí)行器

l渦輪增壓廢氣放空控制閥

l電動二次空氣泵

l三效催化轉(zhuǎn)化器加熱執(zhí)行元件

l冷卻風(fēng)扇

l空調(diào)壓縮機(jī)電磁離合器

l發(fā)動機(jī)上的其他輔助設(shè)備

(2)目前柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有:

l電動輸油泵

l各種燃油噴射泵

l噴油量執(zhí)行器(集成于燃油噴射泵內(nèi))

l噴油提前角執(zhí)行器(集成于燃油噴射泵內(nèi))

l燃油切斷閥(集成于燃油噴射泵內(nèi))

l共軌高壓泵

l共軌壓力控制閥

l各種共軌噴油器

l單元噴嘴系統(tǒng)和單元泵系統(tǒng)的高壓燃油電磁閥

l熾熱塞

l排氣再循環(huán)控制閥

l電動節(jié)氣門(又稱電子油門)

l可變氣門控制執(zhí)行器

l可變進(jìn)氣管長度執(zhí)行器

l渦輪增壓廢氣放空控制閥

l冷卻風(fēng)扇

l空調(diào)壓縮機(jī)電磁離合器

l發(fā)動機(jī)上的其他輔助設(shè)備

一部分柴油機(jī)傳感器和執(zhí)行器集成于燃油噴射設(shè)備之內(nèi),因所用的柴油噴射設(shè)備而異。

3.汽油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目

1)燃油定量。這是汽油機(jī)最重要的電子控制項(xiàng)目??刂茖ο笫沁M(jìn)入發(fā)動機(jī)的空氣與燃油的質(zhì)量比例,由ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速和冷卻液溫度等參數(shù)決定。負(fù)荷就是駕車人對發(fā)動機(jī)的扭矩要求,通過吸入空氣量或油門踏板位置傳遞給ECU。執(zhí)行器是電動燃油泵和電磁噴油器。燃油定量影響汽車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性、排放和零部件的安全。

2)點(diǎn)火定時。點(diǎn)火定時通常用點(diǎn)火發(fā)生時活塞在壓縮沖程上止點(diǎn)之前多少度曲軸轉(zhuǎn)角,即點(diǎn)火提前角來表征,也要根據(jù)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速和冷卻液溫度等工況參數(shù)決定。執(zhí)行器是點(diǎn)火線圈。點(diǎn)火定時同樣影響汽車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、舒適性、排放和零部件的安全。

3)爆震控制。汽油機(jī)爆震會損壞發(fā)動機(jī),惡化排放和燃油經(jīng)濟(jì)性。通過電子控制避免爆震的主要途徑是減小點(diǎn)火提前角。所以爆震控制通過點(diǎn)火定時控制實(shí)施。但是過小的點(diǎn)火提前角會影響燃油經(jīng)濟(jì)性。爆震控制的目的就是使點(diǎn)火提前角保持在恰好不發(fā)生爆震的臨界點(diǎn)。

4)油箱蒸發(fā)排放物控制。油箱蒸發(fā)排放物都是碳?xì)浠衔?,是有害物質(zhì),必須利用活性炭罐加以吸附,并在適當(dāng)?shù)臅r候用新鮮空氣清洗活性炭罐。清洗氣流通過進(jìn)氣管送入氣缸燃燒。并不是任何工況下都可以進(jìn)行清洗,所以要利用炭罐控制閥對清洗氣流加以控制。

4.柴油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目

柴油機(jī)基本的電子控制項(xiàng)目就是燃油定量和噴油定時。這兩者都由噴射設(shè)備根據(jù)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷和冷卻液溫度等信息控制。這里,負(fù)荷信息由油門踏板傳感器提供。如果說汽油機(jī)可以采用,也可以不采用油門踏板位置傳感器的話,那么柴油機(jī)必須采用。

5.?dāng)U展的發(fā)動機(jī)電子控制項(xiàng)目

1)擴(kuò)展的汽油機(jī)電子控制項(xiàng)目

l可變進(jìn)氣管長度電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性。

l可變氣門電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性,降低有害物質(zhì)排放。

l增壓壓力電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

l排氣再循環(huán)電子控制。用于降低發(fā)動機(jī)氮氧化物排放。

l二次空氣電子控制。用于滿足歐4以上法規(guī)對碳?xì)浠衔锖鸵谎趸寂欧诺囊蟆?/p>

l三效催化轉(zhuǎn)化器燃油加熱或電加熱電子控制。用于滿足歐4以上法規(guī)對排放的要求。

l停車-起動運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿足歐4以上法規(guī)對排放的要求。

l氣缸封閉和氣門封閉電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

l噴油壓力和噴油定時控制。用于汽油直噴,提高動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

2)擴(kuò)展的柴油機(jī)電子控制項(xiàng)目

l噴油壓力電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

l噴油規(guī)律電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)和噪聲排放。

l多次噴油電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)和噪聲排放。

l可變進(jìn)氣管長度電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性。

l可變氣門電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性,降低有害物質(zhì)排放。

l增壓壓力電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

l排氣再循環(huán)電子控制。用于降低發(fā)動機(jī)氮氧化物排放。

l停車-起動運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿足歐4以上法規(guī)對排放的要求。

l氣缸封閉和氣門封閉電子控制。用于提高發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性,降低有害物質(zhì)排放。

l微粒物捕集器再生電子控制。用于降低發(fā)動機(jī)微粒物排放。

6.展望和結(jié)語

1)發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)是一個非常有潛力的市場。隨著排放法規(guī)的逐步趨嚴(yán)和燃油經(jīng)濟(jì)性要求的逐步提高,發(fā)動機(jī)技術(shù)正在飛速發(fā)展,新的電子控制技術(shù)還在不斷涌現(xiàn)。

篇5

仿真技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)較多的教學(xué)工作,從現(xiàn)有的教學(xué)來看,通過較好的運(yùn)用汽車電工與電子技術(shù)課程方針技術(shù),能夠在很大程度上解決試驗(yàn)場所、設(shè)備不足的問題,更好的創(chuàng)新課程。在案例分析的過程中,可以實(shí)現(xiàn)較為真實(shí)的效果。首先,學(xué)生不必經(jīng)常下車間進(jìn)行體驗(yàn),而是在課堂中就可以很好的應(yīng)用和學(xué)習(xí)汽車電工與電子技術(shù)課程,即便是在課下,也可以通過系統(tǒng)來反復(fù)的練習(xí),提高了技術(shù)的熟練度。以電子工作平臺EWB為例,提供了方便的操作界面,學(xué)生可以輕松地完成原理圖的輸入。單擊鼠標(biāo),可以方便地完成元件的選擇;拖動鼠標(biāo),就可將元件放在原理圖上。EWB具有自動排列連線的功能,同時也允許用戶調(diào)整電路連線和元件的位置。第二,在實(shí)際的實(shí)習(xí)中,可以將遇到的問題和學(xué)習(xí)到的解決方法,利用汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù),反復(fù)的鉆研和學(xué)習(xí),配合其他的案例分析,增加技術(shù)上的經(jīng)驗(yàn),對于畢業(yè)后的工作,具有較大的積極意義。

(二)著重培養(yǎng)學(xué)生的操作能力

使學(xué)生對于理論知識與操作技能的掌握達(dá)到該專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求。汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù)并不是理論上的技術(shù),通過運(yùn)用該技術(shù),能夠在很多方面完成對人才的較強(qiáng)培養(yǎng),并且在理論學(xué)習(xí)、技能操作、個人方法建立等方面,均實(shí)現(xiàn)了較大的進(jìn)步。本文認(rèn)為,通過利用汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù),完全能夠較好的培養(yǎng)學(xué)生自身的操作能力。首先,通過在教學(xué)中運(yùn)用汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù),能夠更好的完成基礎(chǔ)課程的教學(xué),提高學(xué)生的基礎(chǔ)能力,促使學(xué)生向著多元化方向發(fā)展,培養(yǎng)更多的“一專多能”人才。其次,在運(yùn)用汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù)的過程中,可實(shí)現(xiàn)拓展課程的全新優(yōu)化??梢酝ㄟ^汽車電工與電子技術(shù)課程仿真技術(shù)的幫助,學(xué)生可以對課題提出更多的猜想和假設(shè),自己去證明和解答,與教師共同討論,這對人才培養(yǎng)來講,才是最需要的。

篇6

[關(guān)鍵詞]電子技術(shù)微處理器電子控制裝置汽車傳感器

隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,車輛中的電子自動化程度越來越高。可以說,機(jī)械技術(shù)構(gòu)成了現(xiàn)代車輛的筋骨,電子技術(shù)則構(gòu)成了現(xiàn)代車輛的神經(jīng)中樞。汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志,是用來開發(fā)新車型,改進(jìn)汽車性能最重要的技術(shù)措施。增加汽車電子設(shè)備的數(shù)量、促進(jìn)汽車電子化是汽車制造商奪取未來汽車市場的重要的有效手段。

汽車電子技術(shù)主要包括硬件和軟件方面的內(nèi)容:硬件包括微處理器及其接口、執(zhí)行部件、傳感器等;軟件主要是以匯編語言及其他高級語言編制的各種數(shù)據(jù)采集、計(jì)算判斷、報警、程控、優(yōu)化控制、監(jiān)控、自診斷系統(tǒng)等程序。

特別是微處理器的出現(xiàn)給汽車的電子自動化程度帶來了革命性的變化,車輛上微處理器的使用數(shù)量激增,電子裝置在整個汽車制造成本中所占的比例越來越大。例如,一些豪華轎車上,使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到50個左右,電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上,微處理機(jī)將更廣泛地應(yīng)用于汽車安全、環(huán)保、發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、速度控制和故障診斷中,目前電子技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)。

一、電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用

按照對汽車行駛性能作用的影響劃分,可以把汽車電子產(chǎn)品歸納為兩類:一類是汽車電子控制裝置,汽車電子控制裝置要和車上機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行配合使用,即所謂“機(jī)電結(jié)合”的汽車電子裝置;它們包括發(fā)動機(jī)、底盤、車身電子控制。例如電子燃油噴射系統(tǒng)、制動防抱死控制、防滑控制、牽引力控制、電子控制懸架、電子控制自動變速器、電子動力轉(zhuǎn)向等,另一類是車載汽車電子裝置,車載汽車電子裝置是在汽車環(huán)境下能夠獨(dú)立使用的電子裝置,它和汽車本身的性能并無直接關(guān)系。它們包括汽車信息系統(tǒng)(行車電腦)、導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車音響及電視娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、上網(wǎng)設(shè)備等。

1.在發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用

現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)的基本功能沒有根本變化,但引入了大量的電子控制裝置,極大地改進(jìn)了車輛的排放性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和耐用性。發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)包括很多電子控制裝置,電子燃油噴射和點(diǎn)火裝置是其重要組成部分,除此外,還有自適應(yīng)控制裝置、智能控制裝置及自診斷操作裝置等。

現(xiàn)代汽車上,電子控制燃油噴射裝置,因其優(yōu)越的性能,已得到普及。這種新型燃油噴射裝置可以自動保證發(fā)動機(jī)始終工作在最佳狀態(tài);電子點(diǎn)火裝置(ElectronicSparkAdvance,ESA)由計(jì)算機(jī)、傳感器及其接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分構(gòu)成。該裝置可根據(jù)傳感器送來的發(fā)動機(jī)各種參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算、判斷,然后進(jìn)行點(diǎn)火時刻調(diào)節(jié)。在輸出一定功率的條件下最大限度地節(jié)約燃油和凈化空氣。

各公司相繼研制成功了多種新技術(shù),并且投入了使用,取得了很好的效果。例如,由RobertBosch公司制造的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)使用嵌入式微處理器技術(shù)實(shí)時監(jiān)測發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況,確保噴射燃油量恰到好處,使燃油噴射量剛好滿足要求,對清潔這些發(fā)動機(jī)大有幫助。

特別是電控直接噴射和共軌燃油系統(tǒng)兩項(xiàng)技術(shù)的突破,催生了具有優(yōu)良性能的新型柴油機(jī)的出現(xiàn)。這些新型柴油機(jī)電控、加速性良好、氣味不濃也不產(chǎn)生煙塵、行程大并且耐用。

在通常的柴油機(jī)中,噴油泵在同一時間射出所有燃油,其結(jié)果就是產(chǎn)生柴油機(jī)標(biāo)志性的乓乓的敲擊聲。在直接噴射時,燃料射入之前先有一小部分先行射入,這樣當(dāng)燃料射入時產(chǎn)生的敲擊聲會變得柔和。與此同時也可以降低燃燒溫度,減少NOx(氮氧化物)的排放量。

共軌燃油系統(tǒng)的作用則在于它可以更好地控制燃油數(shù)量和噴射定時。共軌系統(tǒng)有一個高壓泵,當(dāng)噴油嘴開啟時,高壓使燃油產(chǎn)生很好的薄霧使得燃燒更加充分,同時還減少了尾氣排放。

現(xiàn)代汽車的各種性能(燃油經(jīng)濟(jì)性、排放、駕駛性能和功率等)越來越好,而使這一切成為現(xiàn)實(shí)的正是電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的結(jié)合。

2.在底盤上的應(yīng)用

底盤電子控制系統(tǒng)包括很多電子控制裝置,電子控制自動變速器(Electronic-C0ntrolledAutomaticTransmission,ECAT)是其重要組成部分?,F(xiàn)在許多轎車的自動變速器是電子控制的,電子控制也就是微處理器控制。

自動變速器主要由液力變矩器和行星齒輪變速器組成,微處理器根據(jù)傳感器輸入信號和開關(guān)信號,通過電磁閥控制換檔和變矩器鎖止這兩個工作過程,達(dá)到自動變檔的最佳控制精度。發(fā)動機(jī)曲軸與變矩器渦輪之間通過離合器接合的裝置也稱為變矩器鎖止,其作用是減輕變矩器渦輪與葉輪之間的打滑現(xiàn)象,改善燃油經(jīng)濟(jì)性。ECAT優(yōu)點(diǎn)是加速性能好、靈敏度高、能準(zhǔn)確地反映車輛行駛負(fù)荷和道路條件等。

自動變速器的電子控制裝置是由信號輸入系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)和控制信號輸出系統(tǒng)這三部分組成。信號輸入系統(tǒng)有:變速器輸入速度傳感器、變速器輸出速度傳感器、發(fā)動機(jī)冷卻溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、油溫度傳感器、歧管壓力開關(guān)、制動開關(guān)等信號。這些信號反饋到ECU(在通用汽車上稱為PCM-動力傳動控制組件),在ECU進(jìn)行計(jì)算然后輸出控制信號,通過換檔電磁閥、離合器電磁閥等控制換檔和鎖止動作。微處理器接到傳感器反饋信號后,根據(jù)程序計(jì)算的結(jié)果發(fā)出控制信號接通變矩器的離合器電磁閥電源,驅(qū)使電磁閥啟動,使離合器接合;如果切斷離合器電磁閥電源則離合器分離。ECU是根據(jù)汽車行駛狀態(tài)來操縱電磁閥通電開關(guān)開啟或關(guān)閉的。當(dāng)汽車速度比較慢或停止時,ECU不啟動電磁閥,當(dāng)汽車速度達(dá)到一定值時,ECU就會啟動電磁閥使離合器接合。微處理器接到傳感器反饋信號后,根據(jù)汽車車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速及工作溫度、節(jié)氣門位置、歧管真空度、選檔位置等輸入信號參數(shù)選擇換檔。ECU根據(jù)即時變速桿的位置,對照參數(shù)計(jì)算選擇最佳的檔位位置,發(fā)出控制信號驅(qū)動換檔電磁閥,令變速器換檔。

通用、福特、豐田等等大廠商采用的自動變速器電子控制系統(tǒng),根據(jù)與其連接的變速器和發(fā)動機(jī)的不同型號而不同,每個系統(tǒng)中的元件和系統(tǒng)的工作過程也隨著不同的變速器而有所變化,但其基本的工作方式及基本部件還是一樣的。

除此外,還有電子穩(wěn)定智能控制裝置(ElectronicStabilitvPro-gram,ESP)、電控懸架操作裝置等。ESP將多種功能整合在一起,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展。與其他牽引力控制系統(tǒng)比較,電子穩(wěn)定控制程序不但控制汽車驅(qū)動輪,而且可控制從動輪。通過安裝在車輛上的輪速傳感器、側(cè)向加速度傳感器和橫擺角速度傳感器,電子穩(wěn)定控制程序能對車輛的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,當(dāng)感應(yīng)到輪胎與地面失去附著力,車輛存在側(cè)滑危險時,電子穩(wěn)定控制程序會快速而有選擇地對需要制動的車輪實(shí)施獨(dú)立操作或降低發(fā)動機(jī)輸出,以使車輛行駛方向盡可能保持與駕駛員的預(yù)期相一致,從而提升車輛在各種工況下的方向穩(wěn)定性及可控性。

目前電控懸架,汽車的懸架系統(tǒng)一般是彈簧剛度和減振器阻尼特性不能改變的被動懸架,它不能根據(jù)使用工況和路面輸入的變化進(jìn)行控制和調(diào)整,故難以滿足平順性和操縱穩(wěn)定性的更高要求5近年來,隨著電控和隨動液壓技術(shù)的發(fā)展,彈簧剛度和減振器阻尼特性參數(shù)可調(diào)的電控主動和半主動懸架,在汽車上逐步得到應(yīng)用和發(fā)展。

3.整車控制技術(shù)

整車控制技術(shù)包括車身電子控制、駕駛電子控制等系統(tǒng)。汽車車身電子控制技術(shù)所涉及的內(nèi)容很多,主要包括對汽車照明燈和轉(zhuǎn)向信號燈的電子控制、對電動座椅、電動門窗、電動門鎖、自動雨刮等的電子控制以及多媒體系統(tǒng)等。目的是保證視野性、方便性、舒適性、娛樂性、通信功能等。目前車身電控技術(shù)呈現(xiàn)如下的發(fā)展趨勢:進(jìn)一步滿足用戶個性化的需求;先進(jìn)的駕駛和乘坐信息系統(tǒng),如車輛遙控檢測、智能型防盜、乘座適應(yīng)性控制、42V電子系統(tǒng)、環(huán)保設(shè)計(jì)系統(tǒng)等等。

傳統(tǒng)的機(jī)械和液力駕駛控制系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)的原因(間隙、運(yùn)動慣量等),從控制指令發(fā)出到指令執(zhí)行會有一定的延遲,這在極限情況下是不能允許的。電控駕駛控制系統(tǒng)是沒有機(jī)械和液力后備系統(tǒng)的,電控駕駛控制系統(tǒng)主要由三部分組成:控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)的功能是根據(jù)駕駛員的意圖和車輛行駛狀況,對執(zhí)行器給出執(zhí)行的設(shè)定值。執(zhí)行系統(tǒng)的功能是在控制系統(tǒng)的控制下,完成具體的執(zhí)行動作(轉(zhuǎn)向、制動等)。駕駛電子控制技術(shù)在現(xiàn)代汽車中,已大量使用,完全取代傳統(tǒng)的機(jī)械和液力駕駛控制系統(tǒng)是必然趨勢。

4.主被動安全系統(tǒng)

汽車的操縱穩(wěn)定性和安全性是衡量汽車性能的重要指標(biāo)。電子控制技術(shù)的引入為汽車的穩(wěn)定性和安全性提供了保障。

提高汽車的操縱穩(wěn)定性,過去一直局限于通過改進(jìn)輪胎、懸架、轉(zhuǎn)向與傳動系的性能來實(shí)現(xiàn)。隨著計(jì)算機(jī)、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的迅速發(fā)展,研發(fā)了各種顯著改善操縱穩(wěn)定性和安全性的電子控制系統(tǒng)如防抱死制動系統(tǒng)(Anti-LockBrakingSystem,簡稱ABS)、牽引力控制系統(tǒng)(TractionControlSystem,簡稱TCS,也稱ASR)、四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(4WS)、車輛動力學(xué)控制系統(tǒng)(VehicleDynamicControl,簡稱VDC,也稱VSC、ESP)。其中,VDC是在ABS和TCS的基礎(chǔ)上,增加轉(zhuǎn)向行駛時橫擺運(yùn)動的角速度傳感器,通過ECU控制各個車輪的驅(qū)動力和制動力,確保汽車行駛的橫向穩(wěn)定性,防止轉(zhuǎn)向時車輛被推離彎道或從彎道甩出。

輪胎壓力檢測系統(tǒng)(TirePressureM0nit0ringSystem,簡稱TPMS)是在每一個輪眙上安裝高靈敏度的傳感器,在行車狀態(tài)下實(shí)時監(jiān)視輪胎的各種數(shù)據(jù),通過無線方式發(fā)射到接收器,并在顯示器上顯示各種數(shù)據(jù),任何原因(如鐵針扎入輪胎、氣門芯漏氣)等導(dǎo)致的輪胎漏氣、溫度升高,系統(tǒng)都會自動報警,從而確保行駛中的安全,延長輪胎的使用壽命。

為了保證行車安全,安全氣囊和座椅安全帶控制系統(tǒng)是必不可少的。安全氣囊的合理觸發(fā)以及座椅安全帶的及時束緊,需要安全系統(tǒng)對行駛狀況的及時監(jiān)測和判斷。安全氣囊和座椅安全帶控制系統(tǒng)將采用越來越多的先進(jìn)電子傳感器、控制芯片以及電子控制裝置。

二、電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車中的發(fā)展趨勢

隨著高性能傳感器、微處理器的研制成功以及網(wǎng)絡(luò)、總線技術(shù)的完善,汽車電子技術(shù)將向集中綜合控制和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

1.集中綜合控制

目前汽車電子技術(shù)向集中綜合控制方向發(fā)展。例如,將發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)和自動變速器控制系統(tǒng),集成為動力傳動系統(tǒng)的綜合控制(PCM);將制動防抱死控制系統(tǒng)(ABS)、牽引力控制系統(tǒng)(TCS)和驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)(ASR)綜合在一起進(jìn)行制動控制;通過中央底盤控制器,將制動、懸架、轉(zhuǎn)向、動力傳動等控制系統(tǒng)通過總線進(jìn)行連接。控制器通過復(fù)雜的控制運(yùn)算,對各子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào),將車輛行駛性能控制到最佳水平,形成一體化底盤控制系統(tǒng)(UCC)。汽車的機(jī)械結(jié)構(gòu)還將發(fā)生重大的變化,汽車的各種操縱系統(tǒng)向電子化和電動化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)“線操控”。用導(dǎo)線代替原來的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu),例如“導(dǎo)線制動”、“導(dǎo)線轉(zhuǎn)向”、“電子油門”等。

隨著汽車電子裝置越來越多,消耗的電能正在大幅度地增加?,F(xiàn)有的12伏動力電源,已滿足不了汽車上所有電氣系統(tǒng)的需要,汽車12伏供電系統(tǒng)需向42伏轉(zhuǎn)化。今后將采用集成起動機(jī)-發(fā)電機(jī)42伏供電系統(tǒng),發(fā)電機(jī)最大輸出功率將會由目前的1千瓦提高到8千瓦左右,發(fā)電效率將會達(dá)到80%以上。42伏汽車電氣系統(tǒng)新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,將會使汽車電器零部件的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)發(fā)生重大的變革,機(jī)械式的繼電器、熔絲式保護(hù)電路將被淘汰。

2.網(wǎng)絡(luò)化

汽車上的電子電器裝置數(shù)量急劇增多,為了減少連接導(dǎo)線的數(shù)量和重量,網(wǎng)絡(luò)、總線技術(shù)十分重要。集中綜合控制要求有一個龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng),車用計(jì)算機(jī)的容量要求更大,計(jì)算速度要求更高。采用高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)日益顯得必要。光導(dǎo)纖維可為此傳輸網(wǎng)絡(luò)提供傳輸介質(zhì),以解決電子控制系統(tǒng)防電磁干擾的問題。通訊線將各種汽車電子裝置連接成為一個網(wǎng)絡(luò),通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送和接收信息。電子裝置除了獨(dú)立完成各自的控制功能外,還可以為其他控制裝置提供數(shù)據(jù)服務(wù)。由于使用了網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計(jì),簡化了布線,減少了電氣節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和導(dǎo)線的用量,使裝配工作更為簡化,同時也增加了信息傳送的可靠性。通過數(shù)據(jù)總線可以訪問任何一個電子控制裝置,讀取故障碼對其進(jìn)行故障診斷,使整車維修工作變得更為簡單。

三、結(jié)束語

汽車電子技術(shù)的應(yīng)用將使汽車更加智能化和舒適。智能汽車裝備有多種傳感器,能夠充分感知駕車者和乘客的狀況,交通設(shè)施和周邊環(huán)境的信息,判斷乘員是否處于最佳狀態(tài),車輛和人是否會發(fā)生危險,并及時采取對應(yīng)措施。今天,社會進(jìn)入了信息網(wǎng)絡(luò)時代,汽車已不僅僅是一種代步工具,人們已可以在汽車上收聽廣播,打電話,上互聯(lián)網(wǎng),處理工作。隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步,具有信息處理、通訊、導(dǎo)航、防盜、語言識別、圖像顯示和娛樂等功能的車載計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)的開發(fā),汽車也將步入多媒體時代??梢灶A(yù)見到的將來,汽車裝置自動導(dǎo)航和輔助駕駛系統(tǒng),駕駛員可把行車的目的地輸入到汽車電腦中,汽車就會沿著最佳行車路線行駛到達(dá)目的地。人們可以通過語言識別系統(tǒng)操縱著車內(nèi)的各種設(shè)施,一邊駕駛著汽車,一邊欣賞著音樂電視,還可上網(wǎng)預(yù)定飯桌、機(jī)票等。

[參考文獻(xiàn)]

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[2]張凡、殷承良:《現(xiàn)代汽車電子技術(shù)及奠在儀表中的應(yīng)用》,《客車技術(shù)與研究》2006年。

篇7

以往基本都是通過改進(jìn)輪胎、轉(zhuǎn)向系以及傳動系等性能,來提高汽車的操縱穩(wěn)定性。近幾年來,隨著車載微處理器、傳感器以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的快速發(fā)展,一些現(xiàn)代汽車開始安裝先進(jìn)設(shè)備,改善操縱性能。本文主要介紹了以下幾種操作比較穩(wěn)定的電子系統(tǒng):第一,電控自動變速器。有了電控自動變速器之后,可以不踩離合器就完成換擋,并且此時發(fā)動機(jī)也不會熄火。這一裝置可以實(shí)現(xiàn)變速比的有效控制,促使汽車在行駛過程中處于最合適的擋位。電控自動變速器具有以下優(yōu)點(diǎn):高傳動效率、低油耗、延長變速器的使用壽命等。第二,電控制動力分配系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的功能就是在汽車制動的時候,計(jì)算四個輪胎的摩擦力數(shù)值,然后對制動裝置進(jìn)行調(diào)整,確保車輛安全、平穩(wěn)行駛。第三,加速防滑系統(tǒng)。當(dāng)汽車在加速的時候,加速防滑系統(tǒng)可以將車輪的空轉(zhuǎn)滑動控制在一定的范圍內(nèi),避免驅(qū)動輪出現(xiàn)快速滑動的現(xiàn)象,從而使得牽引力得以提高,最終保證汽車的穩(wěn)定行駛。第四,電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)。當(dāng)汽車在行駛過程中,電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)會借助傳感器來對駕駛者的轉(zhuǎn)彎方向、車速、車身傾斜度等進(jìn)行監(jiān)控。然后調(diào)整發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,修正轉(zhuǎn)向中存在的問題。

(二)行駛安全性的電子系統(tǒng)

近幾年來,交通事故數(shù)量呈現(xiàn)明顯上升趨勢,因此人們不斷提高對汽車安全性能的要求。汽車開發(fā)商開始研發(fā)出可靠的、安全的汽車電子安全裝置,并且將這些汽車電子安全裝置應(yīng)用到汽車上。本文涉及到的汽車電子安全裝置,主要有以下幾種:第一種,防抱死制動系統(tǒng)。防抱死制動系統(tǒng)可以對制動液壓力的收放進(jìn)行有效控制,從而達(dá)到控制車輪的目的。通過安裝防抱死制動系統(tǒng)不僅可以改善汽車的制動性,而且可以提高汽車緊急制動安全性。第二種,智能化安全氣囊系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由通型安全氣囊、與之相配套的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成的。該系統(tǒng)紅外線傳感器根據(jù)熱量來判斷座椅上是人還是物體;該系統(tǒng)超聲波傳感器,可以準(zhǔn)確判斷出乘員的具置。第三種,汽車自動避撞系統(tǒng)。此系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感技術(shù),提高了駕駛員的感知能力,在發(fā)生緊急情況的時候,可以自動采取措施來控制汽車,讓汽車主動避開危險,確保車輛的正常行駛。第四種,汽車輪胎壓力檢測系統(tǒng)。在汽車的每一個輪胎上要安裝傳感器,對行車狀態(tài)下輪胎的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視。第五種,前照燈電子互控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)能夠促使相向行駛的車輛在相距150米以內(nèi)的時候,其中一方關(guān)閉遠(yuǎn)光燈打開近光燈,另一方也會主動關(guān)閉遠(yuǎn)光燈打開近光燈,這就增強(qiáng)了夜間駕駛的安全系數(shù)。

(三)乘車舒適休閑的電子系統(tǒng)

當(dāng)前,人們不僅追求汽車操作的可靠以及安全行,而且還追求汽車乘坐的舒適性,這就推動了汽車電子技術(shù)的快速發(fā)展。第一,智能化汽車空調(diào)。汽車空調(diào)裝置借助電控單元ECU,控制轉(zhuǎn)換風(fēng)扇、加熱繼電器等,并且根據(jù)客戶的不同需求,調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度。第二,電控自動座椅。電控自動座椅是將人體工程學(xué)與電子控制技術(shù)充分結(jié)合起來,提高座椅的舒適度。第三,電控主動懸架系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中,結(jié)合了電控技術(shù)與隨動液壓技術(shù),按照車輛運(yùn)行的實(shí)際情況以及路面狀況來對阻尼特性參數(shù)進(jìn)行控制以及調(diào)整,確保車輛的平穩(wěn)行駛。第四,車載多媒體以及遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中包括了游戲設(shè)備、DVD、車載GPS等設(shè)備。

二、汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢

電子技術(shù)與汽車工業(yè)充分結(jié)合起來,促使汽車電子技術(shù)向著智能化、規(guī)范化、總線化以及模塊化方向發(fā)展。其一,智能化發(fā)展方向。目前在汽車電子各系統(tǒng)中,微處理器開始得到了廣泛的應(yīng)用,有效提高了控制技術(shù)智能水平,并且增強(qiáng)了裝置的使用性能。其二,規(guī)范化發(fā)展方向。雖然多種多樣的汽車電子技術(shù)逐漸涌現(xiàn)出來,但是這些技術(shù)在汽車上實(shí)施還需要一段時間才能夠被確認(rèn)下來。其三,總線化發(fā)展方向。各電子控制單元在通信的時候借助了總線,將當(dāng)前的信息傳輸出去,總線化推動了汽車電子系統(tǒng)的革新。其四,模塊化發(fā)展方向。電子技術(shù)與高新技術(shù)充分結(jié)合,更新汽車零部件產(chǎn)品,同時還簡化了配套以及整車制造工藝,從而促使產(chǎn)品的品質(zhì)得到提高。

篇8

隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展,在現(xiàn)代汽車上,電子技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,汽車電子化的程度也越來越高。汽車技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合催生出汽車電子技術(shù)概念。電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的廣泛應(yīng)用加快了電子汽車的發(fā)展趨勢,推動了汽車功能的多元化和便捷化。

一、汽車電子技術(shù)

現(xiàn)代電子技術(shù)與汽車工業(yè)的結(jié)合促成了電子汽車概念的誕生和實(shí)現(xiàn),概括地來說當(dāng)前的汽車電子技術(shù)主要包括:智能化集成傳感器:提供用于模擬和處理的信號,而且還能對信號作坊大處理。同時,他還能自動進(jìn)行時漂、溫漂和非線性的自動校正,具有較強(qiáng)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;嵌入式微處理機(jī)已廣泛地應(yīng)用與安全、環(huán)保、發(fā)動機(jī)、傳動系、速度控制和故障診斷中。軟件技術(shù):隨著汽車電子技術(shù)應(yīng)用的增加,對有關(guān)控制軟件的需求也相應(yīng)增加,并可能要求進(jìn)一步計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。因此,要求使用多種語言,并開發(fā)出通用的高水平軟件,以滿足多種硬件的要求。轎車上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大地依賴于軟件;多通道傳輸技術(shù),多通道傳輸技術(shù)的采用,對電子控制集成化的實(shí)現(xiàn)是十分必要和有效的。采用這種技術(shù)后,使各個數(shù)據(jù)線成為一個網(wǎng)絡(luò),以便分享汽車中心計(jì)算機(jī)的信息。汽車車載電子網(wǎng)絡(luò):汽車電子設(shè)備發(fā)展的一個重要趨勢是大量使用微處理機(jī)來改善汽車的性能。隨著電控器件在汽車上越來越多的應(yīng)用,車載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要。為了進(jìn)一步提高行使的經(jīng)濟(jì)性,溫度及車速等信息必須在不同控制單元間交換。由此,以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。集成化技術(shù):汽車電子技術(shù)的一個發(fā)展趨向是功能集成化,從而實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更有效以及可診斷的數(shù)據(jù)中心。光導(dǎo)纖維:汽車電子技術(shù)的進(jìn)步,已使各系統(tǒng)控制走向集中,形成整車控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)除了中心電腦外,甚至包括多達(dá)23個微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件,組成一個龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。

二、國內(nèi)汽車電子技術(shù)發(fā)展

電子技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車技術(shù)的升級和突破,自20世紀(jì)80年代以來,汽車工業(yè)的長足發(fā)展,也是以電子技術(shù)(特別是計(jì)算機(jī)、集成電路技術(shù))為動力而實(shí)現(xiàn)的。采用電子技術(shù)是解決汽車所面臨的諸多技術(shù)問題的最佳方案。因此一國電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況決定了其在未來軌跡汽車行業(yè)競爭中的地位和影響力。目前,國產(chǎn)汽車的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級階段。只有少數(shù)廠家,主要集中在一些中外合資和國內(nèi)較為先進(jìn)的汽車生產(chǎn)廠家,開始將電子控制裝置應(yīng)用在汽車工業(yè)中。國內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動機(jī)的燃油噴射、電子點(diǎn)火控制、汽車安全性方面的安全氣囊,ABS等領(lǐng)域,而且多數(shù)為直接引進(jìn)國外產(chǎn)品組裝,國內(nèi)科研院所目前有關(guān)汽車電子技術(shù)應(yīng)用的研究也主要集中在發(fā)動機(jī)控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個方面,在汽車的電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、GPRS導(dǎo)航及智能交通系統(tǒng)的研究等方面與國外還有一定差距。

三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進(jìn)汽車智能管理的發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民群眾對汽車工業(yè)要求的逐步提高,當(dāng)前的電子技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車輛智能管理儀(以下簡稱管理儀)硬件構(gòu)成主要由CPU,數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機(jī)控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的信號,經(jīng)過計(jì)算后可得出車輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機(jī)操作有關(guān)的數(shù)據(jù),如剎車、遠(yuǎn)光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動氣壓、車門開關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時間間隔和特殊事件的觸發(fā),將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC(Intelligent Card)卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù),車輛管理部門就可以對車輛的歷史運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查、管理,以確定車輛是否按照規(guī)定的要求運(yùn)行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車前,每次停車前50秒的所有信息進(jìn)行詳細(xì)記錄,GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制,每秒鐘記錄1次,其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機(jī)的控制接口,可以根據(jù)外部觸發(fā)信號,對車內(nèi)的情景拍照。 轉(zhuǎn)貼于

汽車工業(yè)是高科技工業(yè),汽車性能的每一步提升都伴隨著新技術(shù)、新工藝的運(yùn)用。電子技術(shù)是21世紀(jì)推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會變革的重要技術(shù)之一,電子技術(shù)的發(fā)展及其在汽車工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將有效提升汽車工業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)

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[3]李衛(wèi)東:《淺談電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用》,載《中國職工教育》2005,9.

篇9

汽車電子技術(shù)創(chuàng)新是推動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力,汽車中約70%的創(chuàng)新來源于汽車電子技術(shù)。汽車電子產(chǎn)業(yè)給汽車產(chǎn)業(yè)帶來了活力,使汽車這一傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)煥發(fā)了新生,是信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的典范。汽車電子作為汽車的組成部分,同時也是信息產(chǎn)業(yè)的新興力量,標(biāo)準(zhǔn)和專利在汽車電子產(chǎn)業(yè)中的地位舉足輕重,可以說“標(biāo)準(zhǔn)就是力量”。

一、我國汽車電子產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)

2007年,我國汽車產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和銷售量分別達(dá)到888.24和879.15萬輛,分別躍居世界第三和第二位,成為汽車生產(chǎn)和銷售大國。中國汽車市場的快速發(fā)展帶動了汽車電子市場的高速增長,2007年我國汽車電子市場規(guī)模達(dá)到1000億元。

我國汽車產(chǎn)業(yè)以及汽車電子產(chǎn)業(yè)雖然規(guī)模大,但企業(yè)核心競爭力嚴(yán)重缺乏,核心技術(shù)和關(guān)鍵元器件受制于人。在中國汽車電子市場中,國外品牌的產(chǎn)品占據(jù)了主導(dǎo)地位,其中包括Bosch、Denso、Delphi、Simense、Visteon、Continental、Valeo等跨國企業(yè)。深圳航盛雖連續(xù)多年成功躋身中國汽車電子市場十大供應(yīng)商行列,主要產(chǎn)品就是汽車音響,并非汽車電子的核心技術(shù)。

跨國公司利用其所掌握核心技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和專利,掌控著全球產(chǎn)業(yè)布局,從而實(shí)現(xiàn)其全球利益最大化。我國汽車電子產(chǎn)業(yè)處在產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈的中、低端,只是跨國集團(tuán)全球發(fā)展戰(zhàn)略的生產(chǎn)基地和銷售市場。汽車電子產(chǎn)業(yè)長期以加工組裝為主,利潤率和工業(yè)增加值每況愈下,嚴(yán)重影響我國的產(chǎn)業(yè)安全。

二、我國汽車電子市場的發(fā)展趨勢

電子技術(shù)和信息技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車的各個領(lǐng)域,極大地改善了汽車在安全、節(jié)能、環(huán)保、快速和舒適等綜合性能,汽車電子設(shè)備對汽車產(chǎn)品重要性的不斷增加。目前,汽車上的電子裝置成本將可能占汽車整車成本的30%左右,在高檔轎車達(dá)到60%以上。2007年,全球汽車電子市場規(guī)模達(dá)到1410億美元。汽車電子產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大,市場前景廣闊。

隨著汽車電子行業(yè)的發(fā)展,汽車電子的性能和可靠性將大幅提高,新能源和節(jié)能技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展,將推動汽車電子產(chǎn)品的升級換代。汽車電子產(chǎn)業(yè)中的高性能IC以及高端解決方案將被大量應(yīng)用和普及網(wǎng)絡(luò)級解決方案前景看好。

預(yù)計(jì)2007到2011年,我國汽車電子市場將保持快速發(fā)展年均復(fù)合增長率將超過25%,2011年汽車電子市場將實(shí)現(xiàn)2400億元的規(guī)模。隨著汽車消費(fèi)市場的快速發(fā)展,由于人們對汽車消費(fèi)的要求的提高,汽車電子產(chǎn)品高端需求將持續(xù)增長,因而,我國汽車電子產(chǎn)業(yè)即使面臨汽車市場增長放緩,也會持續(xù)高速發(fā)展。

三、自主創(chuàng)新是提高我國汽車電子產(chǎn)業(yè)競爭力的突破口

在汽車電子領(lǐng)域,由于盲目崇拜外國技術(shù)的認(rèn)識誤區(qū)阻礙了國內(nèi)科研系統(tǒng)的發(fā)展。我國汽車企業(yè)研發(fā)能力十分薄弱,對外國技術(shù)高度依賴,同時由于這種境況,在獲取外國技術(shù)合作中往往面臨不平等的條件,技術(shù)合作的領(lǐng)域也并非核心技術(shù)領(lǐng)域。例如,有些外企明文規(guī)定,合資生產(chǎn)的產(chǎn)品不得出口到其有銷售意愿的國家或地區(qū)。開放雖然一定程度提高了民族企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)水平,但愿為達(dá)到獨(dú)立自主發(fā)展的階段和能力,陷入到技術(shù)引進(jìn)、模仿、落后,再引進(jìn)、模仿持續(xù)落后的技術(shù)陷阱,始終作為跨國企業(yè)的附庸,核心技術(shù)和關(guān)鍵元器件受制于人。

由于國內(nèi)汽車電子產(chǎn)業(yè)大量存在知識產(chǎn)權(quán)得不到有效保護(hù),中國缺乏有效的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系而壓制了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的積極性,于是,中國民族企業(yè)只是關(guān)注使用外國技術(shù),依靠低成本生產(chǎn)產(chǎn)品,而不是全力開發(fā)獨(dú)自技術(shù)。導(dǎo)致中國汽車電子產(chǎn)業(yè)在技術(shù)陷阱中越陷越深。

主席在2006年全國科學(xué)和技術(shù)大會上指出:“抓住信息科技更新?lián)Q代和新材料科技迅猛發(fā)展的難得機(jī)遇,把掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán)作為提高我國產(chǎn)業(yè)競爭力的突破口?!蔽覈汛_定把掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)為國家創(chuàng)新戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一,明確規(guī)定:“把掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán),作為提高我國產(chǎn)業(yè)競爭力的突破口。從世界范圍看,信息技術(shù)正處于加快發(fā)展的關(guān)鍵時期,新材料技術(shù)發(fā)展十分迅猛,蘊(yùn)含著巨大的發(fā)展機(jī)遇。我們要以信息、裝備制造和新材料的集成創(chuàng)新為核心,開發(fā)一批重大成套裝備、高技術(shù)裝備,盡快改變我國在這方面缺乏核心技術(shù)、關(guān)鍵成套裝備基本依靠進(jìn)口的局面,促進(jìn)信息化與工業(yè)化良性互動,全面提升我國制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和國際競爭能力。”

目前,汽車電子產(chǎn)業(yè)正面臨著這樣的技術(shù)和產(chǎn)品更新?lián)Q代的好時機(jī),加快自主創(chuàng)新,快速掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),是提高我國汽車電子產(chǎn)業(yè)國家競爭力的突破口和關(guān)鍵時機(jī)。

四、我國汽車電子產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展思路

我國汽車產(chǎn)業(yè)和汽車電子產(chǎn)業(yè)將持續(xù)快速發(fā)展,應(yīng)該以此為依托,提高自主創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)的騰飛,推動我國成為全球電子強(qiáng)國。推動我國汽車電子產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新的發(fā)展思路如下:

1.保持我國汽車電子產(chǎn)品在產(chǎn)業(yè)鏈的中、低端環(huán)節(jié)的規(guī)模優(yōu)勢。保持規(guī)模優(yōu)勢是我國企業(yè)在市場競爭中得以生存的基礎(chǔ)和保證。今后10年內(nèi)我國經(jīng)濟(jì)將繼續(xù)保持快速增長,居民可支配收入快速增加,汽車市場規(guī)模擴(kuò)大,汽車電子市場在規(guī)模和產(chǎn)品層次上進(jìn)一步擴(kuò)大和提高,汽車電子產(chǎn)品無論是高端、低端都將進(jìn)一步放大。這就為汽車電子企業(yè)占領(lǐng)市場,保持規(guī)模低成本優(yōu)勢,獲得生存和發(fā)展提供了條件,也為在“大”中圖“強(qiáng)”打下了基礎(chǔ)。充分發(fā)揮電子產(chǎn)品生產(chǎn)加工方面的優(yōu)勢。在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上,國內(nèi)品牌很難在很短的時間內(nèi),在核心汽車電子領(lǐng)域有重大突破,在這樣的情況下,國內(nèi)企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身特點(diǎn)和有點(diǎn),選擇合理的產(chǎn)品定位,使其在電子產(chǎn)品生產(chǎn)加工方面的優(yōu)勢得到體現(xiàn)。目前,民族企業(yè)在汽車音響、防盜器、倒車?yán)走_(dá)等中、地點(diǎn)汽車電子領(lǐng)域占有一定的市場份額,這些產(chǎn)品技術(shù)要求相對較低,而且非常有利于突出本土企業(yè)的優(yōu)勢,在這些產(chǎn)品領(lǐng)域,民族企業(yè)仍然具有很大的發(fā)展空間,積極拓展全球市場。

2.重點(diǎn)發(fā)展汽車嵌入式電子芯片和軟件。汽車嵌入式電子芯片和軟件是汽車電子發(fā)展的技術(shù)主流。從汽車電子領(lǐng)域的發(fā)展趨勢看,愈來愈多的汽車電子產(chǎn)品都在向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,單純的硬件產(chǎn)品向軟、硬件一體化的設(shè)備發(fā)展,單純做硬件的企業(yè)向兼做硬件和軟件的企業(yè)發(fā)展。因而汽車電子企業(yè)從傳統(tǒng)的設(shè)備制造企業(yè)變成嵌入式芯片和軟件企業(yè),正是多數(shù)汽車電子企業(yè)的發(fā)展方向。

汽車電子企業(yè)繼續(xù)提高其企業(yè)中、產(chǎn)品中的軟件成分的比重,向更加“軟”的方向發(fā)展。汽車電子產(chǎn)業(yè)應(yīng)從低端、純硬件的加工制造,向更高端的、嵌入式設(shè)備的設(shè)計(jì)制造方向發(fā)展。

3.實(shí)施知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展戰(zhàn)略。知識產(chǎn)權(quán)在當(dāng)今市場競爭中的作用越來越重要,這種重要性決定國家、行業(yè)和企業(yè)的生存與發(fā)展,決定著國家、行業(yè)和企業(yè)的切身利益。只有相當(dāng)一批具有重要意義和影響的原始性創(chuàng)新成果相繼涌現(xiàn)才能推動我國汽車電子領(lǐng)域部分重點(diǎn)和關(guān)鍵領(lǐng)域已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平。在汽車電子產(chǎn)業(yè)中自主創(chuàng)新就是要把握住自主知識產(chǎn)權(quán),實(shí)現(xiàn)企業(yè)競爭力的根本改變。

技術(shù)專利是知識產(chǎn)權(quán)重要組成部分,專利戰(zhàn)略被確立為科技發(fā)展戰(zhàn)略之一。企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的主體,知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略首先應(yīng)當(dāng)是一種企業(yè)戰(zhàn)略,是企業(yè)市場競爭的戰(zhàn)略性武器。我國汽車電子企業(yè)應(yīng)注重技術(shù)開發(fā)和利用,將大量的技術(shù)專利,通過多種交易方式實(shí)現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)或使用權(quán)的轉(zhuǎn)化,進(jìn)而完成商品化、產(chǎn)業(yè)化。國內(nèi)行業(yè)與企業(yè)應(yīng)主動了解并掌握與知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)的國際慣例,加快實(shí)現(xiàn)技術(shù)、專利、標(biāo)準(zhǔn)的融合,提升整個產(chǎn)業(yè)的綜合實(shí)力。

4.利用扶持創(chuàng)新發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。對于國內(nèi)汽車電子產(chǎn)業(yè)來說,核心汽車電子產(chǎn)品是其薄弱環(huán)節(jié),核心技術(shù)和產(chǎn)品的技術(shù)難度大,開發(fā)成本高,同時也要面對實(shí)力強(qiáng)大的競爭對手。國家必須出臺相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策予以支持。國家應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)決策,完善創(chuàng)新機(jī)制和產(chǎn)業(yè)化政策體系,應(yīng)從財政支持、稅收減免優(yōu)惠、政府和國企采購等產(chǎn)業(yè)政策等方面來支持具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)開發(fā)的企業(yè),加快推進(jìn)自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。

我國汽車電子產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展的初級階段,企業(yè)應(yīng)根據(jù)市場和自身優(yōu)勢,打開核心技術(shù)的突破口,利用國家的行業(yè)政策,實(shí)施知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)打破跨國公司技術(shù)壟斷,推動汽車電子產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

篇10

一、近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用

在電子技術(shù)中應(yīng)運(yùn)中,近似計(jì)算貫穿其始終。然而,沒有近似計(jì)算是不可想象的。而精確計(jì)算在電子技術(shù)中往往行不通,也沒有其必要。盡管近似計(jì)算會引入一定的誤差,但這個誤差控制得好,不會對分析其它電路產(chǎn)生大的影響。所以關(guān)鍵在于我們?nèi)绾握莆眨貏e是如何應(yīng)用近似計(jì)算。

在工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中的應(yīng)用要進(jìn)行靜態(tài)分析,就必須求出三極管的基電壓,必須忽略三極管靜態(tài)基極電流。這樣,我們得到三極管的基射電子的相關(guān)過程及結(jié)論。

二、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問題

由于納米器件的特征尺寸處于納米量級,因此,其機(jī)理和現(xiàn)有的電子元件截然不同,理論方面有許多量子現(xiàn)象和相關(guān)問題需要解決,如電子在勢阱中的隧穿過程、非彈性散射效應(yīng)機(jī)理等。盡管如此,納米電子學(xué)中急需解決的關(guān)鍵問題主要還在于納米電子器件與納米電子電路相關(guān)的納米電子技術(shù)方面,其主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

(1)納米Si基量子異質(zhì)結(jié)加工

要繼續(xù)把現(xiàn)有的硅基電子器件縮小到納米尺度,最直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ遣捎猛庋?、光刻等技術(shù)制造新一代的類似層狀蛋糕的納米半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。其中,不同層通常是由不同勢能的半導(dǎo)體材料制成的,構(gòu)建成納米尺度的量子勢阱,這種結(jié)構(gòu)稱作“半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)”。

(2)分子晶體管和導(dǎo)線組裝納米器件即使知道如何制造分子晶體管和分子導(dǎo)線,但把這些元件組裝成一個可以運(yùn)轉(zhuǎn)的邏輯結(jié)構(gòu)仍是一個非常棘手的難題。一種可能的途徑是利用掃描隧道顯微鏡把分子元件排列在一個平面上;另一種組裝較大電子器件的可能途徑是通過陣列的自組裝。盡管,Purdue University等研究機(jī)構(gòu)在這個方向上取得了可喜的進(jìn)展,但該技術(shù)何時能夠走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用,仍無法斷言。

(3)超高密度量子效應(yīng)存儲器

超高密度存儲量子效應(yīng)的電子“芯片”是未來納米計(jì)算機(jī)的主要部件,它可以為具備快速存取能力但沒有可動機(jī)械部件的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供海量存儲手段。但是,有了制造納米電子邏輯器件的能力后,如何用這種器件組裝成超高密度存儲的量子效應(yīng)存儲器陣列或芯片同樣給納米電子學(xué)研究者提出了新的挑戰(zhàn)。

(4)納米計(jì)算機(jī)的“互連問題”

一臺由數(shù)萬億的納米電子元件以前所未有的密集度組裝成納米計(jì)算機(jī)注定需要巧妙的結(jié)構(gòu)及合理整體布局,而整體結(jié)構(gòu)問題中首當(dāng)其沖需要解決的就是所謂的“互連問題”。換句話說,就是計(jì)算結(jié)構(gòu)中信息的輸入、輸出問題。納米計(jì)算機(jī)要把海量信息存儲在一個很小的空間內(nèi),并極快地使用和產(chǎn)生信息,需要有特殊的結(jié)構(gòu)來控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)的諸多元件,而納米計(jì)算元件之間、計(jì)算元件與外部環(huán)境之間需要有大量的連接。就現(xiàn)有傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的微型化而言,由于電線之間要相互隔開以避免過熱或“串線”,這樣就有一些幾何學(xué)上的考慮和限制,連接的數(shù)量不可能無限制地增加。因此,納米計(jì)算機(jī)導(dǎo)線間的量子隧穿效應(yīng)和導(dǎo)線與納米電子器件之間的“連接”問題急需解決。

(5)納米 / 分子電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)、性能分析模擬環(huán)境

當(dāng)前,分子力學(xué)、量子力學(xué)、多尺度計(jì)算、計(jì)算機(jī)并行技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已取得快速發(fā)展,利用這些技術(shù)建立一個能夠完成納米電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)與性能分析的模擬虛擬環(huán)境,并使納米技術(shù)研究人員獲得虛擬的體驗(yàn)已成為可能。但由于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的速度、分子力學(xué)與量子力學(xué)算法的效率等問題,目前建立這種迅速、敏感、精細(xì)的量子模擬虛擬環(huán)境還存在巨大困難。

三、交互式電子技術(shù)手冊

交互式電子技術(shù)手冊經(jīng)歷了5個發(fā)展階段,根據(jù)美國國防部的定義:加注索引的掃描頁圖、滾動文檔式電子技術(shù)手冊、線性結(jié)構(gòu)電子技術(shù)手冊、基于數(shù)據(jù)庫的電子技術(shù)手冊和集成電子技術(shù)手冊。目前真正意義上的集成了人工智能、故障診斷的第5類集成電子技術(shù)手冊并不存在,大多數(shù)電子技術(shù)手冊基本上位于第4類及其以下的水平。需要聲明的是,各類電子技術(shù)手冊雖然代表不同的發(fā)展階段,但是各有優(yōu)點(diǎn),較低級別的電子技術(shù)手冊目前仍然有著各自的應(yīng)用價值。由于類以上的電子技術(shù)手冊在信息的組織、管理、傳遞、獲取方面具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

簡單的說,電子技術(shù)手冊就是技術(shù)手冊的數(shù)字化。為了獲取信息的方便,數(shù)字化后的數(shù)據(jù)需要一個良好的組織管理和提供給用戶的形式,電子技術(shù)手冊的發(fā)展就是圍繞這一過程來進(jìn)行的。

四、電子技術(shù)在時間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用

時間和頻率是描述同一周期現(xiàn)象的兩個參數(shù),可由時間標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出頻率標(biāo)準(zhǔn),兩者可共用的一個基準(zhǔn)。

1952 年國際天文協(xié)會定義的時間標(biāo)準(zhǔn)是基于地球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期而建立的,分別稱為世界時(UT)和歷書時(ET)。這種基于天文方面的宏觀計(jì)時標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備龐大,操作麻煩,精度僅達(dá)10- 9 。隨著電子技術(shù)與微波光譜學(xué)的發(fā)展,產(chǎn)生了量子電子學(xué)、激光等新技術(shù),由此出現(xiàn)了一種新穎的頻率標(biāo)準(zhǔn)——量子頻率標(biāo)準(zhǔn)。這種頻率標(biāo)準(zhǔn)是利用原子能級躍遷時所輻射的電磁波頻率作為頻率標(biāo)準(zhǔn)。目前世界各國相繼作成各種量子頻率標(biāo)準(zhǔn),如(133 Cs)頻標(biāo)、銣原子頻標(biāo)、氫原子作成的氫脈澤頻標(biāo)、甲烷飽和以及吸收氦氖激光頻標(biāo)等等。這樣做后,將過去基于宏觀的天體運(yùn)動的計(jì)時標(biāo)準(zhǔn),改變成微觀的原子本身結(jié)構(gòu)運(yùn)動的時間基準(zhǔn)。這一方面使設(shè)備大為簡化,體積、重量大減??;另一方面使頻率標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定度大為提高(可達(dá)10- 12 —10- 14量級,即30 萬年——300 萬年差1 秒)。1967 年第13 屆國際計(jì)量大會正式通過決議,規(guī)定:“一秒等于133 Cs 原子基態(tài)兩超精細(xì)能級躍遷的9192631770 個周期所持續(xù)的時間”。該時間基準(zhǔn),發(fā)展了高精度的測頻技術(shù),大大有助于宇宙航行和空間探索,加速了現(xiàn)代微波技術(shù)和雷達(dá)、激光技術(shù)等的發(fā)展。而激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展又為長度計(jì)量提供了新的測試手段。

總之,在探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問題、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊后,廣大科技工作者對電子技術(shù)在時間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用知識的初步了解和認(rèn)識。在當(dāng)代高科技產(chǎn)業(yè)日漸繁榮,尖端信息普遍進(jìn)入我們生活之中的同時,國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和和諧社會的構(gòu)建離不開我們科技工作者對新理論的學(xué)習(xí)和新技術(shù)的應(yīng)用,因此說,本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價值是不足為虛的。

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