汽車(chē)電子論文精選(九篇)

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第1篇：汽車(chē)電子論文范文

MC9S12XE系列單片機(jī)于2009年9月推向市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)幾年的市場(chǎng)考驗(yàn)，其應(yīng)用已日趨成熟化。飛思卡爾公司為確保此系列單片機(jī)產(chǎn)品供貨的長(zhǎng)期性和穩(wěn)定性，提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的長(zhǎng)期市場(chǎng)供貨計(jì)劃，保證最短15年的供貨期和一流的技術(shù)支持，并在國(guó)內(nèi)設(shè)有生產(chǎn)廠，目前市場(chǎng)售價(jià)60元左右。MC9S12XE系列單片機(jī)主要有五大特點(diǎn)。

1）單片機(jī)內(nèi)部采用了增強(qiáng)型XGATE協(xié)處理器模塊，允許高速數(shù)據(jù)自主地在單片機(jī)外設(shè)和內(nèi)部RAM、I／O端口之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與處理。XGATE內(nèi)置有一個(gè)16位的精簡(jiǎn)指令集內(nèi)核，可以對(duì)要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并執(zhí)行復(fù)雜的通信協(xié)議，易于用C語(yǔ)言進(jìn)行編程。XGATE可以顯著降低CPU的負(fù)荷，使CPU能夠集中資源運(yùn)行關(guān)鍵的系統(tǒng)活動(dòng)，從而提高了單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力。

2）S12XE系列包括一個(gè)存儲(chǔ)器保護(hù)單元（MPU），用于防止軟件中的系統(tǒng)錯(cuò)誤。這個(gè)MPU解決了不同模塊之間的錯(cuò)誤交互導(dǎo)致的潛在問(wèn)題，這項(xiàng)特性在汽車(chē)設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵，因?yàn)樗兄谧畲蟪潭鹊乜刂破?chē)中系統(tǒng)故障的擴(kuò)散。

3）單片機(jī)片內(nèi)集成了可達(dá)1024KB的閃速存儲(chǔ)器Flash。近年來(lái)，隨著Flash在單片機(jī)片內(nèi)的應(yīng)用走向成熟，單片機(jī)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用又迎來(lái)了一次新的飛躍。Flash是一種非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，讀取它的內(nèi)容同RAM的讀取一樣方便，而對(duì)它的寫(xiě)操作卻比EEPROM還要快。在系統(tǒng)掉電后，F(xiàn)lash中的內(nèi)容仍能可靠保持不變。Flash的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、集成密度大、成本低。由于Flash可以局部擦除，且寫(xiě)入、擦除次數(shù)可達(dá)數(shù)萬(wàn)次以上，從而使開(kāi)發(fā)微控制器不再需要昂貴的仿真器。

4）簡(jiǎn)單的背景開(kāi)發(fā)模式（BDM）：PC主機(jī)BDM調(diào)試器目標(biāo)板，使得開(kāi)發(fā)成本進(jìn)一步降低，也使得現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)升級(jí)變得比較方便。

5）應(yīng)用鎖相環(huán)技術(shù)提高了系統(tǒng)的電磁兼容性。在以往不使用鎖相環(huán)的微控制器應(yīng)用系統(tǒng)中，晶振電路由于其工作頻率比較高（通常為幾兆赫茲至幾十兆赫茲）而成為一個(gè)很大的干擾源，這一問(wèn)題給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、線路板布局帶來(lái)了很多不便。MC9S12XE系列單片機(jī)在時(shí)鐘發(fā)生系統(tǒng)中巧妙地使用了鎖相環(huán)技術(shù)，因而可在幾兆赫茲的外部晶振情況下，通過(guò)軟件編程產(chǎn)生上百兆的系統(tǒng)時(shí)鐘，從而降低了對(duì)外輻射干擾，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2在汽車(chē)電子中的應(yīng)用

現(xiàn)以一個(gè)典型的后處理系統(tǒng)電控單元的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)為例，說(shuō)明XEP100在汽車(chē)電子領(lǐng)域的應(yīng)用，該系統(tǒng)基于模塊化的設(shè)計(jì)思想，主要從電源模塊、信號(hào)輸入調(diào)理模塊、中央處理模塊、通信模塊、尿素泵的驅(qū)動(dòng)模塊、尿素噴嘴的驅(qū)動(dòng)模塊、尿素泵管箱加熱的驅(qū)動(dòng)模塊、故障診斷模塊而設(shè)計(jì)。中央處理模塊采用了飛思卡爾16位單片機(jī)XEP100作為核心處理器，主要功能是根據(jù)從CAN總線上獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)工況、數(shù)字信號(hào)（包括鑰匙開(kāi)關(guān)、蓄電池的電源開(kāi)關(guān)等）和模擬信號(hào)（包括尿素溫度、尿素液位、尿素壓力、催化器前溫等）由單片機(jī)XEP100進(jìn)行精確的邏輯運(yùn)算，來(lái)控制尿素溶液的噴射時(shí)刻和噴射量，尿素溶液被噴射到排氣管中與發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而起到凈化尾氣的作用。電源模塊需要把蓄電池電壓24V轉(zhuǎn)換為5V的直流電壓，為單片機(jī)等集成芯片及傳感器提供5V電源。中央處理模塊是由中央處理器、晶振電路、復(fù)位電路、程序刷寫(xiě)電路和接口電路組成，它是整個(gè)控制器DCU的核心，也是單片機(jī)XEP100工作必不可少的最小模塊單元。CAN通信模塊實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECU、儀表控制器信息的交互，通過(guò)CAN總線實(shí)現(xiàn)參數(shù)的在線標(biāo)定調(diào)試、程序的刷寫(xiě)。信號(hào)調(diào)理模塊主要用于處理模擬信號(hào)和鑰匙開(kāi)關(guān)等數(shù)字信號(hào)，模擬信號(hào)需要經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)理電路處理成0~5V的電壓信號(hào)給單片機(jī)的AD端口，再由單片機(jī)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)理電路給單片機(jī)的IO口。尿素泵的驅(qū)動(dòng)模塊中采用了infineon公司的電機(jī)控制芯片，它內(nèi)部集成了H橋電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)泵內(nèi)的電機(jī)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；對(duì)噴嘴、尿素箱加熱、尿素泵加熱、尿素管加熱的驅(qū)動(dòng)采用了安森美公司的MOSFET功率驅(qū)動(dòng)芯片，對(duì)執(zhí)行器的診斷可通過(guò)SPI接口與單片機(jī)通信，實(shí)時(shí)讀取故障信息。該后處理系統(tǒng)的電控單元被應(yīng)用在重汽國(guó)Ⅳ重型柴油車(chē)輛上，主要包括A7車(chē)型和HOWO車(chē)型，以滿(mǎn)足重型柴油機(jī)國(guó)Ⅳ排放法規(guī)的需要。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)驗(yàn)證，證明以單片機(jī)XEP100為主控芯片的電控單元具有非常好的穩(wěn)定性和可靠性，并贏得了良好的市場(chǎng)反映。

3結(jié)束語(yǔ)

第2篇：汽車(chē)電子論文范文

（一）外商的汽車(chē)技術(shù)

對(duì)我國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了巨大的威脅同發(fā)達(dá)國(guó)際相比，我國(guó)的汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展則滯后了知識(shí)10年的時(shí)間，尤其是在電子控制單元、系統(tǒng)控制精度等發(fā)面存在著極為明顯的劣勢(shì)。這就導(dǎo)致了我國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē)電子產(chǎn)品技術(shù)含量較低，難以開(kāi)拓市場(chǎng)，企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不堪一擊。在我國(guó)加入WTO以來(lái)，國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)指導(dǎo)下的汽車(chē)電子零部件紛紛涌入我國(guó)市場(chǎng)，他們?cè)诩夹g(shù)和資金上具有明顯的優(yōu)勢(shì)，這就給我國(guó)的汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成了巨大的壓力，尤其是一些規(guī)模較小的企業(yè)根本很難與之抗衡，并最終導(dǎo)致國(guó)內(nèi)汽車(chē)電子企業(yè)的市場(chǎng)占有率微乎其微。

（二）汽車(chē)電子產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)偏好大大限制了汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)的提高研究

我國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，我國(guó)在汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的國(guó)家政策方面一直保持著明顯的國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)。也就是說(shuō)，我國(guó)在汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，比較注重通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，然后在實(shí)踐過(guò)程中通過(guò)具體操作和日常積累的方式，掌握這種技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)自主開(kāi)發(fā)?？偟膩?lái)說(shuō)，這一古城忽視了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的自主研發(fā)技術(shù)能力的條，并且縮小了自主研發(fā)產(chǎn)品的范圍，在一定程度上制約了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力和汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力。

（三）規(guī)模效應(yīng)削弱了企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

我國(guó)大部分的汽車(chē)電子零部件企業(yè)規(guī)模小，沒(méi)有形成規(guī)模效益，因此產(chǎn)品生產(chǎn)成本高，效益低，所占市場(chǎng)份額小，不具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。若想提高競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)必須擴(kuò)大規(guī)模，加大生產(chǎn)量，提升自主研發(fā)能力。汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展不僅需要投入大量的技術(shù)和資金，而且產(chǎn)品的回收期很長(zhǎng)，這在無(wú)形中就增加了技術(shù)開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)和難度，從而很大程度上制約了我國(guó)中小規(guī)模汽車(chē)電子企業(yè)的發(fā)展和提高。

（四）汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的合資發(fā)展模式

限制了企業(yè)研發(fā)能力在我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期，實(shí)行的是合資發(fā)展方式，這樣便于彌補(bǔ)我國(guó)在技術(shù)和資金方面的劣勢(shì)。但是正是這一發(fā)展方式導(dǎo)致大量的核心技術(shù)掌握在跨國(guó)公司中，我國(guó)僅僅是停留在加工層面上，在技術(shù)方面難以實(shí)現(xiàn)本質(zhì)上的突破。在世界汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈上，受限于技術(shù)資源的匱乏，我國(guó)長(zhǎng)期處于世界工廠的地位，我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的也僅僅是制造能力，企業(yè)研發(fā)能力的提升十分緩慢。

二、我國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策

（一）突破汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展

為了實(shí)現(xiàn)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的突破性發(fā)展，我們可以以新能源汽車(chē)為契機(jī)，大力發(fā)展新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池、系統(tǒng)控制技術(shù)、整車(chē)匹配技術(shù)、電空調(diào)技術(shù)以及電轉(zhuǎn)向技術(shù)等。同時(shí)我們可以借助國(guó)家在車(chē)載信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用項(xiàng)目平臺(tái)，大力推廣處理器系統(tǒng)、圖像顯示體統(tǒng)、大容量信息存儲(chǔ)系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)能力的突破，快速占領(lǐng)這一市場(chǎng)。

（二）加強(qiáng)企業(yè)的人才管理和建設(shè)結(jié)合

國(guó)際汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，他們之所以能夠取得巨大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，一方面在于他們先進(jìn)的技術(shù)，另一方面則是由于他們科學(xué)有效的人才管理體系。為了留住高精尖人才，吸引業(yè)界精英，汽車(chē)電子企業(yè)不經(jīng)應(yīng)該提高員工的薪資待遇，更應(yīng)該優(yōu)化員工的工作環(huán)境，提升企業(yè)文化。另一方面，汽車(chē)電子企業(yè)也可以利用校企平臺(tái)，加強(qiáng)企業(yè)和高效的合作。企業(yè)可以為高效的教材編寫(xiě)、實(shí)訓(xùn)課程提供豐富的實(shí)踐案例。企業(yè)可以在高校設(shè)立相應(yīng)的獎(jiǎng)學(xué)金，開(kāi)設(shè)一些定向課程等方式，擴(kuò)大企業(yè)的社會(huì)影響力，同時(shí)社會(huì)員工對(duì)于企業(yè)的情感，培養(yǎng)一支專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐動(dòng)手能力較強(qiáng)同時(shí)具備創(chuàng)新能力的人才隊(duì)伍，為企業(yè)發(fā)展培養(yǎng)后備力量。"

（三）大力培養(yǎng)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)專(zhuān)業(yè)人才

在汽車(chē)電子產(chǎn)品發(fā)展方面，不在于高端技術(shù)的攻關(guān)突破，而是需要保持產(chǎn)品的高可靠性、高一致性，把握產(chǎn)品的品質(zhì)，在技術(shù)和管理上不斷提升。當(dāng)國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品跟國(guó)際有沖突的時(shí)候，應(yīng)該花時(shí)間努力提高產(chǎn)品技術(shù)及質(zhì)量，使國(guó)內(nèi)的技術(shù)實(shí)力和質(zhì)量比國(guó)外強(qiáng)。技術(shù)創(chuàng)新方面，我們可以從單個(gè)系統(tǒng)或單項(xiàng)技術(shù)重點(diǎn)突破，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，形成國(guó)際化的競(jìng)爭(zhēng)力和供給能力。

（四）借助國(guó)際品牌，拉動(dòng)國(guó)內(nèi)企業(yè)發(fā)展

第3篇：汽車(chē)電子論文范文

1.線控技術(shù)DBW

汽車(chē)的各種操縱系統(tǒng)正向電子化、自動(dòng)化方向發(fā)展，在未來(lái)的5～10年里，傳統(tǒng)的汽車(chē)機(jī)械操縱系統(tǒng)將變成通過(guò)高速容錯(cuò)通信總線與高性能CPU相連的電氣系統(tǒng)。如汽車(chē)將采用電氣馬達(dá)和電控信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)線控駕駛、線控制動(dòng)、線控油門(mén)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(chē)上采用的DBW就是新技術(shù)之一。DBW是線控油門(mén)的英文縮寫(xiě)，也可稱(chēng)之為電控油門(mén)，即發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)是通過(guò)電子控制的。傳統(tǒng)的油門(mén)控制方式是駕駛員通過(guò)踩油門(mén)踏板，由油門(mén)拉索直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)的開(kāi)合程度，從而決定加速或減速，駕駛員的動(dòng)作與油門(mén)動(dòng)作之間是通過(guò)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(guò)踩油門(mén)踏板控制拉索。但拉索并不是直接連接到油門(mén)，而是連著一個(gè)油門(mén)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(hào)傳送至汽車(chē)的大腦ECU(電子控制器)，ECU將收集到的相關(guān)傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后發(fā)送命令至油門(mén)作動(dòng)器控制模塊，油門(mén)作動(dòng)器控制模塊再發(fā)送信號(hào)給油門(mén)作動(dòng)器，從而控制油門(mén)的開(kāi)合程度。也就是說(shuō)駕駛員的動(dòng)作與油門(mén)的動(dòng)作之間是通過(guò)電子元件的電信號(hào)聯(lián)系的。雖然從構(gòu)造上來(lái)看，DBW比傳統(tǒng)油門(mén)控制方式復(fù)雜，但油門(mén)的控制卻比傳統(tǒng)方式精確，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠根據(jù)汽車(chē)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(dòng)機(jī)的燃燒狀況，從而大大提高了汽車(chē)的動(dòng)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(dòng)無(wú)需制動(dòng)液，保護(hù)生態(tài)，減少維護(hù)；質(zhì)量輕；性能高(制動(dòng)響應(yīng)快)；制動(dòng)磨最小(向輪胎施力更均勻)；安裝測(cè)試更簡(jiǎn)單快捷(模塊結(jié)構(gòu))；更穩(wěn)固的電子接口；隔板間無(wú)機(jī)械聯(lián)系；簡(jiǎn)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(chē)中的應(yīng)用越來(lái)越多，車(chē)載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車(chē)車(chē)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(jià)性是對(duì)汽車(chē)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(chē)某一方面的性能，同時(shí)在其它處理機(jī)需要時(shí)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成主要依靠總線傳輸技術(shù)。汽車(chē)總線傳輸是通過(guò)某種通訊協(xié)議將汽車(chē)中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來(lái)，從而構(gòu)成的汽車(chē)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(guò)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(guó)博世公司在20世紀(jì)80年代初開(kāi)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(mǎn)足了汽車(chē)對(duì)總線的實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。目前，國(guó)外的汽車(chē)總線技術(shù)已經(jīng)十分成熟，并已在汽車(chē)上推廣應(yīng)用。國(guó)內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的奧迪A6車(chē)型已于2000年起采用總線替代原有線束，帕薩特B5、寶來(lái)、波羅、菲亞特的派立奧、西耶那、哈飛賽馬等車(chē)型都不同程度地使用了CAN總線技術(shù)。此外，部分高檔客車(chē)、工程機(jī)械也都開(kāi)始應(yīng)用總線技術(shù)。預(yù)計(jì)到2005年CAN將會(huì)占據(jù)整個(gè)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議市場(chǎng)的63。在歐洲，基于CAN的網(wǎng)絡(luò)也占有了大約88的市場(chǎng)。目前使用CAN總線網(wǎng)絡(luò)的汽車(chē)大多具有兩條或兩條以上總線，一條是動(dòng)力CAN總線，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS和自動(dòng)變速器三個(gè)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(gè)門(mén)模塊，通信速率一般為62.55kbps或100kbps。

3.汽車(chē)巡航控制系統(tǒng)CCS

汽車(chē)巡航控制系統(tǒng)是汽車(chē)在運(yùn)行中不踩加速踏板便可按照駕駛員的要求，自動(dòng)地保持一定的行車(chē)速度，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高汽車(chē)舒適性的自動(dòng)行駛裝置。汽車(chē)巡航控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)為CCS。根據(jù)其特點(diǎn)又稱(chēng)“汽車(chē)巡航控制系統(tǒng)”、“恒速控制系統(tǒng)”、“車(chē)速控制系統(tǒng)”、或“巡航控制系統(tǒng)”等。目前，不少車(chē)輛特別是高級(jí)轎車(chē)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(guó)的別克、凱迪拉克、德國(guó)的奔馳、寶馬等車(chē)均裝有巡航控制系統(tǒng)。轎車(chē)裝上巡航控制系統(tǒng)后，當(dāng)車(chē)速在40min/h以上時(shí)，該裝置可自動(dòng)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(zhǎng)時(shí)間行車(chē)時(shí)，就可使駕駛員踩加速踏板的腳得以休息，不致因長(zhǎng)時(shí)間駕車(chē)控制加速踏板穩(wěn)定車(chē)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(chē)輛的工況，從而使高速行駛的車(chē)輛更加安全、平穩(wěn)、耗油量減少，提高了汽車(chē)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(chē)輛。巡航控制系統(tǒng)如果在安裝有自動(dòng)變速器的汽車(chē)上使用，更能發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。汽車(chē)巡航控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:(1)保持車(chē)速穩(wěn)定，無(wú)論由于風(fēng)力和道路坡度引起汽車(chē)的行駛阻力怎樣變化，只要在發(fā)動(dòng)機(jī)功率允許范圍內(nèi)，汽車(chē)的行駛速度便可保持不變。(2)提高汽車(chē)行駛時(shí)的舒適性，尤其是汽車(chē)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(duì)一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員來(lái)說(shuō)，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(dòng)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(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，可使汽車(chē)工作在發(fā)動(dòng)機(jī)有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，使汽車(chē)的供油與發(fā)動(dòng)機(jī)功率間處于最佳配合狀態(tài)。汽車(chē)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(gè)階段。日本豐田公司從1965年起就開(kāi)始在車(chē)上裝用機(jī)械控制的巡航系統(tǒng)，之后德國(guó)VDO公司也研制出氣動(dòng)機(jī)械式巡航控制系統(tǒng)。1968年德國(guó)奔馳公司開(kāi)發(fā)了晶體管控制的巡航系統(tǒng)，并在莫克利汽車(chē)上裝用。

4.汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)GPS

GPS為全球定位系統(tǒng)，是美國(guó)繼阿波羅飛船和航天飛機(jī)之后的第三航天工程。開(kāi)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(chē)導(dǎo)航。裝有導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車(chē)，在駕駛室內(nèi)有一顯示屏。上面顯示著某個(gè)城市的交通圖(稱(chēng)為電子地圖)，以及當(dāng)時(shí)汽車(chē)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(huì)顯示一條從汽車(chē)所處位置到目的地的最佳路線和行駛方向，引導(dǎo)汽車(chē)行駛，起到導(dǎo)航作用。這樣，駕駛員可以安心地駕車(chē)到達(dá)陌生地區(qū)以及在夜間安全行車(chē)。此外，GPS還能夠隨時(shí)告訴駕駛員當(dāng)時(shí)的交通狀況，指出什么地方交通擁擠，什么地方車(chē)流暢通，以及什么地方有空缺位置可以停車(chē)。使駕駛員能繞過(guò)擁擠路段，較快到達(dá)目的地，避免交通阻塞,提高綜合行車(chē)效率。整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS導(dǎo)航、自律導(dǎo)航、地圖匹配器、信號(hào)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(shí)刻信息，而接收機(jī)可根據(jù)電波到達(dá)的時(shí)刻，算出電波行走的時(shí)間。將這時(shí)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(chē)的距離。同時(shí)，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(gè)衛(wèi)星為中心的三個(gè)球面交點(diǎn)求出，即可確定該車(chē)在電子地圖上的位置。當(dāng)汽車(chē)行駛在地下隧道、密集森林、高層建筑群等接收不到GPS信號(hào)時(shí)，汽車(chē)會(huì)進(jìn)行自律導(dǎo)航。行駛開(kāi)始前先由駕駛員對(duì)車(chē)輛位置設(shè)置一個(gè)初始值。在行駛中，檢測(cè)每經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的行駛距離和行駛方向，從而確定車(chē)輛的位置。其中行駛距離由車(chē)速傳感器得出，而方向信號(hào)由光導(dǎo)纖維傳感器測(cè)出。GPS導(dǎo)航和自律導(dǎo)航得到的汽車(chē)狀態(tài)及位置的一些信號(hào)要經(jīng)過(guò)地圖匹配器處理后才能準(zhǔn)確無(wú)誤地在電子地圖上顯示出來(lái)。電子地圖是這樣制成的：首先利用城市航空測(cè)量拍到的全貌照片，經(jīng)過(guò)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(guò)數(shù)字化儀、掃描儀，送入PC機(jī)中，并用專(zhuān)門(mén)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(lèi)、標(biāo)記形成一張電子地圖并制成只讀光盤(pán)。汽車(chē)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(shí)操作的微處理單元，便于高速行駛的汽車(chē)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(pán)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(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)能實(shí)時(shí)提供自身位置和目的位置坐標(biāo)、全部行駛的直線距離、時(shí)間、速度、前進(jìn)方向等。當(dāng)遇到道路阻塞、路段施工或走錯(cuò)路等情況，GPS能夠及時(shí)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(yǔ)音提示。若將汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)與其它部門(mén)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，駕駛員能夠隨時(shí)獲得交通狀況的最新信息，從而使汽車(chē)避開(kāi)阻塞和擁擠路段，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)道路選擇和無(wú)阻擋行駛。汽車(chē)導(dǎo)航的普及使用，將會(huì)給21世紀(jì)的城市交通帶來(lái)新的面貌。

5.汽車(chē)電控制動(dòng)系統(tǒng)EBS

汽車(chē)電控制動(dòng)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(dòng)來(lái)控制制動(dòng)系統(tǒng)，以達(dá)到良好的制動(dòng)效果，增加汽車(chē)制動(dòng)安全性。汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，車(chē)輪的制動(dòng)力與地面附著系數(shù)有關(guān)，當(dāng)車(chē)輪處于半滑動(dòng)半滾動(dòng)狀態(tài)時(shí)，地面附著系數(shù)可以達(dá)到最大，即制動(dòng)力可以達(dá)到較大，此時(shí)的側(cè)向穩(wěn)定性也較好。當(dāng)車(chē)輪完全抱死無(wú)滾動(dòng)時(shí)，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(dòng)系統(tǒng)就是在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，使車(chē)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(chē)獲得最大的附著力，同時(shí)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(chē)輪未抱死制動(dòng)力不夠，要么完全抱死，使汽車(chē)失去橫向穩(wěn)定性的問(wèn)題。汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，ABS系統(tǒng)不斷檢測(cè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。當(dāng)車(chē)輪將要抱死時(shí)，ABS系統(tǒng)發(fā)一信號(hào)給壓力調(diào)節(jié)器，以控制制動(dòng)器的制動(dòng)力，使制動(dòng)力停止增加。這時(shí)制動(dòng)器中的制動(dòng)液少量回流減壓，然后又增壓，制動(dòng)力增長(zhǎng)，如此連續(xù)幾次達(dá)到最佳的制動(dòng)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(dòng)器摩擦片磨損傳感器等。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)踏板位置信號(hào)傳給電控單元，同時(shí)各力傳感器把載荷、地面附著力和制動(dòng)氣壓信號(hào)傳給電控單元，由電控單元自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)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(dòng)，減少制動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的滯后時(shí)，縮短制動(dòng)距離，在低強(qiáng)度時(shí)，使摩擦片磨損最??；中等強(qiáng)度時(shí)，利用ABS達(dá)到最佳的道路附著系數(shù)利用率；高強(qiáng)度時(shí)，施加最大的制動(dòng)壓力，從而獲得最佳的控制制動(dòng)力。摩擦磨損傳感器可以監(jiān)測(cè)得各制動(dòng)片的摩擦情況，控制各制動(dòng)器壓力分配延長(zhǎng)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(gè)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(chē)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(shí)，乘客座椅側(cè)氣囊將自動(dòng)關(guān)閉，從而減小側(cè)撞事故發(fā)生時(shí)安全氣囊對(duì)兒童的傷害。那么安全氣囊是怎么知道這一切的呢?原來(lái)在看似跟普通座椅一樣的乘客座椅內(nèi)暗藏了7個(gè)傳感器，座椅靠背內(nèi)的6個(gè)傳感器負(fù)責(zé)觀察乘員的坐姿高度，來(lái)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(gè)傳感器則專(zhuān)門(mén)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(kāi)的范圍內(nèi)。OPDS傳感器是根據(jù)乘員的導(dǎo)電體量來(lái)做出這些判斷的，座椅在出廠之前已經(jīng)設(shè)定了一個(gè)座椅自身的導(dǎo)電體量，座椅安裝到車(chē)上并坐了人后，OPDS系統(tǒng)檢測(cè)出一個(gè)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(dòng)關(guān)閉安全氣囊，同時(shí)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(gè)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(mèng)鄉(xiāng)了。

7.移動(dòng)多媒體系統(tǒng)

運(yùn)用移動(dòng)多媒體技術(shù)可開(kāi)發(fā)出汽車(chē)娛樂(lè)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(dòng)多媒體技術(shù)還體現(xiàn)在智能無(wú)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(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，支持多種語(yǔ)言，使駕駛者不用于動(dòng)操作娛樂(lè)系統(tǒng)，從而騰出雙手控制轉(zhuǎn)向盤(pán)。它還能將Internet的功能集成到車(chē)輛中，使人在車(chē)上就可以上網(wǎng)測(cè)覽、收發(fā)郵件、進(jìn)行股票交易，同時(shí)采用“即插即用”的方式使汽車(chē)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(lè)媒體方面的配備實(shí)際上已開(kāi)始普遍化，車(chē)上的卡拉OK、VCD視聽(tīng)功能都屬于此種設(shè)計(jì)。甚至還能將車(chē)室營(yíng)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(chē)AV世界帶來(lái)了巨大變革，全新概念的汽車(chē)多媒體已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)。歌樂(lè)公司與微軟公司合作，利用windows操作系統(tǒng)，綜合運(yùn)用汽車(chē)音響、計(jì)算機(jī)技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)及自動(dòng)語(yǔ)言識(shí)別技術(shù)，開(kāi)發(fā)出了世界上第一臺(tái)擁有車(chē)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng),將車(chē)載多媒體技術(shù)推向了一個(gè)新的階段。預(yù)計(jì)，將聲音、圖像、辦公通訊融為一體的汽車(chē)多媒體不久將成為現(xiàn)實(shí)。那時(shí),坐在汽車(chē)?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(jí)

目前全球汽車(chē)制造商將共同為未來(lái)電子系統(tǒng)電壓制定一項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)，即36V/12V雙電壓系統(tǒng)將和42V電壓系統(tǒng)一起使用。預(yù)計(jì)第一個(gè)運(yùn)用42V電壓系統(tǒng)的汽車(chē)將在幾年后出現(xiàn)，而且在隨后的十年里國(guó)際汽車(chē)業(yè)將會(huì)發(fā)生一個(gè)長(zhǎng)久、徹底的變化。幾年前在底特律召開(kāi)的SAE年會(huì)上，也有很多關(guān)于這方面的討論，即如何去發(fā)展42V電壓系統(tǒng):目前面臨的困難是什么:如何解決等等。

第4篇：汽車(chē)電子論文范文

汽車(chē)電子設(shè)計(jì)已成為汽車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。傳統(tǒng)方式下的汽車(chē)設(shè)計(jì)者不得不借助各種機(jī)械的、液壓的、電子的汽車(chē)零部件以驗(yàn)證汽車(chē)各子系統(tǒng)的功能，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，成本居高不下。為了縮短開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)成本，人們引入了SABER仿真技術(shù)進(jìn)行汽車(chē)系統(tǒng)技術(shù)的驗(yàn)證和開(kāi)發(fā)。SABER仿真技術(shù)通過(guò)對(duì)整個(gè)汽車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行有效的建模和分析，能夠節(jié)約大量的試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)時(shí)間。國(guó)際上幾大跨國(guó)汽車(chē)公司都已使用SABER仿真技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如美國(guó)通用、大眾、克萊斯勒等。目前，國(guó)內(nèi)有泛亞技術(shù)中心能夠運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)與通用（北美）進(jìn)行同步開(kāi)發(fā)。

1SABER軟件仿真技術(shù)

SABER軟件是一個(gè)在數(shù)學(xué)模擬及硬件設(shè)計(jì)方面功能卓著的仿真工具。對(duì)于復(fù)雜的混合信號(hào)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證問(wèn)題，SABER軟件為設(shè)計(jì)工程師提供了一種功能強(qiáng)大的混合信號(hào)行為仿真器。由于混合信號(hào)硬件描述語(yǔ)言——MAST的支持，SABER軟件實(shí)現(xiàn)了單一內(nèi)核混合信號(hào)及混合技術(shù)的仿真，完全改變了模擬電路仿真的現(xiàn)狀。SABER軟件在混合技術(shù)領(lǐng)域具有多個(gè)仿真引擎，可以分別處理不同領(lǐng)域的設(shè)計(jì)單元，且遵循相應(yīng)的守恒定律，支持電力系統(tǒng)、機(jī)電一體化、機(jī)械系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、光電控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等系統(tǒng)單元。現(xiàn)在，SABER軟件在汽車(chē)和飛機(jī)制造領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。尤其是在汽車(chē)制造領(lǐng)域，許多歐美公司已將它定為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并投資SABER軟件的發(fā)展以不斷滿(mǎn)足新的設(shè)計(jì)需要。

SABER軟件具有明顯的優(yōu)勢(shì)：分析從SOC到大型系統(tǒng)之間的設(shè)計(jì)，包括模擬電路、數(shù)字電路及混合電路；通過(guò)單一的混合信號(hào)仿真內(nèi)核就可以提供精確有效的仿真結(jié)果；通過(guò)對(duì)穩(wěn)態(tài)、時(shí)域、頻域、統(tǒng)計(jì)、可靠性及控制等方面的分析來(lái)檢驗(yàn)系統(tǒng)性能。

SABER仿真器能夠讓設(shè)計(jì)人員對(duì)從汽車(chē)的最初設(shè)計(jì)方案（方框圖）到由實(shí)際電路和機(jī)械實(shí)現(xiàn)的完整系統(tǒng)進(jìn)行仿真。這種能力對(duì)于復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（如ABS系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、車(chē)身控制系統(tǒng)等）尤為重要。

2汽車(chē)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用

汽車(chē)在投產(chǎn)之前要經(jīng)過(guò)大量的測(cè)試試驗(yàn)，對(duì)原設(shè)計(jì)不斷地進(jìn)行修正往往會(huì)耗費(fèi)大量的物力和時(shí)間。在設(shè)計(jì)階段，對(duì)各種狀況進(jìn)行模擬仿真、修正、完善設(shè)計(jì)，能夠提高效率、縮短開(kāi)發(fā)周期。使用SABER軟件進(jìn)行仿真，主要分為3個(gè)階段：建立數(shù)學(xué)模型、對(duì)系統(tǒng)原理進(jìn)行仿真和對(duì)仿真模型進(jìn)行修改檢驗(yàn)。

2.1建立數(shù)學(xué)模型

所謂計(jì)算機(jī)仿真就是將實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來(lái)，它們通常是一組微分方程或差分方程，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)采用數(shù)值求解法求解這些方程。

在仿真之前，首先對(duì)系統(tǒng)原理圖中的所有零部件進(jìn)行抽象化，建立數(shù)學(xué)模型，繪制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。為了對(duì)電路或系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，經(jīng)常需要開(kāi)發(fā)一個(gè)或一組模型。要研究電路的詳細(xì)特性，可能要求對(duì)物理器件建模，有時(shí)還需要對(duì)大型電路或系統(tǒng)建模。系統(tǒng)模型可能無(wú)需和器件模型一樣詳盡，但作為大系統(tǒng)仿真的一部分，系統(tǒng)模型仍然非常有用。零部件數(shù)學(xué)模型的質(zhì)量直接關(guān)系到仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)模型各種參數(shù)屬性的設(shè)置來(lái)模擬零部件的功能，同時(shí)，經(jīng)過(guò)大量計(jì)算和試驗(yàn)，不斷修正、完善數(shù)模。對(duì)于同一類(lèi)零部件可以共用一個(gè)（或一類(lèi)）模型，通過(guò)調(diào)整數(shù)模參數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)零部件的更迭。這對(duì)于縮短開(kāi)發(fā)周期、節(jié)省開(kāi)發(fā)成本，起著至關(guān)重要的作用。

在一定外界條件（即輸人或激勵(lì)，包括外加控制與外加干擾）的作用下，從系統(tǒng)的一定初始狀態(tài)出發(fā)，所經(jīng)歷的由其內(nèi)部的固有特性（即由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)所決定的特性）決定了整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程。研究系統(tǒng)及其輸人、輸出三者之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，即可確定其性能的屬性。圖1是汽車(chē)音響系統(tǒng)中揚(yáng)聲器的物理模型，其中In_pfUIn_m作為輸人信號(hào)、由電磁學(xué)可知，可以進(jìn)一步將其簡(jiǎn)化為力f（t）輸人。

于是可將其進(jìn)一步簡(jiǎn)化為質(zhì)量-阻尼-彈簧系統(tǒng)，如圖2所示，圖2中m、c、k分別表示質(zhì)量、粘性阻尼系數(shù)、彈簧剛度。對(duì)系統(tǒng)而言，質(zhì)量受外力f（t）的作用，質(zhì)量位移為y（t）（實(shí)際揚(yáng)聲器銜鐵的振幅），系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程為my"（t）cy''''''''（t）ky（t）=f（t），y（o）=yo，y''''''''（o）=y''''''''。

其中，y（0）與y''''''''（0）分別為質(zhì)量的初位移與初速度，這就是在輸人作用于系統(tǒng)之前系統(tǒng)的初始狀態(tài)。顯然，此系統(tǒng)在任何瞬間的狀態(tài)完全可以由質(zhì)量的,y（t）與y''''''''（t）這兩個(gè)變動(dòng)著的狀態(tài)（即狀態(tài)變量）在此瞬間的取值來(lái)刻畫(huà)。因?yàn)閥（t）在此瞬間的取值代表了位移的情況，y''''''''（t）在此瞬間的取值代表了y（t）在此瞬間的變化趨勢(shì)（速度）的情況。

還有一種更直接的建立數(shù)學(xué)模型的方法，就是模擬硬件描述語(yǔ)言（AHDL）的含義。MAST就是一種AHDL,Saber仿真器可以仿真用MASTAHDL描述的網(wǎng)表。

零部件的模型是建立在大量計(jì)算和試驗(yàn)基礎(chǔ)上的，SABER軟件提供了大量的零部件庫(kù)文件，對(duì)于類(lèi)似的零件只需修改其屬性參數(shù)值即可。

2.2對(duì)系統(tǒng)原理進(jìn)行仿真

在仿真過(guò)程中，將數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)變成為計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的仿真模型，是由SABER軟件系統(tǒng)來(lái)完成的，并同時(shí)根據(jù)仿真模型編制出仿真程序。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的仿真，可以隨時(shí)得出各個(gè)子系統(tǒng)或零部件的瞬時(shí)工作狀態(tài)及性能參數(shù)變化，如電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)矩等各參數(shù)的波形。通過(guò)對(duì)這些波形與實(shí)際試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，找出兩者的差別，從而修正原設(shè)計(jì)。

如先前所提及的，安全性和舒適性的需求導(dǎo)致了新的、高能耗的負(fù)載。這些負(fù)載可能隨著汽車(chē)產(chǎn)品的進(jìn)一步電子化，汽車(chē)電子控制裝置得到更多的應(yīng)用，所消耗的電能也將大幅度地增加?，F(xiàn)有的12V動(dòng)力電源已滿(mǎn)足不了汽車(chē)上所有電氣系統(tǒng)的需要，今后將采用集成的42V起動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)最大輸出功率將由目前的1.4kW提高到8kw左右，發(fā)電效率將會(huì)達(dá)到80以上。伺時(shí)，電壓等級(jí)的提升還將同時(shí)帶來(lái)許多新的問(wèn)題。12V/42V汽車(chē)雙電壓系統(tǒng)原理圖如圖3所示。

在雙電壓系統(tǒng)中，把用電設(shè)備分成兩部分：中小功率負(fù)載由14V電壓供電，如室內(nèi)燈、中控鎖、收音機(jī)、儀表、車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)等主要為車(chē)身電子設(shè)備；大功率負(fù)載，如電控機(jī)械制動(dòng)裝置、電控機(jī)械氣門(mén)正時(shí)裝置、三元催化轉(zhuǎn)換加熱器、電控懸架等，主要為發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)系統(tǒng)電子設(shè)備，由42V電壓供電。此雙電壓供電系統(tǒng)有兩個(gè)關(guān)鍵器件，一個(gè)是DC/DC變換器，它能把交流發(fā)電機(jī)輸出的42V高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?4V的電壓。另一個(gè)，是裝在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的起動(dòng)-發(fā)電機(jī)，借助一個(gè)半導(dǎo)體整流-逆變功率變換器，它不僅充當(dāng)交流發(fā)電機(jī)，發(fā)出42V的高電壓，而且在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)還作為起動(dòng)機(jī)用。由于它是直接起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，起動(dòng)時(shí)間僅為0.5s，所以噪聲很小。

2.2.2起動(dòng)機(jī)／發(fā)電機(jī)系統(tǒng)

大功率起動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)（IntegratedStarter/Alternator，ISA）的轉(zhuǎn)矩特性一致，因此，集成兩種設(shè)備于一體在技術(shù)上是可行的，在經(jīng)濟(jì)上的效益也顯而易見(jiàn)。如圖4所示的輸出功率與內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線，ISA讓內(nèi)燃機(jī)的速度達(dá)到600v/min的起動(dòng)速度，然后切換到發(fā)電模式。由于42V系統(tǒng)能夠提供足夠的電能，發(fā)動(dòng)機(jī)在極短的時(shí)間內(nèi)起動(dòng)且在點(diǎn)火前達(dá)到更高的轉(zhuǎn)速，這樣可以降低低轉(zhuǎn)速下的排放，換句話(huà)說(shuō)，使得汽車(chē)重起動(dòng)變得更加容易。

2.2.3雙電壓系統(tǒng)中42V供電系統(tǒng)

在運(yùn)行中，雙電壓系統(tǒng)的電壓隨著轉(zhuǎn)速變化而變化，電壓峰值對(duì)電器元件的影響是非常明顯的。圖5所示的是雙電莊系統(tǒng)中42V供電系統(tǒng)的變化曲線，非常清晰地顯示了在轉(zhuǎn)速急劇變化時(shí)電壓的瞬時(shí)值，此脈沖電壓峰值在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)和選擇電子電器元件時(shí)有著非常重要的參考價(jià)值。

在仿真過(guò)程中，主要分兩種類(lèi)型進(jìn)行。為了描述簡(jiǎn)單，這里將42V與14V分開(kāi)進(jìn)行討論。第一種方法，全部打開(kāi)所有的電子設(shè)備，可以觀察到整個(gè)系統(tǒng)及各個(gè)電子器件的電壓、電流波形，以及各個(gè)電子電器設(shè)備互相切換或同時(shí)打開(kāi)時(shí)的電壓、電流波形。同時(shí)，很方便地觀察到在拋載狀況時(shí)的峰值電壓波形，局部拋載或全部拋載對(duì)系統(tǒng)的影響。

2.2.414V供電系統(tǒng)

14V電壓系統(tǒng)主要用于各控制單元，對(duì)波形要求甚高。若峰值電壓及電流產(chǎn)生嚴(yán)重的脈動(dòng)，使蓄電池兩端電壓產(chǎn)生脈動(dòng)干擾，控制單元搭鐵（蓄電池負(fù)極）電位也將隨之產(chǎn)生脈動(dòng)干擾。如果這個(gè)干擾脈沖幅值過(guò)大，就會(huì)造成原有信號(hào)的丟失，引起控制失靈。觀察峰值電壓的波形，判定是否符合系統(tǒng)要求。14V線路上的電壓波形如圖6所示。

2.3對(duì)仿真模型進(jìn)行修改、檢驗(yàn)

通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的仿真，得出的初步結(jié)果往往不能與理想的目標(biāo)相一致，還需要通過(guò)分析研究，以及與試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，對(duì)系統(tǒng)原理或數(shù)學(xué)模型進(jìn)行修改。SABER提供多種仿真分析，如：直流工作點(diǎn)分析、交流小信號(hào)分析、順態(tài)分析、蒙特卡羅分析（在模型參數(shù)值浮動(dòng)范圍內(nèi)隨機(jī)取樣，對(duì)所取的參數(shù)進(jìn)行分析，檢驗(yàn)器件參數(shù)在一定范圍內(nèi)浮動(dòng)對(duì)輸出的影響）、零極點(diǎn)分析等。結(jié)合多種分析，加以對(duì)仿真模型的完善。

第5篇：汽車(chē)電子論文范文

1）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理和構(gòu)造

當(dāng)今世界上的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程基本上都由四個(gè)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(dòng)機(jī)借助于曲柄連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)曲軸對(duì)外輸出扭矩而作功。發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)的各個(gè)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(dòng)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(dòng)機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)和各種泵等。

發(fā)動(dòng)機(jī)工況可分成冷起動(dòng)、起動(dòng)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(dòng)機(jī)溫度（即冷卻液溫度）來(lái)區(qū)分。

2）電子控制在發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要意義

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

3）發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制的核心問(wèn)題

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

2．汽車(chē)和發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

汽車(chē)和發(fā)動(dòng)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(duì)壓力傳感器（提供進(jìn)氣岐管絕對(duì)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(dòng)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(mén)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(mén)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(dòng)機(jī)機(jī)體接收到的振動(dòng)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(kāi)度信息）

l氧傳感器（提供過(guò)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(dòng)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(mén)位置傳感器（提供節(jié)氣門(mén)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(mén)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(chē)速傳感器（提供車(chē)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(kāi)度信息）

l氧傳感器（提供過(guò)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(duì)發(fā)動(dòng)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(dòng)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(lái)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(guò)700萬(wàn)個(gè)，匹配參數(shù)可超過(guò)6000個(gè)，針腳數(shù)目可超過(guò)150個(gè)。

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(dòng)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(dòng)節(jié)氣門(mén)（又稱(chēng)電子油門(mén)）

l液壓回路電磁閥（用于可變氣門(mén)定時(shí)控制等）

l氣動(dòng)回路電磁閥（用于可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度控制等）

l全可變氣門(mén)電子控制執(zhí)行器

l渦輪增壓廢氣放空控制閥

l電動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)節(jié)氣門(mén)（又稱(chēng)電子油門(mén)）

l可變氣門(mén)控制執(zhí)行器

l可變進(jìn)氣管長(zhǎng)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(dòng)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?duì)象是進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣與燃油的質(zhì)量比例，由ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)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(chē)人對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩要求，通過(guò)吸入空氣量或油門(mén)踏板位置傳遞給ECU。執(zhí)行器是電動(dòng)燃油泵和電磁噴油器。燃油定量影響汽車(chē)的動(dòng)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(shí)。點(diǎn)火定時(shí)通常用點(diǎn)火發(fā)生時(shí)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(lái)表征，也要根據(jù)發(fā)動(dòng)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(shí)同樣影響汽車(chē)的動(dòng)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(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，惡化排放和燃油經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)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(guò)點(diǎn)火定時(shí)控制實(shí)施。但是過(guò)小的點(diǎn)火提前角會(huì)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(shí)候用新鮮空氣清洗活性炭罐。清洗氣流通過(guò)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(duì)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(shí)。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(mén)踏板傳感器提供。如果說(shuō)汽油機(jī)可以采用，也可以不采用油門(mén)踏板位置傳感器的話(huà)，那么柴油機(jī)必須采用。

5．?dāng)U展的發(fā)動(dòng)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(zhǎng)度電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。

l可變氣門(mén)電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)氮氧化物排放。

l二次空氣電子控制。用于滿(mǎn)足歐4以上法規(guī)對(duì)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(mǎn)足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l停車(chē)-起動(dòng)運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿(mǎn)足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l氣缸封閉和氣門(mén)封閉電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)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(shí)控制。用于汽油直噴，提高動(dòng)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(zhǎng)度電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。

l可變氣門(mén)電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(dòng)機(jī)氮氧化物排放。

l停車(chē)-起動(dòng)運(yùn)行電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性和滿(mǎn)足歐4以上法規(guī)對(duì)排放的要求。

l氣缸封閉和氣門(mén)封閉電子控制。用于提高發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)微粒物排放。

6．展望和結(jié)語(yǔ)

1）發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)是一個(gè)非常有潛力的市場(chǎng)。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(dòng)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)。

2）都說(shuō)世界制造業(yè)的重心正在向中國(guó)轉(zhuǎn)移。汽車(chē)行業(yè)，包括汽車(chē)電子行業(yè)，也在一定程度上出現(xiàn)了這種趨勢(shì)。但是，目前中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的原配套產(chǎn)品基本上都出自外資企業(yè)。這些企業(yè)組裝產(chǎn)品用的元件幾乎都不是在中國(guó)生產(chǎn)的。由此我國(guó)喪失了許多GDP和就業(yè)崗位。國(guó)營(yíng)和民營(yíng)企業(yè)技術(shù)水平低下，只能仿造外資企業(yè)的產(chǎn)品，跟在外資企業(yè)后面從維修備件市場(chǎng)分一點(diǎn)殘羹冷飯。有的甚至還偷偷摸摸地打著外資企業(yè)的招牌，干著生產(chǎn)假冒偽劣產(chǎn)品的勾當(dāng)。這種局面應(yīng)當(dāng)扭轉(zhuǎn)。政府應(yīng)當(dāng)看到，這個(gè)行業(yè)的發(fā)展將會(huì)帶來(lái)巨大的GDP增長(zhǎng)，并創(chuàng)造大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。所以政府應(yīng)當(dāng)做出規(guī)劃，對(duì)這一行業(yè)加以扶植和整頓。

第6篇：汽車(chē)電子論文范文

這其中最重要，也是最關(guān)鍵的挑戰(zhàn)，就是面對(duì)在汽車(chē)上用了好幾十年的12V電壓，已經(jīng)沒(méi)有辦法滿(mǎn)足高度電子化對(duì)于電壓的急迫需求。因此，除了必須要因應(yīng)42V電壓取代12V電壓的技術(shù)問(wèn)題之外，還有當(dāng)汽車(chē)電源主體架構(gòu)改變之后，可能要面臨到的高成本問(wèn)題。由此可見(jiàn)，未來(lái)車(chē)用電子必須要尋求電源管理最佳化解決方案，甚至是以模擬、分離、電源MOSFET晶體管…等元件，解決車(chē)內(nèi)應(yīng)用與整合性的技術(shù)問(wèn)題。

車(chē)用電力系統(tǒng)日漸短缺迫切需要新元件及新設(shè)計(jì)

越來(lái)越多的汽車(chē)電子設(shè)備，或電子系統(tǒng)導(dǎo)入車(chē)內(nèi)應(yīng)用之后，車(chē)用電力供應(yīng)逐漸呈現(xiàn)不足的現(xiàn)象，使得汽車(chē)制造廠必須開(kāi)始面對(duì)功率的控制，以及功率轉(zhuǎn)換技術(shù)提出更高的要求，借以推動(dòng)車(chē)用功率半導(dǎo)體、相關(guān)封裝技術(shù)，能夠更進(jìn)一步的往前發(fā)展，這當(dāng)中所包含的領(lǐng)域，也不再只是功率大小，還是MOSFET（Metal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransister；MOSFET）晶體管、絕緣閘極晶體管（InsulatedGateBipolarTransistor；IGBT）及控制與保護(hù)回路整合模塊（IntelligentPowerModule；IPM）等問(wèn)題。

歸納其主原因，是因?yàn)檐?chē)上所使用的功率半導(dǎo)體元件與一般較常用的功率半導(dǎo)體元件比較起來(lái)，不論是對(duì)電壓或電流、開(kāi)關(guān)頻率、功率損失、動(dòng)態(tài)特性，甚至對(duì)于元件保護(hù)程度，都是相當(dāng)嚴(yán)苛的；再加上汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對(duì)于「用電的規(guī)范，已經(jīng)開(kāi)始從12V提升到42V，所以對(duì)于汽車(chē)用電的要求也就更高了。另一方面，必須具備也可進(jìn)行高頻切換動(dòng)作及電能處理，才能使車(chē)上的電子產(chǎn)品，更能夠發(fā)揮輕薄短小的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，甚至是具有車(chē)上所需的高效率、信賴(lài)度與可靠性等要求。

汽車(chē)對(duì)于用電控制管理的概念成熟之后，其應(yīng)用層面也越來(lái)越多；比方說(shuō)，利用電力來(lái)作為汽車(chē)的制動(dòng)及轉(zhuǎn)向等運(yùn)用，使得汽車(chē)電力、電子技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)始進(jìn)行革新動(dòng)作，而在這場(chǎng)汽車(chē)電力變革的過(guò)程中，將以電子轉(zhuǎn)向或集成式啟動(dòng)器交流發(fā)動(dòng)機(jī)（IntegratedStarterAlternator；ISA）作為主要架構(gòu)。因?yàn)檫@是一種完全可逆的電機(jī)系統(tǒng)，又可稱(chēng)為交流伺服電動(dòng)機(jī)，它是一種具有自動(dòng)平衡式顯示設(shè)備，藉由隨動(dòng)系統(tǒng)來(lái)確實(shí)執(zhí)行元件，將放大器的輸出電壓（控制電壓）轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)觸點(diǎn)，除了能夠讓系統(tǒng)持續(xù)保持在平衡狀態(tài)，還可以在高效率的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)許多需要很大峰值功率的電子功能。

以實(shí)際例子來(lái)說(shuō)明：比方說(shuō)，當(dāng)駕駛者在紅燈要轉(zhuǎn)為綠燈可前進(jìn)時(shí)，在第一時(shí)間將發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，主要是因?yàn)楫?dāng)駕駛者踩下油門(mén)時(shí)，交流發(fā)電機(jī)促使汽車(chē)能夠很快地加速前進(jìn)，如此一來(lái)，汽車(chē)不但能夠降低排放有害氣體，同時(shí)還能減少油料的用量。在這一方面，還能使用多余的電力來(lái)進(jìn)行的各項(xiàng)控制，包括：電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向（EPS）、主動(dòng)式懸掛系統(tǒng)、電子透平機(jī)輔助設(shè)備、電子閥門(mén)控制、變速空調(diào)等，因此，這對(duì)集成式啟動(dòng)器交流發(fā)動(dòng)機(jī)是非常重要的。

從技術(shù)門(mén)檻的角度來(lái)看，汽車(chē)集成式啟動(dòng)器交流發(fā)動(dòng)機(jī)主要的技術(shù)困難在于，大功率的電子控制系統(tǒng)是采取部分設(shè)計(jì)方式，在執(zhí)行上有它的困難。換句話(huà)說(shuō)，由于汽車(chē)集成式啟動(dòng)器交流發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)三相逆變器／整流器，除了負(fù)責(zé)對(duì)42V負(fù)載進(jìn)行供電作用，或者當(dāng)整流器在進(jìn)行工作時(shí)，也能為36V電池進(jìn)行充電之外，還必須在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，能以逆變器方式為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行供電的動(dòng)作。從這邊就能看得出來(lái)，為了讓汽車(chē)電子系統(tǒng)能具有穩(wěn)定的供電設(shè)計(jì)，就必須先厘清大功率電子元件，在不同應(yīng)用階段應(yīng)該要有不同的工作訴求。

MOSFET晶體管改造汽車(chē)電源供應(yīng)系統(tǒng)

再來(lái)，談?wù)劰β市徒饘傺趸瘜訄?chǎng)效晶體管（簡(jiǎn)稱(chēng)為功率MOSFET晶體管），這是一種屬于多載式導(dǎo)電的單極型電壓控制元件，其特性就是：開(kāi)關(guān)速度快、高頻率性能好，輸入阻抗高、驅(qū)動(dòng)功率小、熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)良、無(wú)二次擊穿…等優(yōu)點(diǎn)，可以提供給設(shè)計(jì)者一種高速度、高功率、高電壓，以及高增益的元件，因此在各類(lèi)型小功率開(kāi)關(guān)電路的應(yīng)用非常廣泛。

圖說(shuō)：PowerMOSFET是一種功率集成元件，它是由成千上萬(wàn)個(gè)小型MOSFET并聯(lián)而成，圖中所示為N通道的MOSFET單元結(jié)構(gòu)剖面示意圖。（資料來(lái)源：交通大學(xué)電子電力芯片設(shè)計(jì)與DPS控制實(shí)驗(yàn)室）

這對(duì)汽車(chē)用電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于功率MOSFET晶體管具有很強(qiáng)的電流管理能力，才能夠滿(mǎn)足集成式啟動(dòng)器交流發(fā)動(dòng)機(jī)必須兼具最大負(fù)載的效果及要求。換句話(huà)說(shuō)，就是讓汽車(chē)能在低溫度的環(huán)境下，使內(nèi)燃機(jī)具有較強(qiáng)的冷起動(dòng)功能。不過(guò)，大部分汽車(chē)制造廠普遍認(rèn)為，車(chē)用交流發(fā)動(dòng)機(jī)大概只需要10kW就已經(jīng)足夠，過(guò)去也許是如此；不過(guò)，這對(duì)使用42V功率系統(tǒng)的10kW系統(tǒng)，這樣肯定是不夠的，這是因?yàn)槟孀兤髟谧詈螽a(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷号c馬達(dá)相聯(lián)之后，一方面要調(diào)節(jié)馬達(dá)的頻率，另一方面還要調(diào)節(jié)馬達(dá)電壓，所以每個(gè)開(kāi)關(guān)接口至少要超過(guò)400A來(lái)通過(guò)峰值電流的能力，才能因應(yīng)越來(lái)越強(qiáng)大的車(chē)用電力系統(tǒng)。

圖說(shuō)：MOSFET晶體管提供了一個(gè)非常穩(wěn)定安全操作區(qū)域（SafeOperatingArea；SOA），因?yàn)镸OSFET再順向偏壓時(shí)，不需苦于二次崩潰所產(chǎn)生的效應(yīng)，此直流與脈波的SOA優(yōu)于BJT。（資料來(lái)源：交通大學(xué)電子電力芯片設(shè)計(jì)與DPS控制實(shí)驗(yàn)室）

借以降低電壓功耗設(shè)計(jì)提升汽車(chē)發(fā)電機(jī)工作效率

要如何提高汽車(chē)發(fā)電機(jī)工作效率？若從降低正向電壓來(lái)思考，這或許不失為一個(gè)方法，可以藉由降低寄生電感來(lái)減少切換時(shí)產(chǎn)生的電壓尖脈沖。由于元件對(duì)于封裝電流感度很靈敏，因此很多人都認(rèn)為模塊設(shè)計(jì)是最好的方式。不過(guò)，因?yàn)橐话愕哪K封裝設(shè)計(jì)方式，將影響到通過(guò)電流的能力。值得注意的一點(diǎn)是，雖然汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在「熱車(chē)階段，不需要很大的電流支持，但是功率MOSFET晶體管的限定電流會(huì)因?yàn)闇囟壬仙兴陆担虼私涣靼l(fā)動(dòng)機(jī)的功率電路部分溫度，必須保持在比較低溫的狀態(tài)，才能維持穩(wěn)定的電壓。另外，為了盡量提高額定電流，必須使用RDS（ON）較低的MOSFET晶體管，才得以滿(mǎn)足車(chē)用電力需求。

改進(jìn)的方式則能夠以先進(jìn)的封裝技術(shù)，借以提高通過(guò)電流的能力，或者是使用分離元件等技術(shù)來(lái)達(dá)成，同時(shí)還能夠盡量降低寄生電感（ParasiticInductance），良好值約為10uH20uH之間。除此之外，在電流切換過(guò)程還有更進(jìn)一步的要求；簡(jiǎn)單說(shuō)，就是要針對(duì)所使用的開(kāi)關(guān)頻率（一般為數(shù)千Hertz）進(jìn)行最佳化動(dòng)作，使逆變器或整流器能夠在很高頻率或環(huán)境溫度高達(dá)150℃的情況下，還能提供全部的功率。

如何以特殊設(shè)計(jì)方式解決車(chē)上電流需求

在多種類(lèi)型的汽車(chē)中，包括：汽車(chē)、大客車(chē)、卡車(chē)…等，最主要的動(dòng)力來(lái)源大都是來(lái)自于內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)來(lái)供應(yīng)，它的模塊設(shè)計(jì)大都是由半橋電路所組成，讓車(chē)上的元件能夠控制或驅(qū)動(dòng)半橋電路中的高／低階開(kāi)關(guān)設(shè)備。另外，還能控制該橋次級(jí)端上的同步整流器MOSFET，使具有兩個(gè)功率MOSFET晶體管芯片（每個(gè)為150mm），其電源母線不會(huì)受到任何電源裝置發(fā)展故障的時(shí)候而受到影響，還能在42V的電源母在線，對(duì)600A的電流進(jìn)行切換動(dòng)作，藉此完成匹配性的設(shè)計(jì)。

其次，則因?yàn)槠?chē)內(nèi)部的溫度或者是電壓、電流過(guò)大容易造成溫差的問(wèn)題，易使車(chē)內(nèi)電子設(shè)備中的材料受到影響，導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生壓應(yīng)力或張應(yīng)力。因此，為了減少汽車(chē)電子設(shè)備的熱應(yīng)力問(wèn)題，通常會(huì)將MOSFET晶體管芯片安置在陶瓷基片上，這是因?yàn)樘沾苫臏囟认禂?shù)與矽的溫度系數(shù)能夠完全匹配，若采用較為先進(jìn)的導(dǎo)線壓焊技術(shù)，特殊的架構(gòu)不但能改善熱源分布，進(jìn)而加強(qiáng)整個(gè)模塊系統(tǒng)的低熱組性能，使模塊能承受汽車(chē)所處的多變環(huán)境與電壓功率起伏。

再來(lái)，就是如何降低雜散電感，使雜散電感低于8nH，這對(duì)消除尖峰電壓是非常重要的。在一般設(shè)計(jì)上，為了降低電磁干擾（EMI）帶來(lái)的影響，包括：柵極驅(qū)動(dòng)電路、感測(cè)電路或保護(hù)電路，都裝在一塊很小的印刷電路板（PCB）上，而后將印刷電路板蓋在模塊上，使驅(qū)動(dòng)電路能夠以20kHz頻率之下，驅(qū)動(dòng)這些MOSFETT晶體管，其中涉及的參數(shù)感測(cè)和轉(zhuǎn)換，都是在這塊電路板上進(jìn)行。因此，除了可以降低基板及散熱器之間的抗熱阻效能之外，在與傳統(tǒng)模塊相比，還能夠使內(nèi)部雜散電感降低60％以上，使設(shè)計(jì)及安裝過(guò)程更為簡(jiǎn)單。

大功率MOSFET晶體管體現(xiàn)汽車(chē)電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

針對(duì)汽車(chē)采用大功率逆變器／整流器等元件技術(shù)，雖然說(shuō)這是最理想電路設(shè)計(jì)和實(shí)施。不過(guò)，截至目前各界還沒(méi)能夠有個(gè)最后的定論，主要的問(wèn)題還持續(xù)存在著。不過(guò)，42V的集成式交流發(fā)動(dòng)機(jī)將是未來(lái)電動(dòng)轉(zhuǎn)向（EPS）汽車(chē)系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，相信這點(diǎn)是不容質(zhì)疑。不過(guò)，由于電流能力又會(huì)因?yàn)槭艿椒蛛x式的MOSFET晶體管塑料封裝技術(shù)，而有所限制。這些限制對(duì)已經(jīng)在汽車(chē)市場(chǎng)逐漸成熟的電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，將促使設(shè)計(jì)人員，將不同分離元件并聯(lián)起來(lái)一同使用，或者采取模塊的方式，才能提高分離封裝通過(guò)電流的能力，借以降低中檔及低檔電動(dòng)轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)成本。

大多數(shù)汽車(chē)系統(tǒng)中所使用的模塊，目前大部分都都是采用絕緣金屬基片（IMST）的設(shè)計(jì)方式。而在陶瓷基片方面，則是采用直接覆銅（DBC）的方式，并在厚膜基片及電流較小的情況下，才會(huì)改印刷電路板的模塊設(shè)計(jì)方式。最后，在功率逆變器封裝方面，對(duì)于中等功率和低功率，一個(gè)新的構(gòu)想是將芯片封裝在引在線，這時(shí)沒(méi)有單獨(dú)的基片，MOSFET晶體管可直接安裝在同一個(gè)模塑引在線，用引線架構(gòu)形成連接端子，進(jìn)行外部連接到模塊的外殼上，便能達(dá)到較佳的電源管理。

圖說(shuō)：因應(yīng)汽車(chē)上的電源朝向低損耗化、小型化和超薄化需求，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于傳統(tǒng)系列的超低導(dǎo)通電阻特性和高耐擊穿性依靠低導(dǎo)通電阻特性，并可以降低功耗，因而最適合用作電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、點(diǎn)滴器、DC/DC變換器等的開(kāi)關(guān)元件。（資料來(lái)源：東芝半導(dǎo)體）

結(jié)論

第7篇：汽車(chē)電子論文范文

1通訊系統(tǒng)

通訊系統(tǒng)可以說(shuō)是汽車(chē)電子信息系統(tǒng)的核心和中樞，同時(shí)也是車(chē)輛內(nèi)部系統(tǒng)和外部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交互和重要橋梁，對(duì)于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能而言有著不可替代的作用。從目前來(lái)看，在汽車(chē)電子信息系統(tǒng)中，最為常用的是GPRS無(wú)限數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，按照相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，利用傳統(tǒng)GSM網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)資源，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸工作，可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群唾|(zhì)量。不僅如此，在不斷的發(fā)展過(guò)程中，全球的運(yùn)營(yíng)商都針對(duì)商用GPRS系統(tǒng)進(jìn)行了研發(fā)，為車(chē)載通訊系統(tǒng)提供了必要的網(wǎng)絡(luò)支持，也使得汽車(chē)電子信息系統(tǒng)有了一個(gè)接入時(shí)間短、傳輸速率高、安全可靠的信息交互平臺(tái)。

2車(chē)載嵌入系統(tǒng)

在科技發(fā)展的帶動(dòng)下，車(chē)載系統(tǒng)的嵌入技術(shù)愈發(fā)成熟，逐漸成為汽車(chē)信息網(wǎng)絡(luò)的控制中心。車(chē)載嵌入系統(tǒng)可以對(duì)車(chē)輛內(nèi)部設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，可以立即向駕駛?cè)藛T發(fā)送相應(yīng)的警報(bào)信息，如語(yǔ)音提示或燈光信號(hào)等，同時(shí)針對(duì)故障進(jìn)行前面細(xì)致的分析，向駕駛員提出合理化建議，如停車(chē)檢修或者調(diào)整路線前往維修點(diǎn)等，對(duì)安全事故進(jìn)行規(guī)避，保證行車(chē)安全。在車(chē)載嵌入系統(tǒng)中，利用相應(yīng)的處理器、GPS接收機(jī)、GPRS模塊以及人機(jī)交互接口等，可以構(gòu)建出一個(gè)具備強(qiáng)大通信能力和信息處理能力的平臺(tái)，利用無(wú)線通訊、藍(lán)牙數(shù)據(jù)交互等網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的交互和共享。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)不僅便于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)，也使得其具備良好的拓展性，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛定位、動(dòng)態(tài)導(dǎo)航等功能。

3外部系統(tǒng)

從目前的發(fā)展情況看，外部系統(tǒng)包括一個(gè)專(zhuān)業(yè)的門(mén)戶(hù)網(wǎng)站，可以為每一位用戶(hù)提供個(gè)性化的服務(wù)，滿(mǎn)足用戶(hù)不同的使用需求，同時(shí)還可以根據(jù)相應(yīng)的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，為用戶(hù)提供完整、合理、準(zhǔn)確、可靠的信息。需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新的情況包括：汽車(chē)自身的地理位置，或者用戶(hù)指定的道路路況圖；用戶(hù)的具體需求；與汽車(chē)服務(wù)供應(yīng)商服務(wù)協(xié)議的相關(guān)內(nèi)容；汽車(chē)在行駛過(guò)程中遇到的特殊狀況。

汽車(chē)電子信息系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，不僅需要相應(yīng)的硬件資源，還需要良好的軟件支持，因此，做好系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)工作是非常重要的，應(yīng)該重視以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）軟件的結(jié)構(gòu)模式。汽車(chē)電子信息系統(tǒng)的軟件架構(gòu)，可以利用UML的Component框圖進(jìn)行描述。用戶(hù)可以通過(guò)因特網(wǎng)，連接到門(mén)戶(hù)網(wǎng)站，對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢(xún)，也可以對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行擴(kuò)展。之前也提到，門(mén)戶(hù)網(wǎng)站可以為用戶(hù)提供良好的個(gè)性化服務(wù)，結(jié)合用戶(hù)的位置信息，在比較特殊的情況下，可以對(duì)用戶(hù)需要的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。不僅如此，用戶(hù)可以通過(guò)移動(dòng)通訊設(shè)備，利用Web搜索服務(wù)，查詢(xún)自己需要的信息，如旅店和車(chē)票、機(jī)票等的預(yù)定，必要的車(chē)輛維修信息等。同時(shí)，系統(tǒng)中的個(gè)性化管理模塊可以根據(jù)每一個(gè)用戶(hù)的基本情況，為門(mén)戶(hù)網(wǎng)站的動(dòng)態(tài)更新提供必要的數(shù)據(jù)信息；事物管理模塊可以對(duì)數(shù)據(jù)的流通、交易等進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)故障以及數(shù)據(jù)沖突進(jìn)行處理和恢復(fù)，保證數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和使用安全。另外，在系統(tǒng)中，信息數(shù)據(jù)庫(kù)的功能是非常重要的，不僅可以對(duì)地理信息進(jìn)行存儲(chǔ)，也可以為用戶(hù)提供必要的地址信息，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和合理性是極其關(guān)鍵的，必須得到軟件設(shè)計(jì)人員的充分重視。

第8篇：汽車(chē)電子論文范文

關(guān)鍵詞：電子汽車(chē)衡；稱(chēng)重；維護(hù)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，電子汽車(chē)衡這種快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)稱(chēng)量可靠性高的計(jì)量器具，越來(lái)越多地廣泛應(yīng)用于企業(yè)、商貿(mào)港口、倉(cāng)儲(chǔ)等領(lǐng)域，在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的貿(mào)易結(jié)算，物料管理等方面起到了重要的作用。電子汽車(chē)衡多數(shù)安裝于戶(hù)外，為露天使用，因電子汽車(chē)衡所用的稱(chēng)重傳感器、匹配器等電子元器件都安裝于秤體基礎(chǔ)內(nèi)，容易受到灰塵、潮氣、雷擊和不法分子作弊等的影響，引起稱(chēng)重誤差，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞傳感器和電子元器件，甚至造成電子汽車(chē)衡癱瘓。筆者結(jié)合工作實(shí)踐，從做好電子汽車(chē)衡的日常防護(hù)的角度，就提高電子汽車(chē)衡的工作效率進(jìn)行了一些探討。

1電子汽車(chē)衡的構(gòu)成和工作原理

電子汽車(chē)衡系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置由秤臺(tái)、稱(chēng)重傳感器和稱(chēng)重顯示部分，包括稱(chēng)重顯示儀表，接線盒和信號(hào)電纜三大基本單元組成，根據(jù)用戶(hù)不同需要可選購(gòu)其它外接設(shè)備以組成各種配置，包括計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、大屏幕顯示器、電源浪涌保護(hù)器、穩(wěn)定電源及多功能電源插座。

承載貨車(chē)進(jìn)入秤臺(tái)，在物體重力作用下，使稱(chēng)重傳感器彈性體產(chǎn)生變形，粘貼于彈性體上后應(yīng)變計(jì)橋路阻抗失去平衡，輸出與重量數(shù)值成比例的信號(hào)，經(jīng)傳感器內(nèi)部的放大器，A/D轉(zhuǎn)換器，微處理等電子原件進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

2電子汽車(chē)衡維護(hù)的基本方法和要求

電子汽車(chē)衡出現(xiàn)故障，需要進(jìn)行分析、檢查，調(diào)修最后報(bào)請(qǐng)檢定部門(mén)，檢定合格后才能投入使用。這是一項(xiàng)較復(fù)雜細(xì)致的工作，既要有理論知識(shí)，又要有實(shí)踐技能。一是在弄通原理基礎(chǔ)上，可以通過(guò)看、聞、聽(tīng)、觸的直觀檢查法、分割法、置換法、電阻電壓測(cè)量法等行之有效的方法來(lái)逐段檢查分析判斷，在這里分析的思路是最重要的，因?yàn)楣收蠈?shí)例是多種多樣的。但是只要檢修思路對(duì)頭，就可觸類(lèi)旁通、舉一反三。二是記住電路中各主要測(cè)試點(diǎn)的電阻值、電壓值，對(duì)重要的元件開(kāi)路或短路會(huì)產(chǎn)生什么后果做到心中有數(shù)。三是要熟練掌握常用測(cè)試儀表的使用以及元件好壞的判別方法，目前電子汽車(chē)衡的稱(chēng)重顯示儀表基本上采用中規(guī)模集成電路，在弄通整個(gè)原理的基礎(chǔ)上，要對(duì)各集成塊的性能，技術(shù)參數(shù)和引腳定義有足夠的了解，這樣有助于提高排除故障的能力。四是處理故障也要進(jìn)行小結(jié)和反思，積累經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提高維修數(shù)率。

3電子汽車(chē)衡維護(hù)的重點(diǎn)及措施

3.1防稱(chēng)重誤差，提高設(shè)備的精確度

造成電子汽車(chē)衡稱(chēng)重誤差的因素很多，諸如：電子汽車(chē)衡秤體水平限位器脫落卡住、傳感器鋼球偏離中心位置、承重臺(tái)與底座或地基之間有異物頂住、秤臺(tái)與秤邊護(hù)坡相靠和傳感器、接線盒元器件損壞等故障。避免誤差主要做好三個(gè)方面的工作。首先，電子汽車(chē)衡安裝完畢后，要先用接近該汽車(chē)衡最大稱(chēng)量的車(chē)輛往返多次在秤臺(tái)上通過(guò)，并在秤臺(tái)上采用急剎車(chē)的方式，使秤臺(tái)各部位的殘余應(yīng)力釋放出來(lái)，確保稱(chēng)重傳感器的鋼球位于鋼球碗及承重臺(tái)鋼球碗之間，使傳感器與承重臺(tái)垂直受力，避免了側(cè)向受力，影響稱(chēng)重?cái)?shù)值的準(zhǔn)確性，再鎖緊傳感器底座固定螺栓，傳感器固定螺栓要用黃油涂抹并包裹嚴(yán)密，以防螺栓銹蝕后難以拆卸更換傳感器。其次，電子汽車(chē)衡在使用一段時(shí)間后，要用撬棍檢查一下秤臺(tái)是否晃動(dòng)靈活，秤體與護(hù)坡之間(或秤坑之間)的縫隙里有無(wú)石子等異物頂住承重臺(tái)，導(dǎo)致重量未能完全加在傳感器上產(chǎn)生偏差，以及避免秤臺(tái)與坡道(或秤坑)相靠，產(chǎn)生稱(chēng)重?cái)?shù)值誤差。第三，加強(qiáng)衡器的防塵、防水處理，可采取在秤臺(tái)面的兩節(jié)秤體連接處，在鋼質(zhì)秤面板(或水泥秤面板)加專(zhuān)用高強(qiáng)度、抗老化橡膠密封條，在密封條與秤體之間施密封膠的方案，以達(dá)到長(zhǎng)期防塵、防水的效果。另外，安裝在秤體里的接線盒也易受雨水和潮氣的侵蝕，接線盒里的線路板元器件遇到潮氣容易造成短路，元器件損壞。對(duì)此，一方面可以選用一個(gè)密封性好的盒體，另一方面還可以與電子汽車(chē)衡廠家專(zhuān)業(yè)人員一同設(shè)計(jì)，在不影響秤體的情況下，加長(zhǎng)各傳輸線(各傳輸線之間要做好屏蔽保護(hù))，把傳輸線通過(guò)鍍鋅鋼管埋在地下引入室內(nèi)，這種把接線盒移入室內(nèi)的辦法，可徹底的防止因接線盒氣密性不好帶來(lái)的器件間的短路故障的發(fā)生。對(duì)于有基礎(chǔ)坑的電子汽車(chē)衡來(lái)說(shuō)，要加強(qiáng)防積水的措施，基礎(chǔ)坑內(nèi)鑿排水溝槽，要備置抽水機(jī)，在連續(xù)降雨時(shí)要立即拔掉電源，避免信號(hào)線、電源線和傳感器浸水后短路，及時(shí)抽掉基坑積水，疏通排水溝，以保證基坑干燥后儀表通電正常使用。3.2防雷雨損壞，提高設(shè)備的安全性

在春天梅雨季節(jié)以及夏季雷雨多的時(shí)候，露天使用的電子汽車(chē)衡和放在室內(nèi)的稱(chēng)重儀表都深受其害，每年都有電子汽車(chē)衡遭雷擊的報(bào)修事件發(fā)生，雷電的破壞有直擊雷和感應(yīng)雷之分。電子汽車(chē)衡安裝在露天的秤體易遭直擊雷破壞，而安裝在室內(nèi)的稱(chēng)重儀表多數(shù)遭感應(yīng)雷破壞，當(dāng)雷電直接擊在秤體上，造成稱(chēng)重傳感器和接線盒內(nèi)元器件均被擊毀，感應(yīng)雷通過(guò)導(dǎo)線、電源線以及信號(hào)侵入磅房?jī)?nèi)，致使稱(chēng)重儀表?yè)p壞。雷雨天氣拔掉電子汽車(chē)衡的電源插頭不失為一種應(yīng)急措施，但是會(huì)影響到正常工作運(yùn)作很不方便。采取有效防雷措施可以極大的提高工作效率，可采取最直接的方式在秤體附近安裝避雷針、接閃器等避雷設(shè)置；電子汽車(chē)衡秤體部分要求每個(gè)稱(chēng)重傳感器都要設(shè)接地(接地線一端與該稱(chēng)重傳感器附近秤體相連，另一端與該秤重傳感器下地樁相連)，對(duì)于安裝在基礎(chǔ)內(nèi)的接線盒，其接地線也必須與秤體有效連通，整個(gè)秤體接地線與秤體附近的接地樁相連形成一個(gè)接地網(wǎng)；安裝于室內(nèi)的稱(chēng)重儀表則要求對(duì)引入磅房?jī)?nèi)的電源線和信號(hào)線要有屏蔽層保護(hù)，并且屏蔽層也要有效接地，磅房?jī)?nèi)電源線路應(yīng)加裝電源浪涌保護(hù)器、空氣開(kāi)關(guān)等保護(hù)措施，稱(chēng)重儀表的接地線應(yīng)與磅房的接地樁相連，達(dá)到抗干擾防雷擊的雙重作用。防雷措施完成后，應(yīng)定期檢查秤體和磅房各地線連接點(diǎn)是否接觸完好，防止各連接點(diǎn)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后，產(chǎn)生氧化、松動(dòng)、銹蝕等情況的發(fā)生，防患于未然。

3.3防不法作弊，提高設(shè)備的可靠性

電子汽車(chē)衡由于其結(jié)構(gòu)因素和用戶(hù)在防范管理方面存在漏洞，容易被不法分子在電子汽車(chē)衡上采取一些技術(shù)措施進(jìn)行作弊，使企業(yè)蒙受經(jīng)濟(jì)損失。防止作弊行為，應(yīng)重點(diǎn)采取四點(diǎn)防護(hù)措施：一是對(duì)于無(wú)基坑的電子汽車(chē)衡，應(yīng)在離秤臺(tái)兩側(cè)約2cm處分別加設(shè)防護(hù)墻，防護(hù)墻高度與秤臺(tái)面相平，其目的既消除人為作弊空間，又可以防止大風(fēng)卷入汽車(chē)衡基礎(chǔ)內(nèi)對(duì)準(zhǔn)確計(jì)量的影響；二是對(duì)有基坑及淺基坑的電子汽車(chē)衡，在基坑處傳感器操作監(jiān)視孔上應(yīng)加蓋固定鐵板并加鎖；三是制定司磅員崗位職責(zé)，對(duì)稱(chēng)重系統(tǒng)軟件設(shè)置權(quán)限控制，司磅員經(jīng)培訓(xùn)后持證上崗操作，配備保衛(wèi)人員加強(qiáng)夜間巡視檢查工作；四是要嚴(yán)格按照計(jì)量器具檢定周期申請(qǐng)檢定，在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)稱(chēng)重偏差太大或儀表顯示異常時(shí)，要提高警惕，及時(shí)通知計(jì)量檢定部門(mén)進(jìn)行檢查測(cè)試，防止不法分子有可乘之機(jī)。

參考文獻(xiàn)

[1]荊大永.全電子汽車(chē)衡的故障分析和處理[J].計(jì)量技術(shù)，2004，(2).