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第1篇

關(guān)鍵詞安全氣囊；汽車碰撞；數(shù)據(jù)融合；模式識(shí)別

1引言

汽車安全氣囊的應(yīng)用拯救了許多乘員的生命。但隨著汽車的應(yīng)用越來越多，氣囊錯(cuò)誤彈出的情況也時(shí)有發(fā)生，這樣反而會(huì)威脅到乘員的安全，所以必須提高安全氣囊的控制性能。因此，我們也需要進(jìn)一步研究氣囊控制算法。

汽車安全氣囊技術(shù)發(fā)展到今天，其優(yōu)劣已經(jīng)不在于是否能夠判斷發(fā)生碰撞和實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火，現(xiàn)代的安全氣囊控制的關(guān)鍵在于能夠在最佳時(shí)間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火和對(duì)于非破壞性碰撞的抗干擾。只有實(shí)現(xiàn)最佳時(shí)間點(diǎn)火，才能夠更好的保護(hù)駕駛員和乘客。

最佳時(shí)間的確定在于當(dāng)汽車發(fā)生碰撞的過程中，乘員向前移動(dòng)接觸到氣囊，此時(shí)氣囊剛好達(dá)到最大體積，這樣的保護(hù)效果最好。如果點(diǎn)火慢了，則乘員在接觸氣囊的時(shí)候，氣囊還在膨脹，這樣會(huì)對(duì)乘員造成額外的傷害。如果點(diǎn)火快了，乘員在接觸到氣囊的時(shí)候氣囊已經(jīng)可以萎縮，則氣囊不能對(duì)乘員的碰撞起到最好的緩沖作用，也就不能很好的起到對(duì)乘員的保護(hù)作用。

圖1氣囊示意圖

第二個(gè)是氣囊的可靠性問題，也就是對(duì)于急剎車、過路坎和其他非破壞性碰撞時(shí)引起的沖擊信號(hào)的抗干擾。汽車在顛簸路面上行駛或以很低速度的碰撞產(chǎn)生的加速度信號(hào)可能會(huì)令氣囊誤觸發(fā)，一個(gè)好的控制系統(tǒng)應(yīng)該能夠很好的識(shí)別這些信號(hào)，從而在汽車產(chǎn)生非破壞性碰撞時(shí)不會(huì)使氣囊系統(tǒng)誤打開。

第三個(gè)就是氣囊控制技術(shù)的基本指標(biāo)，包括避免以下情況：①氣囊可能在很低的車速時(shí)打開。車輛在很低車速行駛而發(fā)生碰撞事故時(shí)，只要駕駛員和乘員系上了安全帶，是不需要?dú)饽掖蜷_起保護(hù)作用的。這時(shí)氣囊的打開造成了不必要的浪費(fèi)。②當(dāng)乘客偏離座位或座位上無人，氣囊系統(tǒng)的啟動(dòng)不僅起不到應(yīng)有的保護(hù)作用，還可能對(duì)乘客造成一定傷害[1]。

2安全氣囊點(diǎn)火控制的幾種算法

1)加速度法

該算法是通過測(cè)量汽車碰撞時(shí)的加速度（減速度），當(dāng)加速度超過預(yù)先設(shè)定的閾值就彈出安全氣囊。

2)速度變量法

該算法是通過對(duì)汽車加速度進(jìn)行積分從而得到加速度變化量，當(dāng)加速度變化量超過預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)就彈出安全氣囊。

3)加速度坡度法

該方法是對(duì)加速度進(jìn)行求導(dǎo)得到加速度的變化量作為判斷是否點(diǎn)火的指標(biāo)。

4)移動(dòng)窗積分算法[2]

對(duì)加速度曲線在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分，當(dāng)積分值超過預(yù)先設(shè)置的閾值時(shí)，就發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)。

2.1移動(dòng)窗積分算法

下面具體介紹一下移動(dòng)窗積分算法，選定以下幾個(gè)觀察量作為氣囊點(diǎn)火的條件指標(biāo)。①汽車碰撞時(shí)的水平方向加速度（或減速度）ax。ax是直接反映碰撞激烈程度的信號(hào)，而且ax在最佳點(diǎn)火時(shí)刻的選取中起關(guān)鍵作用。②汽車碰撞時(shí)垂直方向的加速度ay，氣囊控制系統(tǒng)加入ay對(duì)非碰撞信號(hào)能起到很大的抗干擾作用，當(dāng)汽車發(fā)生正向碰撞時(shí)，ay與ax有很大的不一致性[3]；而當(dāng)汽車受到路面干擾，例如汽車與較高的臺(tái)階直接相撞時(shí)，ay與ax有很大的一致性[3]，可以由此來判別干擾信號(hào)。

結(jié)合這幾個(gè)量，得出一個(gè)判斷氣囊點(diǎn)火的最佳指標(biāo)。

需要采樣一個(gè)時(shí)間段（從碰撞開始）ax的值，根據(jù)這一系列的值才能判斷碰撞的激烈程度.氣囊點(diǎn)火控制算法應(yīng)在發(fā)生碰撞后20～30ms內(nèi)做出點(diǎn)火判斷，因?yàn)闅饽遗蛎浀阶畲笮枰獣r(shí)間大概為30ms[4]，在碰撞初速度為28.4km/h時(shí)，人體向前移動(dòng)5inch到達(dá)接觸氣囊的時(shí)間大概為70ms，則目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)刻為70－30＝40ms，所以氣囊打開應(yīng)該在碰撞后的40ms時(shí)刻，所以算法必須在20～30ms內(nèi)做出點(diǎn)火決定。這樣可以采樣碰撞后的20個(gè)加速度值（頻率是1kHZ）作為算法的輸入值。而對(duì)于垂直方向也可以如此采樣。則可得兩組值：ax(1)，ax(2)……ax(20)；ay(1)，ay(2)……ay(20).

移動(dòng)窗算法中對(duì)ax的處理為（1）式：

(1)

圖2移動(dòng)窗口算法示意圖

其中t為當(dāng)前時(shí)刻，w為時(shí)間窗寬度（采樣時(shí)間寬度），對(duì)ax(t)進(jìn)行積分，得到指標(biāo)S(t，w)，當(dāng)S(t，w)超過預(yù)先設(shè)定值時(shí)，則發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)。

寫成離散形式，如式(2)：

(2)

n為當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)，k為采樣點(diǎn)數(shù)，f為采樣頻率。

加上垂直加速度之后，可以提高對(duì)路面干擾的抗干擾能力[3]，形式如式(3)：

(3)

S(n，k，ρ)為雙向合成積分量，n，f，k如上定義；ρ為合成因數(shù)，表征兩個(gè)方向加速度在合成算法中的權(quán)重。這種算法主要是考慮了汽車碰撞時(shí)的加速度因素，當(dāng)加速度的積分達(dá)到一定值的時(shí)候，表示汽車的碰撞劇烈程度也到達(dá)一定值，會(huì)給乘員帶來一定傷害。而且這種算法對(duì)于判斷最佳點(diǎn)火時(shí)刻也是很有優(yōu)勢(shì)的，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，利用這種算法得出的點(diǎn)火時(shí)刻離汽車碰撞的最佳點(diǎn)火時(shí)刻（利用攝像得出）僅差幾毫秒[2]，符合要求的精度。

但是這種算法也有其不足，例如沒有考慮碰撞時(shí)的速度以及座位上有沒有人的因素，這樣當(dāng)汽車低速運(yùn)行的時(shí)候，還是有可能引起誤觸發(fā)。如果將速度和座位上是否有人的信號(hào)引入，則可以進(jìn)一步減少誤觸發(fā)的機(jī)會(huì)。

2.2利用數(shù)據(jù)融合提出的改進(jìn)算法

由上面的敘述中我們可以知道，移動(dòng)窗積分算法對(duì)于氣囊彈出與否進(jìn)行判斷主要是根據(jù)積分量S，現(xiàn)在我們對(duì)積分量進(jìn)行一些改造，可以克服上述缺點(diǎn)。具體做法如下，加入以下幾個(gè)觀察量：

（1）汽車碰撞時(shí)的水平方向速度v，v可以反映汽車碰撞時(shí)乘客的受傷害程度。v越大，乘客的動(dòng)能就越大，碰撞時(shí)受到的傷害就越大。v是判斷氣囊是否應(yīng)該打開的最直接的指標(biāo)。（2）坐位上是否有乘員的信號(hào)[5]。坐位上無人時(shí)，當(dāng)發(fā)生碰撞則可以不彈出氣囊，這樣做可以減少誤觸發(fā)的幾率，同時(shí)避

免對(duì)其他乘員的傷害。

引入函數(shù)，這個(gè)函數(shù)的波形為：

圖3函數(shù)波形圖

當(dāng)v超過30km/h的時(shí)候，y的值就大于1；反之就小于1。現(xiàn)在普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)是，安全帶配合使用的氣袋引爆車速一般為：低于20km/h正面撞擊固定壁時(shí)，不應(yīng)點(diǎn)爆。而在大于35km/h碰撞時(shí)，必須點(diǎn)爆。在20km/h和35km/h之間屬于可爆可不爆的范圍。所以我們?nèi)0＝30km/h為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，這樣結(jié)合上面的移動(dòng)窗積分算法，提出新的S1，則S1為：

(4)

這樣當(dāng)v>v0時(shí)，汽車點(diǎn)火引爆的靈敏度就比原來大了；而v<v0時(shí)，點(diǎn)火靈敏度就比原來小了。再引入座位是否有人信號(hào)c，有人時(shí)c＝1，反之c＝0。

(5)

S''''即為加入了v和c的雙加速度合成積分量，其優(yōu)點(diǎn)是可以減少氣囊誤觸發(fā)的幾率，更好的保護(hù)乘員的安全。

再考慮到v>v0時(shí)引爆氣囊的靈敏度不需要太大，可以適當(dāng)調(diào)整的系數(shù)為1/∏，此時(shí)y函數(shù)圖形如圖4。

由圖4可看到，采用增加了速度函數(shù)的算法后，使到v>v0時(shí)的靈敏度適當(dāng)增加，同時(shí)也有效的減少了v<v0（低速）時(shí)的誤點(diǎn)火幾率。這個(gè)參數(shù)可以通過大量的碰撞實(shí)驗(yàn)來確定，使得點(diǎn)火效果最優(yōu)。

2.3利用模式識(shí)別的方法提出的控制算法

上述利用數(shù)據(jù)融合改進(jìn)的移動(dòng)窗控制算法是一種利用直觀概念進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法，采用的是實(shí)時(shí)計(jì)算得出碰撞判決指標(biāo)，缺點(diǎn)是計(jì)算量比較大，控制系統(tǒng)的性能要求較高。如果能夠直接根據(jù)輸入進(jìn)行點(diǎn)火判斷，則計(jì)算量會(huì)大大減少。

為了減少計(jì)算量，使點(diǎn)火控制速度更加迅速，可以采用模式識(shí)別的方法。原理如下，在臺(tái)車碰撞試驗(yàn)中采用第二節(jié)中提出的加入了速度函數(shù)的改進(jìn)移動(dòng)窗算法，對(duì)不同的輸入（加速度和速度）及其結(jié)果進(jìn)行判斷，并將其記錄下來，得到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。再利用模式識(shí)別的方法，結(jié)合大量的記錄，則可以求出某一車型的氣囊點(diǎn)火判斷的判別函數(shù)。然后在實(shí)際應(yīng)用中可以利用判別函數(shù)對(duì)輸入的加速度和速度直接進(jìn)行判別，對(duì)汽車狀態(tài)（氣囊彈出和氣囊不彈出）進(jìn)行分類，從而大大減少計(jì)算量。

圖4函數(shù)波形圖

3設(shè)計(jì)判別函數(shù)原理

氣囊的彈出(w1)與不彈出(w2)可歸結(jié)為通過對(duì)對(duì)象（汽車的碰撞）n組特征觀察量（a1，a2....an，v）的判斷（這里取汽車碰撞的加速度和速度為特征觀察量），從而對(duì)x＝[a1，a2....an，v]進(jìn)行歸類。在歸類中，我們總是希望錯(cuò)誤率最小，所以可以采用基于最小錯(cuò)誤率的貝葉斯決策[6]。

通過對(duì)上述數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì)，我們可以得到氣囊彈出的概率P(w1)，從而P(w2)=1－P(w1)。

要對(duì)x進(jìn)行分類，還需要類條件概率密度。p(x|w1)是氣囊彈出狀態(tài)下觀察x的類條件概率密度；p(x|w2)是氣囊不彈出狀態(tài)下觀察x的類條件概率密度。這樣我們可以算出w1和w2的后驗(yàn)概率，如式(6)：

(6)

基于最小錯(cuò)誤率的貝葉斯決策規(guī)則為：如果P(w1|x)>P(w2|x)，則把x歸類于彈出狀態(tài)w1，反之P(w1|x)<P(w2|x)，則把x歸類于不彈出狀態(tài)。把它設(shè)計(jì)成分類函數(shù)的形式，則可以直接利用分類函數(shù)進(jìn)行判別。如式(7)：

(7)

x是樣本向量，w為權(quán)向量，w0是個(gè)常數(shù)。在實(shí)際操作中，可以通過上述數(shù)據(jù)庫(kù)中大量的樣本來計(jì)算出w和w0。得出g(x)后，則可以對(duì)實(shí)際中檢測(cè)到的一組特征值進(jìn)行評(píng)估，以決定是否引爆氣囊。

二維的情況下g(x)的示意圖如圖5所示。

圖5分類函數(shù)示意圖

如圖5所示，分類函數(shù)g(x)可以將兩種狀態(tài)（引爆氣囊和不引爆氣囊）很好地區(qū)分開來，實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車碰撞狀態(tài)的即時(shí)判斷。而這種算法只要求系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)查表的運(yùn)算，大大減少計(jì)算量。

4總結(jié)

綜上所述，移動(dòng)窗算法對(duì)于低速的抗干擾方面存在不足；而加入了速度函數(shù)的改進(jìn)算法，能夠適當(dāng)增加系統(tǒng)在高速時(shí)的靈敏度，又能減少低速時(shí)的氣囊誤觸發(fā)幾率，符合現(xiàn)代安全氣囊的控制要求；模式識(shí)別的控制算法是建立在前面正確的控制算法的基礎(chǔ)上，利用大量的歷史數(shù)據(jù)得出判別函數(shù)，從而直接對(duì)氣囊是否彈出進(jìn)行判斷，大大減少計(jì)算量。

參考文獻(xiàn)

[1]鐘志華，楊濟(jì)匡.汽車安全氣囊技術(shù)及其應(yīng)用[J]．中國(guó)機(jī)械工程，2000年2月第11卷第1-2期

[2]王建群等.汽車安全氣囊點(diǎn)火控制算法的研究[J]．汽車工程，1997年第1期

[3]鄭維等.雙向加速度合成氣袋控制算法及其抗路面干擾特性[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)，2003年第43卷第2期

[4]張金換等.汽車安全氣袋系統(tǒng)的研究[J]．清華大學(xué)學(xué)報(bào)，1997年第11期第69～72頁

第2篇

關(guān)鍵詞： 頻率響應(yīng)分析； 側(cè)碰傳感器； 模態(tài)； MSC Nastran

中圖分類號(hào)： U461.91文獻(xiàn)標(biāo)志碼： B

0引言

側(cè)面碰撞傳感器的主要作用是檢測(cè)車身上碰撞傳感器所在位置的加速度信號(hào)，并將信號(hào)發(fā)送至安全氣囊ECU控制單元，由ECU識(shí)別加速度信號(hào)，并判斷是否需要點(diǎn)火.

汽車在行駛過程中，會(huì)受到發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸和道路等內(nèi)部和外界的激勵(lì)，這些激勵(lì)的范圍幾乎覆蓋從低頻到中高頻幾乎所有頻率.受內(nèi)部和外界激勵(lì)的作用，側(cè)碰撞傳感器安裝點(diǎn)有共振的可能.當(dāng)發(fā)生共振時(shí)，安裝點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)較大的振幅，此時(shí)側(cè)碰傳感器采集到的異常加速度信號(hào)會(huì)傳遞給安全氣囊ECU，當(dāng)安全氣囊ECU誤認(rèn)為達(dá)到碰撞減速度閾值時(shí)，會(huì)導(dǎo)致安全氣囊的誤爆，給顧客人身安全和公司財(cái)產(chǎn)帶來不必要的損失.因此，必須在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段對(duì)傳感器安裝位置的頻率響應(yīng)特性進(jìn)行預(yù)測(cè)，保證其頻率響應(yīng)特性曲線滿足廠家對(duì)產(chǎn)品安裝位置的要求.[1]利用MSC Nastran頻率響應(yīng)分析功能對(duì)某車型碰撞傳感器安裝點(diǎn)進(jìn)行仿真分析，以驗(yàn)證其性能能否滿足目標(biāo)要求.

1分析理論

在MSC Nastran頻率響應(yīng)分析中，有兩種不同的數(shù)值方法供選擇：直接法（SOL108）和模態(tài)法（SL111）[2]，本文采用模態(tài)法對(duì)側(cè)碰傳感器安裝點(diǎn)進(jìn)行頻率響應(yīng)分析.

模態(tài)頻率響應(yīng)分析是主模態(tài)分析的擴(kuò)展.作為推導(dǎo)的第一步，假定x=ξ（ω）eiωt （1）將變量從物理坐標(biāo)u（ω）轉(zhuǎn)換到模態(tài)坐標(biāo)ξ（ω）.因?yàn)楹苌儆玫剿械哪B(tài)，所以上式通常是近似代換.

7結(jié)論

通過CAE分析與實(shí)測(cè)試驗(yàn)的相關(guān)性對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，利用MSC Nastran強(qiáng)大的頻率響應(yīng)分析功能，在設(shè)計(jì)初期對(duì)汽車電子產(chǎn)品固定點(diǎn)進(jìn)行頻率響應(yīng)分析是可行的，并且可以盡早的驗(yàn)證設(shè)計(jì)的有效性，為性能設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持.

參考文獻(xiàn)：

第3篇

關(guān)鍵詞：道路交通；汽車；新技術(shù)；安全性

中圖分類號(hào)：F407.471文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2013）10-0213-03

1引言

汽車在給人們帶來極大便利的同時(shí)，也帶來了安全隱患、環(huán)境污染及能源危機(jī)等方面的問題。因車而產(chǎn)生的交通事故對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。

而據(jù)相關(guān)專家統(tǒng)計(jì)[1]，我國(guó)歷年的交通事故起數(shù)數(shù)據(jù)如圖1、圖2，由此圖中數(shù)據(jù)分析可知，隨著汽車安全新技術(shù)的發(fā)展交通事故起數(shù)自2002年起開始成呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，事故死亡人數(shù)自2005年也呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。分析其原因，除了相應(yīng)有效的管理制度及相應(yīng)法規(guī)等因素，其主要原因應(yīng)該是汽車的安全技術(shù)有了明顯進(jìn)步，汽車安全新技術(shù)對(duì)于道路安全性起到極大的推進(jìn)作用。

2車輛的安全性能

車輛可以說是道路交通事故發(fā)生的主要直接因素，因此提高車輛的安全性能對(duì)于減少和預(yù)防交通事故的發(fā)生也是極有效的措施。車輛指機(jī)動(dòng)車，主要包括小車、公共汽車、貨車與大卡車以及摩托車。摩托車及卡車的安全性能很難在短時(shí)間內(nèi)改進(jìn)，可摩托車、卡車的安全及由其給道路交通帶來的安全隱患是不可忽視的，由相關(guān)研究可知，目前交通安全計(jì)劃相關(guān)部分正在著重解決摩托車及卡車的安全隱患，汽車設(shè)計(jì)師和生產(chǎn)制造商正努力地提高小車、客車車輛的安全性能。

汽車安全性主要包括了汽車主動(dòng)安全性、被動(dòng)安全性、事后安全性和車外安全性等幾個(gè)方面。顧名思義，主動(dòng)安全性指的是汽車預(yù)防和回避事故的性能，主要包括制動(dòng)性能、操縱性能、燈光和視野等；被動(dòng)安全性指的是汽車減輕事故過程中對(duì)乘員傷害的性能，主要包括車身結(jié)構(gòu)、座椅、安全帶、安全氣囊、安全玻璃、方向柱、車頂和車門強(qiáng)度內(nèi)飾緩沖性能等；事后安全性主要是指防止火災(zāi)和緊急脫出性能；車外安全性主要是指汽車對(duì)車外行人的保護(hù)性能[2]。自各國(guó)制訂了用于指導(dǎo)汽車安全性設(shè)計(jì)的一系列汽車安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)以來，主要的汽車生產(chǎn)制造廠家成立了相應(yīng)的安全研究機(jī)構(gòu)，以提高安全性技術(shù)水平。隨著電子科技的發(fā)展和整車結(jié)構(gòu)的不斷完善，世界范圍內(nèi)的汽車安全性研究已取得巨大成果[3]。如今，汽車安全性在新技術(shù)的應(yīng)用已達(dá)到了新的水平，給人們的安全提供了更有力地保障。

2.1汽車主動(dòng)安全性的新技術(shù)現(xiàn)狀

汽車的安全性新技術(shù)給道路安全提供了極大的保障。目前出現(xiàn)在汽車主動(dòng)安全性技術(shù)方面的配置主要包括車輛上配備的ABS、EBD、ASR、ESP、防碰撞系統(tǒng)、倒車?yán)走_(dá)和倒車影像系統(tǒng)、盲點(diǎn)和車道偏離警告系統(tǒng)、智能巡航系統(tǒng)、防側(cè)翻系統(tǒng)輪、胎壓力報(bào)警系統(tǒng)及主動(dòng)頭部約束系統(tǒng)[4]。這些都是較先進(jìn)的汽車安全新技術(shù)，它們都在安全性方面起著重要地作用。

（1）ABS（ 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)）。ABS是剎車防抱死系統(tǒng)的其英文意思第一個(gè)字母的縮寫。現(xiàn)在，ABS都是生產(chǎn)出的新車的標(biāo)準(zhǔn)配置，它可以防止因汽車制動(dòng)抱死而產(chǎn)生的側(cè)翻、甩尾或方向失控的事故發(fā)生。它的基本工作原理就是“抱死、松開、抱死、松開的循環(huán)工作過程，防止車輪全部抱死，從而達(dá)到最佳的制動(dòng)效果。

（2）EBD（電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)）。EBD就是電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)的英文單詞首個(gè)字母的縮寫。它可根據(jù)車重和路況的變化來控制制動(dòng)過程，它也是世界上最先進(jìn)的技術(shù)。有了這個(gè)制動(dòng)輔助配備，汽車制動(dòng)效果會(huì)更好。當(dāng)前僅有少量車輛配備有。

（3）ASR（驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)）。ASR就是驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)或稱牽引力控制系統(tǒng)。其作用就是當(dāng)汽車加速時(shí)將嘗率控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止滑動(dòng)輪快速滑動(dòng)。它的兩個(gè)功能主要是提高牽引力和保持汽車的行駛穩(wěn)定性。汽車行駛在易打滑的路面上時(shí)，會(huì)使車輛出現(xiàn)甩尾或方向失控的現(xiàn)象而導(dǎo)致事故。裝有ASR系統(tǒng)的車在此類路面上加速行駛時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)或能夠減輕這種現(xiàn)象，而且在轉(zhuǎn)彎時(shí)也可防止車輛驅(qū)動(dòng)輪打滑使車向一側(cè)偏移現(xiàn)象而能車輛沿正確路線轉(zhuǎn)向。

（4）ESP（車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)）。ESP就是車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)，是博世公司的專利。在其之后生產(chǎn)的日產(chǎn)車的車輛行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)整（簡(jiǎn)稱VDC）、豐田車輛的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱VSC）、本田車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（稱為VSA）及寶馬的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱DSC）都是其類似的系統(tǒng)[5]。其實(shí)，電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)可看成是防抱死制動(dòng)、牽引力控制系統(tǒng)、制動(dòng)及節(jié)氣門動(dòng)作結(jié)合的控制系統(tǒng)這幾項(xiàng)基本功能的有機(jī)結(jié)合。而且，每年都會(huì)有關(guān)于它更強(qiáng)大功能的創(chuàng)新系統(tǒng)的出現(xiàn)。

（5）防碰撞系統(tǒng)。此系統(tǒng)可通過一套智能系統(tǒng)感知駕駛員有可能采取緊急制動(dòng)動(dòng)作，并在制動(dòng)開始的瞬間，幫助駕駛員將制動(dòng)力加到最大，從而縮短剎車距離，避免碰撞。它現(xiàn)在只出現(xiàn)在一些豪華品牌的車輛上。

（6）倒車?yán)走_(dá)和倒車影像系統(tǒng)。此系統(tǒng)能很好的幫助駕駛員停車入位或倒車調(diào)頭。裝有攝像頭的可視倒車影像系統(tǒng)，可讓駕駛員通過車內(nèi)屏幕直觀地獲得車尾的視覺信息。這就可以避免倒車時(shí)撞到行人、矮樁等倒車?yán)走_(dá)不能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)物體，對(duì)車尾窗很高的車來說效果是非常明顯的。

（7）盲點(diǎn)和車道偏離警告系統(tǒng)。盲點(diǎn)警告系統(tǒng)能夠在車身側(cè)面駕駛員視線盲區(qū)內(nèi)出現(xiàn)障礙物或車輛時(shí)提醒駕駛，沃爾沃的新S80轎車就有此配置。車道偏離警告系統(tǒng)可在行駛中監(jiān)測(cè)車輛是否逐漸偏出它所在的車道，并可通過蜂鳴器或警告燈及時(shí)提醒駕駛員，幫助走神的駕駛員保持航線，如雷克薩斯車就有配置此系統(tǒng)。

（8）防側(cè)翻系統(tǒng)。此系統(tǒng)大多數(shù)用陀螺儀來監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)彎是否太快或由于緊急躲避而使車身出現(xiàn)突然的側(cè)傾。如果傳感器判斷會(huì)發(fā)生側(cè)翻，電腦就會(huì)通過牽引力控制系統(tǒng)或車身穩(wěn)定系統(tǒng)關(guān)閉節(jié)氣門并施加適當(dāng)制動(dòng)，以修正車輛行駛軌跡。

2.2汽車被動(dòng)安全性的新技術(shù)現(xiàn)狀

據(jù)研究，大量數(shù)據(jù)表明，95%的事故是由于人和環(huán)境因素共同造成的，所以被動(dòng)安全性研究一直是人們研究的熱點(diǎn)[6]。車輛被動(dòng)在車輛發(fā)生意外時(shí)，就是被動(dòng)安全系統(tǒng)發(fā)揮作用，將損害降到最低。關(guān)于車輛的被動(dòng)安全性能也不斷地在升級(jí)，目前出現(xiàn)于汽車主動(dòng)安全性技術(shù)方面的配置主要包括安全帶、SRS（安全氣囊系統(tǒng)）及事故輔助上傳系統(tǒng)。

（1）汽車安全帶。安全帶是一種發(fā)生在交通時(shí)能防止或減輕乘員受二次碰撞所造成傷害的安全裝置。我國(guó)規(guī)定從1999年7月1日起，所以小型客車在行駛時(shí)，駕駛員和前排乘員都必須系好安全帶。實(shí)踐證明，這對(duì)減輕事故的傷害起到了極大的作用。如今，安全帶的設(shè)計(jì)也更加智能化、科學(xué)化。

（2）安全氣囊系統(tǒng)。安全氣囊也稱為輔助保護(hù)系統(tǒng)（英文縮寫為）SRS，其作用是在碰撞過程中彌補(bǔ)系安全帶仍不能保護(hù)乘員頭部、臉部、胸部和膝部的缺陷。安全帶與安全氣囊是配套使用的，不系安全帶，安全氣囊的安全效果將大打折扣。據(jù)有關(guān)調(diào)查，單獨(dú)使用安全氣囊時(shí)可使事故死亡率降低18%左右，而當(dāng)安全氣囊與安全帶配合使用時(shí)可使事故死亡率降低47%左右。所以需要兩者配合使用，才能更安全。如今，高檔的車已在車內(nèi)幾乎全方面配置了安全氣囊系統(tǒng)，能更好地保護(hù)車內(nèi)乘員。

現(xiàn)在的氣囊已越來越智能化，雙級(jí)氣囊系統(tǒng)能夠判斷座位上是否有乘客，并且和車身上的碰撞力度傳感器一起聯(lián)合判斷，決定氣囊是否彈出。

（3）事故輔助上傳系統(tǒng)。事故發(fā)生時(shí)，如果車上裝有在線緊急通信系統(tǒng)，就能夠?yàn)閾尵葌咛峁└玫膸椭Ｈ鐚汃R的Assist系統(tǒng)、通用的Onstar系統(tǒng)和其他制造商的支援網(wǎng)絡(luò)呼叫系統(tǒng)就能做到。而且，寶馬和大眾的智能系統(tǒng)可在發(fā)生事故時(shí)，能夠在上傳報(bào)告之后自動(dòng)斷開車上的電源；奔馳的安全系統(tǒng)還能斷開燃油泵并自動(dòng)打開門鎖[4]。

關(guān)于被動(dòng)安全性研究，人們還在車身抗撞性研究、碰撞生物力學(xué)研究、乘員約束系統(tǒng)和內(nèi)飾件的研究、碰撞安全性試驗(yàn)這4個(gè)方面進(jìn)行大量的研究探索[6]。如為了提高汽車的安全性，不少汽車公司就在汽車兩側(cè)門夾層中間放置了一兩根非常堅(jiān)固的鋼梁，這就是常說的側(cè)門防撞桿。這種車身變形吸能區(qū)的設(shè)計(jì)能起到很好的作用，能有效的減少汽車撞擊對(duì)車內(nèi)人員的傷害。

2.3提高車外安全性的新技術(shù)

有的車已在車外前部為預(yù)防碰撞行人而設(shè)置了安全氣囊系統(tǒng)，許多車也在車外進(jìn)行了專為保護(hù)行人考慮的結(jié)構(gòu)設(shè)置。

這些新的高端技術(shù)，由于成本問題等原因至今還沒有普及，只有一些豪華品牌車輛上配置較全。當(dāng)然，隨著現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的快速發(fā)展，這些新技術(shù)離普及推廣的距離也應(yīng)不遠(yuǎn)。不過我國(guó)也可學(xué)習(xí)美國(guó)關(guān)于這方面的一些做法，目前，對(duì)于普通車輛，國(guó)家也應(yīng)該有相應(yīng)的專項(xiàng)來提高車輛的安全性要求[7]。

4結(jié)語

在汽車多年的發(fā)展歷程中，汽車安全性能方面的研究及相應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用已發(fā)生了日新月異的變化，尤其是這幾年來，越來越多的先進(jìn)汽車安全技術(shù)，如現(xiàn)在的聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)及軍事領(lǐng)域常用的雷達(dá)、紅外線和衛(wèi)星定位系統(tǒng)等領(lǐng)域的新技術(shù)廣泛地應(yīng)用到汽車上。保證了汽車在惡劣行駛條件下的安全可靠性，讓人們更有“安全感”。

其實(shí)，有效減少道路交通安全事故的發(fā)生，提高人們的安全感，最有效和最人性化的方法應(yīng)該預(yù)防，在人、車、路及綜合管理因素方面做好有效的預(yù)防工作。人在道路交通安全方面是起決定性作用的，關(guān)鍵的是提高人們參與交通的安全意識(shí)和覺悟，人人都是參與者。也非常有必要建立起以政府為主導(dǎo)、多部門配合、全社會(huì)參與的道路交通傷害防治工作機(jī)制，把道路交通傷害作為一項(xiàng)主要和優(yōu)先的公共政策，對(duì)環(huán)境、車輛和道路使用者采取綜合措施，建設(shè)一個(gè)道路交通安全體系，預(yù)防道路碰撞事故的發(fā)生，最大限度降低道路交通傷害的損失。一旦有交通事故的發(fā)生，就要有效地做好就地急救和院前救護(hù)工作，以減少車禍重度創(chuàng)傷和死亡。

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第4篇

參考文獻(xiàn)的撰寫是為了更好的把作者的學(xué)術(shù)論點(diǎn)和引用的文獻(xiàn)論點(diǎn)區(qū)分開來，那么我們寫汽車發(fā)展論文的參考文獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)格式是什么樣的呢？來看看學(xué)術(shù)參考網(wǎng)的小編收集的汽車發(fā)展論文參考文獻(xiàn)吧，希望給大家在寫作當(dāng)中有所幫助。

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第5篇

【關(guān)鍵詞】車輛配置代碼;BOM表;工程零部件清單;準(zhǔn)確性;產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證

錯(cuò)誤的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，會(huì)對(duì)公司帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失，比如：一是計(jì)劃員根據(jù)BOM表定額下達(dá)的零件計(jì)劃數(shù)量不準(zhǔn)確——BOM表零件少掛，零件計(jì)劃量不能滿足生產(chǎn)導(dǎo)致缺貨、頻繁預(yù)警;BOM表零件多掛，零件計(jì)劃量過大導(dǎo)致供應(yīng)商零件積壓。二是系統(tǒng)庫(kù)存與實(shí)物庫(kù)存差異較大——BOM表零件少掛，供應(yīng)商零件的實(shí)際結(jié)算數(shù)量小于實(shí)際耗用數(shù)量，會(huì)要求逐一核算零件差異，增加差異核對(duì)工作量;BOM表零件多掛，個(gè)別供應(yīng)商零件的實(shí)際結(jié)算數(shù)量大于實(shí)際耗用數(shù)量，公司多付款，造成公司利益損失。提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以讓計(jì)劃員準(zhǔn)確的下達(dá)計(jì)劃，使積壓物料數(shù)量減少;供應(yīng)商索賠量下降;物料反沖結(jié)算數(shù)據(jù)錯(cuò)誤量下降，財(cái)務(wù)每月月底順利關(guān)賬等。因此，如何提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，以下提出了通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)的驗(yàn)證手段來提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

一、汽車產(chǎn)品數(shù)據(jù)的相關(guān)描述

1.產(chǎn)品配置表。某一平臺(tái)車型的產(chǎn)品配置清單。是公司規(guī)劃部根據(jù)市場(chǎng)需求、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的配置情況、成本、公司目標(biāo)、公司設(shè)計(jì)能力等等情況，制定出的這一車型平臺(tái)的配置清單。如動(dòng)力配置信息，空調(diào)配置信息、排放配置信息等等。產(chǎn)品配置表是產(chǎn)品工程師開發(fā)這一車型零件的依據(jù)。

2.車輛配置代碼。汽車配置多，車型品種多，必須有一個(gè)代碼來描述一輛具體的車輛，以方便各個(gè)部門識(shí)別一臺(tái)車輛。車輛配置代碼就是為識(shí)別一臺(tái)車輛的完整配置而編制的一組代號(hào)，是公司銷售、計(jì)劃、生產(chǎn)的核心代碼。車輛配置代碼由配置號(hào)、批次號(hào)、識(shí)別碼組成，即可以簡(jiǎn)單的寫成：車輛配置代碼=配置號(hào)+批次號(hào)+識(shí)別碼。配置號(hào)是用于代表一個(gè)車型中的不同配置種類(裝何種空調(diào)、配哪種整車顏色、是否安裝安全氣囊、是否裝OBD等等)。車輛配置代碼代表了具體的一臺(tái)車輛，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，根據(jù)車輛配置代碼，就可以導(dǎo)出這一車輛的所有零件清單。

3.工程零件清單。工程零件清單是描述整車產(chǎn)品工程狀態(tài)的零部件各層級(jí)構(gòu)成關(guān)系、件號(hào)、名稱、變更經(jīng)歷號(hào)、更改指令號(hào)、圖號(hào)、適用車型、配置、數(shù)量等內(nèi)容的綜合性電子表格清單，因此工程零件清單主要用于設(shè)計(jì)部門，產(chǎn)品工程師可以在工程零件清單中查找到零件的零部件各層級(jí)構(gòu)成關(guān)系、更改記錄和歷史狀態(tài)、適用車型等等。另外，工程零件清單也可以作為售后配件的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。除此之外，工程零件清單還可以作為前期財(cái)務(wù)核算整車成本的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。

4.BOM表。BOM表是針對(duì)某個(gè)具體車型的物料清單，利用這張清單可以不多不少的制造出一部完整的車輛出來。BOM表來源于工程零件清單;根據(jù)市場(chǎng)部發(fā)過來的市場(chǎng)需求，可以從工程零件清單中分解出滿足市場(chǎng)需求的不同的車輛配置代碼對(duì)應(yīng)的BOM表。BOM表是下游包括采購(gòu)、物流、財(cái)務(wù)等部門的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。

5.工程更改指令。某一零件設(shè)計(jì)鎖定之后，產(chǎn)品數(shù)據(jù)就下發(fā)到相關(guān)下游部門，下游部門開始對(duì)零件進(jìn)行供應(yīng)商定點(diǎn)、零件定價(jià)、零件試驗(yàn)等等一系列相關(guān)的行動(dòng)。當(dāng)這些行動(dòng)都完成之后，零件正式在車上使用。因各種各樣的原因，如，降成本，或客戶提出更改需求等等，那么，需要對(duì)該零件進(jìn)行更改。工程部門提出更改方案，并評(píng)審?fù)ㄟ^后，就通過工程更改指令將零件的更改信息傳達(dá)到下游部門。

6.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是連接設(shè)計(jì)部門、采購(gòu)、物流、計(jì)劃、生產(chǎn)、公司銷售等總門的紐帶。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)由設(shè)計(jì)部門，采購(gòu)、物流、計(jì)劃、生產(chǎn)、公司銷售通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)以開展各項(xiàng)工作。汽車配置多，車型品種多，而且汽車有很多共用件，如果采用一個(gè)單一車型對(duì)應(yīng)一個(gè)BOM表進(jìn)行管理，那么零件的更改更換管理是很困難的。比如：某一車型平臺(tái)總共有39種配置代碼車型，有一個(gè)零件A是這39種配置代碼車型共用，那么，當(dāng)A零件更改為B零件時(shí)，就需要到39個(gè)表格中去更改信息，工作量大。因此，數(shù)據(jù)必須是將工程零件清單通過一定的邏輯關(guān)系上載進(jìn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，從數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)根據(jù)整車配置代碼可以導(dǎo)出任意一單一車型的BOM清單。還是拿上一例子舉例，只需要在一個(gè)表格中更改A零件為B零件，相對(duì)應(yīng)的39種種配置代碼車型的BOM零件清單就統(tǒng)一改變了。其中所說的邏輯關(guān)系指的就是和配置號(hào)相關(guān)的信息。如零件A，只在安裝安全氣囊時(shí)用到，那么，這個(gè)零件在上載進(jìn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)時(shí)，就必須帶上安全氣囊的約束。沒有安全氣囊配置的車輛配置代碼在進(jìn)行零件篩選時(shí)，就不會(huì)將A零件導(dǎo)出。相反，有安全氣囊配置的車輛配置代碼在進(jìn)行零件篩選時(shí)，就會(huì)將A零件導(dǎo)出。

二、數(shù)據(jù)管理流程

項(xiàng)目前期由數(shù)據(jù)管理科匯總各專業(yè)科室制作的工程零件清單。在項(xiàng)目的試造車階段，數(shù)據(jù)管理工程師從工程零件清單中篩選出造車清單，造車清單用于指導(dǎo)試造車階段的物料采購(gòu)、物料配送、整車裝配等等。在項(xiàng)目批量生產(chǎn)之前，將數(shù)據(jù)上載進(jìn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)的更改，必須有正式的工程更改指令支持。以下是數(shù)據(jù)管理流程的簡(jiǎn)易流程圖。

三、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的主要原因

1.出錯(cuò)零件數(shù)統(tǒng)計(jì)。2011年1月以前，我們沒有實(shí)施產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證流程，我們對(duì)2010年7月到12月的每月出錯(cuò)零件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下：

2.出錯(cuò)原因匯總，分析出錯(cuò)原因。我們對(duì)2010年7月到12月的每月出錯(cuò)零件的出錯(cuò)原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下：

由以上數(shù)據(jù)我們可以分析得出，數(shù)據(jù)出錯(cuò)的主要原因如下：

(1)初始工程零件清單錯(cuò)誤。工程零件清單由各科專業(yè)科室匯總而來，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師對(duì)產(chǎn)品配置表理解的錯(cuò)誤，或產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師的疏忽、大意導(dǎo)致的工程零件清單的錯(cuò)誤。另外，產(chǎn)品配置表的錯(cuò)誤也會(huì)導(dǎo)致初始工程零件清單的錯(cuò)誤。(2)產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師分析上載錯(cuò)誤。產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師對(duì)工程零件清單進(jìn)行分析，將數(shù)據(jù)通過一定的邏輯關(guān)系上載進(jìn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以滿足下游各個(gè)部門的需要。由于數(shù)據(jù)是由人工分析上載得來，汽車產(chǎn)品品種多，配置復(fù)雜，因此，經(jīng)常會(huì)分析錯(cuò)誤。(3)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師工程更改指令錯(cuò)誤。產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師經(jīng)過工程更改系統(tǒng)下達(dá)產(chǎn)品的更改指令，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師對(duì)產(chǎn)品配置表理解的錯(cuò)誤，或產(chǎn)品工程師的疏忽、大意導(dǎo)致的工程更改指令錯(cuò)誤。(4)產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師根據(jù)工程更改指令維護(hù)錯(cuò)誤。產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師下發(fā)的工程更改指令對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改。更改指令描述不明確，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師維護(hù)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師對(duì)更改指令錯(cuò)誤的理解，也會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。

四、產(chǎn)品數(shù)據(jù)的驗(yàn)證

產(chǎn)品數(shù)據(jù)的驗(yàn)證方法。2012年1月開始，根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)出錯(cuò)的主要原因，我們?cè)诋a(chǎn)品數(shù)據(jù)的各個(gè)階段，增加各個(gè)階段的產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證手段，以提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。以下是具體的驗(yàn)證方法：(1)初始工程零件清單的校對(duì)。在項(xiàng)目初期階段數(shù)據(jù)管理工程師通過產(chǎn)品配置表對(duì)工程零部件清單進(jìn)行校對(duì)，有問題及時(shí)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師溝通更改。產(chǎn)品配置表描述了整車的所有配置，通過產(chǎn)品配置表校對(duì)工程零件清單，可以檢查零件是否漏發(fā)、多發(fā)。以下面簡(jiǎn)單的車型配置舉例：該車型分基本型和標(biāo)準(zhǔn)型，分別配不同的車輪，在檢查工程零件清單時(shí)，工程零件清單中必須含有兩個(gè)車輪的零件號(hào)，如果只有一個(gè)，那就是漏發(fā)零件了。通過產(chǎn)品配置表和工程零部件清單的校對(duì)，可以避免初始工程零部件清單錯(cuò)誤。

(2)試造車清單的校對(duì)。在項(xiàng)目的試造車階段，從工程零件清單中導(dǎo)出試造車清單，發(fā)送所有相關(guān)下游部門;項(xiàng)目造車前，首先到采購(gòu)物流部門對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校對(duì)，查看采購(gòu)物流部門下計(jì)劃采購(gòu)物料的零件清單、配送物料的零件清單和工程部門發(fā)出去的造車清單零件信息是否一致;其次，到項(xiàng)目造車車間，查看造車BOM上的零件清單和工程部門發(fā)出去的造車清單零件信息是否一致;最后，數(shù)據(jù)管理工程師現(xiàn)場(chǎng)跟蹤造車，將造車清單上的零件信息和實(shí)際裝車零件信息對(duì)比，檢查零件件號(hào)、零件數(shù)量是否一致，以檢查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)反饋給產(chǎn)品工程師。產(chǎn)品工程師核對(duì)更改。通過試造車清單的校對(duì)，也可以減少初始工程零部件清單的錯(cuò)誤，同時(shí)也可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品配置表的錯(cuò)誤。(3)數(shù)據(jù)上載數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之后的校對(duì)。汽車配置多，品種多，通過人工分析上載進(jìn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)上載進(jìn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之后，將從數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)導(dǎo)出的單一車型BOM表和從工程零件清單篩選出的單一車型零件清單通過一些函數(shù)公式進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比零件號(hào)是否一致，其次對(duì)比數(shù)量是否一致，以驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如果兩者對(duì)不上，再查找不一致的原因，將數(shù)據(jù)更改。這一驗(yàn)證方法，主要是減少產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師分析上載的錯(cuò)誤。(4)工程更改指令的校對(duì)。建立完善的工程更改指令管理機(jī)制，工程更改指令下發(fā)后，主管、經(jīng)理、平臺(tái)總工、下游部門相關(guān)人員，都要對(duì)工程更改指令進(jìn)行校對(duì)審核;定期對(duì)新員工進(jìn)行培訓(xùn)，以減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師工程更改指令的錯(cuò)誤;產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師根據(jù)工程更改指令更改產(chǎn)品數(shù)據(jù)后，需對(duì)更改前后數(shù)據(jù)對(duì)比，以檢查是否維護(hù)錯(cuò)誤，減少工為的錯(cuò)誤。(5)下游部門對(duì)數(shù)據(jù)的反饋。和下游各部門保持良好的溝通交流，在使用數(shù)據(jù)時(shí)，下游各部門如發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，及時(shí)反饋給產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程師。產(chǎn)品數(shù)據(jù)工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校對(duì)，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)下發(fā)工程更改指令進(jìn)行更改。(6)數(shù)據(jù)的定期校對(duì)。定期將產(chǎn)品數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中導(dǎo)出，與工程零件清單進(jìn)行校對(duì)，以保證BOM表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

五、新的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理流程

增加產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證流程后，新的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理流程更新如下：

六、產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證的效果及結(jié)論

從2011年1月開始實(shí)施產(chǎn)品數(shù)據(jù)驗(yàn)證流程后，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性大大提高，以下是2011年1月到2012年12月出錯(cuò)的產(chǎn)品零件數(shù)統(tǒng)計(jì)表。

第6篇

關(guān)鍵詞：車載網(wǎng)絡(luò)車身系統(tǒng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)安全系統(tǒng)信息系統(tǒng)

一、引言

隨著汽車工業(yè)日新月異的發(fā)展，現(xiàn)代汽車上使用了大量的電子控制裝置，許多中高檔轎車上采用了十幾個(gè)甚至二十幾個(gè)電控單元，而每一個(gè)電控單元都需要與相關(guān)的多個(gè)傳感器和執(zhí)行器發(fā)生通訊，并且各控制單元間也需要進(jìn)行信息交換，如果每項(xiàng)信息都通過各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)線進(jìn)行傳輸，這樣會(huì)導(dǎo)致電控單元針腳數(shù)增加，整個(gè)電控系統(tǒng)的線束和插接件也會(huì)增加，故障率也會(huì)增加等諸多問題。

為了簡(jiǎn)化線路，提高各電控單元之間的通信速度，降低故障頻率，一種新型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)CAN數(shù)據(jù)總線應(yīng)運(yùn)而生。CAN總線具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng);在自動(dòng)化電子領(lǐng)域的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應(yīng)用中，CAN的位速率可高達(dá)1Mbps。同時(shí)，它可以廉價(jià)地用于交通運(yùn)載工具電氣系統(tǒng)中。

二、CAN總線簡(jiǎn)介

CAN，全稱為“ControllerAreaNetwork”，即控制器局域網(wǎng)，是由ISO定義的串行通訊總線，主要用來實(shí)現(xiàn)車載各電控單元之間的信息交換，形成車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，CAN數(shù)據(jù)總線又稱為CAN—BUS總線。它具有信息共享，減少了導(dǎo)線數(shù)量，大大減輕配線束的重量，控制單元和控制單元插腳最小化，提高可靠性和可維修性等優(yōu)點(diǎn)。

CAN被設(shè)計(jì)作為汽車環(huán)境中的微控制器通信，在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息，形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。其工作采用單片機(jī)作為直接控制單元，用于對(duì)傳感器和執(zhí)行部件的直接控制。每個(gè)單片機(jī)都是控制網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一輛汽車不管有多少塊電控單元，不管信息容量有多大，每塊電控單元都只需引出兩條導(dǎo)線共同接在節(jié)點(diǎn)上，這兩條導(dǎo)線就稱作數(shù)據(jù)總線（Bus）。CAN數(shù)據(jù)總線中數(shù)據(jù)傳遞就像一個(gè)電話會(huì)議，一個(gè)電話用戶就相當(dāng)于控制單元，它將數(shù)據(jù)“講入”網(wǎng)絡(luò)中，其他用戶通過網(wǎng)絡(luò)“接聽”數(shù)據(jù)，對(duì)這組數(shù)據(jù)感興趣的用戶就會(huì)利用數(shù)據(jù)，不感興趣的用戶可以忽略該數(shù)據(jù)。

一個(gè)由CAN總線構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中，理論上可以掛接無數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn)，但實(shí)際應(yīng)用中，所掛接的節(jié)點(diǎn)數(shù)目會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性或延遲時(shí)間的限制。使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的前提是，各電控單元必須使用和解讀相同的“電子語言”，這種語言稱“協(xié)議”。汽車電腦網(wǎng)絡(luò)常見的傳輸協(xié)議有多種，為了并實(shí)現(xiàn)與眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換，就必須制定標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。隨著CAN在各種領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣，1991年9月PhilipsSemiconductors制定并了CAN技術(shù)規(guī)范（Version2.0）。該技術(shù)包括A和B兩部分。2.0A給出了CAN報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)格式，而2.0B給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種格式。1993年11月ISO頒布了道路交通運(yùn)輸工具—數(shù)據(jù)信息交換—高速通信局域網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898，為控制局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化鋪平了道路。美國(guó)的汽車工程學(xué)會(huì)SAE2000年提出的J1939，成為貨車和客車中控制器局域網(wǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn)。

三、CAN-BUS數(shù)據(jù)總線的組成與結(jié)構(gòu)

CAN-BUS系統(tǒng)主要包括以下部件：CAN控制器、CAN收發(fā)器、CAN-BUS數(shù)據(jù)傳輸線和CAN-BUS終端電阻。：

1．CAN控制器，CAN收發(fā)器

CAN-BUS上的每個(gè)控制單元中均設(shè)有一個(gè)CAN控制器和一個(gè)CAN收發(fā)器。CAN控制器主要用來接收微處理器傳來的信息，對(duì)這些信息進(jìn)行處理并傳給CAN收發(fā)器，同時(shí)CAN控制器也接收來自CAN收發(fā)器傳來的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并傳給控制單元的微處理器。

CAN收發(fā)器用來接收CAN控制器送來的數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到CAN數(shù)據(jù)傳輸總線上，同時(shí)CAN收發(fā)器也接收CAN數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)，并將其傳給CAN控制器。

2．?dāng)?shù)據(jù)總線終端電阻

CAN-BUS數(shù)據(jù)總線兩端通過終端電阻連接，終端電阻可以防止數(shù)據(jù)在到達(dá)線路終端后象回聲一樣返回，并因此而干擾原始數(shù)據(jù)，從而保證了數(shù)據(jù)的正確傳送，終端電阻裝在控制單元內(nèi)。

3．?dāng)?shù)據(jù)傳輸總線

數(shù)據(jù)傳輸總線大部分車型用的是兩條雙向數(shù)據(jù)線，分為高位?zCAN-H?{和低位?zCAN-L?{數(shù)據(jù)線。為了防止外界電磁波干擾和向外輻射，兩條數(shù)據(jù)線纏繞在一起，要求至少每2.5cm就要扭絞一次，兩條線上的電位是相反的，電壓的和總等于常值。

四、車載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用分類

車載網(wǎng)絡(luò)按照應(yīng)用加以劃分，大致可以分為4個(gè)系統(tǒng)：車身系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。

1．動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)

在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模塊的位置比較集中，可固定在一處，利用網(wǎng)絡(luò)將發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置的模塊連接起來。在將汽車的主要因素—跑、停止與拐彎這些功能用網(wǎng)絡(luò)連接起來時(shí)，就需要高速網(wǎng)絡(luò)。

動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線一般連接3塊電腦，它們是發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS/EDL及自動(dòng)變速器電腦（動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線實(shí)際可以連接安全氣囊、四輪驅(qū)動(dòng)與組合儀表等電腦）。總線可以同時(shí)傳遞10組數(shù)據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦5組、ABS/EDL電腦3組和自動(dòng)變速器電腦2組。數(shù)據(jù)總線以500Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù)，每一數(shù)據(jù)組傳遞大約需要0.25ms，每一電控單元7~20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)锳BS/EDL電控單元發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元自動(dòng)變速器電控單元。在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳遞應(yīng)盡可能快速，以便及時(shí)利用數(shù)據(jù)，所以需要一個(gè)高性能的發(fā)送器，高速發(fā)送器會(huì)加快點(diǎn)火系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳遞，這樣使接收到的數(shù)據(jù)立即應(yīng)用到下一個(gè)點(diǎn)火脈沖中去。CAN數(shù)據(jù)總線連接點(diǎn)通常置于控制單元外部的線束中，在特殊情況下，連接點(diǎn)也可能設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元內(nèi)部。

2．車身系統(tǒng)

與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)相比，汽車上的各處都配置有車身系統(tǒng)的部件。因此，線束變長(zhǎng)，容易受到干擾的影響。為了防干擾應(yīng)盡量降低通信速度。在車身系統(tǒng)中，因?yàn)槿藱C(jī)接口的模塊、節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加，通信速度控制將不是問題，但成本相對(duì)增加，對(duì)此，人們正在摸索更廉價(jià)的解決方案，目前常常采用直連總線及輔助總線。

舒適CAN數(shù)據(jù)總線連接一般連接七個(gè)控制單元，包括中央控制單元、車前車后各一個(gè)受控單元及四個(gè)車門的控制單元。舒適CAN數(shù)據(jù)傳遞有七大功能：中控門鎖、電動(dòng)窗、照明開關(guān)、空調(diào)、組合儀表、后視境加熱及自診斷功能。控制單元的各條傳輸線以星狀形式匯聚一點(diǎn)。這樣做的好處是：如果一個(gè)控制單元發(fā)生故障，其他控制單元仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使經(jīng)過車門的導(dǎo)線數(shù)量減少，線路變得簡(jiǎn)單。如果線路中某處出現(xiàn)對(duì)地短路，對(duì)正極短路或線路間短路，CAN系統(tǒng)會(huì)立即轉(zhuǎn)為應(yīng)急模式運(yùn)行或轉(zhuǎn)為單線模式運(yùn)行。

數(shù)據(jù)總線以62.5Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù)，每一組數(shù)據(jù)傳遞大約需要1ms，每個(gè)電控單元20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)椋褐醒肟刂茊卧{駛員側(cè)車門控制單元前排乘客側(cè)車門控制單元左后車門控制單元右后車門控制單元。由于舒適系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以用較低的速率傳遞，所以發(fā)送器性能比動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送器的性能低。

整個(gè)汽車車身系統(tǒng)電路主要有三大塊：主控單元電路、受控單元電路、門控單元電路。

主控單元按收開關(guān)信號(hào)之后，先進(jìn)行分析處理，然后通過CAN總線把控制指令發(fā)送給各受控端，各受控端響應(yīng)后作出相應(yīng)的動(dòng)作。車前、車后控制端只接收主控端的指令，按主控端的要求執(zhí)行，并把執(zhí)行的結(jié)果反饋給主控端。門控單元不但通過CAN總接收主控端的指令，還接收車門上的開關(guān)信號(hào)輸入。根據(jù)指令和開關(guān)信號(hào)，門控單元會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作，然后把執(zhí)行結(jié)果發(fā)往主控單元。

（1）安全系統(tǒng)

這是指根據(jù)多個(gè)傳感器的信息使安全氣囊啟動(dòng)的系統(tǒng)，由于安全系統(tǒng)涉及到人的生命安全，加之在汽車中氣囊數(shù)目很多，碰撞傳感器多等原因，要求安全系統(tǒng)必須具備通信速度快、通信可靠性高等特點(diǎn)。

（2）信息系統(tǒng)

信息系統(tǒng)在車上的應(yīng)用很廣泛，例如車載電話、音響等系統(tǒng)的應(yīng)用。對(duì)信息系統(tǒng)通信總線的要求是：容量大、通信速度非常高。通信媒體一般采用光纖或銅線，因?yàn)榇藘煞N介質(zhì)傳輸?shù)乃俣确浅？欤軡M足信息系統(tǒng)的高速化需求。

五、CAN總線技術(shù)在汽車中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

利用CAN總線構(gòu)建一個(gè)車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題有：

（1）總線傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問題

（2）高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸

（3）確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小

（4）網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù)

（5）網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和故障診斷功能

（6）實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間特性

（7）安裝與維護(hù)中的布線

（8）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加與軟硬件更新(可擴(kuò)展性)

六、結(jié)束語

CAN總線作為一種可靠的汽車計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)總線，現(xiàn)已開始在先進(jìn)的汽車上得到應(yīng)用，從而使得各汽車計(jì)算機(jī)控制單元能夠通過CAN總線共享所有的信息和資源，以達(dá)到簡(jiǎn)化布線、減少傳感器數(shù)量、避免控制功能重復(fù)、提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性、降低成本、更好地匹配和協(xié)調(diào)各個(gè)控制系統(tǒng)之目的，隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，具有高度靈活性、簡(jiǎn)單的擴(kuò)展性、優(yōu)良的抗干擾性和糾錯(cuò)能力的CAN總線通信協(xié)議必將在汽車電控系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用。

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第7篇

近年來，我國(guó)道路交通安全形式越來越嚴(yán)峻，在眾多的交通事故中，以追尾碰撞與超車側(cè)向碰撞事故這兩種類型最為常見。如果能夠在事故發(fā)生前提醒駕駛員并采取一定的安全措施，對(duì)減少交通事故的發(fā)生則是非常有用的，汽車防撞預(yù)警系統(tǒng)正是基于提高車輛的主動(dòng)安全性來實(shí)現(xiàn)在行車過程中，給駕駛員提供必要的技術(shù)設(shè)施。

本文在安全跟車模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)構(gòu)成，并給出了初步的設(shè)計(jì)方案。對(duì)車載測(cè)距技術(shù)進(jìn)行了綜合比較，確定系統(tǒng)采用毫米波多普勒雷達(dá)傳感器、超聲波傳感器和紅外線傳感器分別對(duì)前、后和側(cè)向車間距離、兩車相對(duì)速度和角度進(jìn)行測(cè)量；在結(jié)合各種防碰原理的基礎(chǔ)上，把系統(tǒng)分為主控單元子系統(tǒng)、測(cè)距子系統(tǒng)、信息采集單元子系統(tǒng)和顯示-聲光報(bào)警子系統(tǒng)四個(gè)部分，并確定了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能所需要的關(guān)鍵技術(shù);在安全距離的基礎(chǔ)上，對(duì)主控單元子系統(tǒng)和測(cè)距子系統(tǒng)進(jìn)行了軟、硬件設(shè)計(jì)，解決了系統(tǒng)功能所需要的關(guān)鍵技術(shù)。

車輛防撞技術(shù)作為智能運(yùn)輸系統(tǒng)的一個(gè)子課題，將不斷成熟和完善，防撞系統(tǒng)的應(yīng)用可以縮短車輛間的安全行車距離，還可以實(shí)現(xiàn)安全超車，保證高速運(yùn)行車輛的安全性，提高公路運(yùn)輸效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：防撞預(yù)警；雷達(dá)；超聲波；紅外線；傳感器

英文摘要

Thetrafficsafetyconditionisbecomingmoreandmoreseriousinrecentyears,thestatisticshowsthatamongtheaccidentofhighwaytheRear-endCollisionandSideCollisionarefrequent.Ifthedriverscanbeinformedbeforetheaccidentstakeplace,thesafetylevelwillbeimprovedgreatly.Thehighwayvehicleanti-collisionwarningsystemissuchatechniquebasedontheinitiativesecurityofautomobilewhendriving

Basedonthemathematicmodelofautomobilesafefollowingdistance,thehardwareandsoftwareofthesystemarebuilt.Throughanintegratedcomparisonofdetectingtechniques,themillimeterwavefrequencymodulatedpulse-Dopplerradar、Ultrasonicsensorandinfraredsensorarechosen,whichcanmeasurethelengthwaysdistanceandtransversedistance,relativevelocityoftwovehiclesandazimuthatthesametime.Basedonreferencevarioustheoriesofanti-collisionwarningsystem,thesystemincludesfoursub-systems:themaincontrolunitofsub-system,measuringdistanceofsub-system,informationunitofsub-systemandmonitor,sound&lightalarmofsub-system.Basedonit,thekeytechnologiesinvolvedinthesystemaredetermined.Basedonthesafetydistancemodel,thesoftwareandhardwareofthemaincontrolunitofsub-systemandmeasuringdistanceofsub-systemaredesigned,thekeytechnologiesissolved.

Vehicleanti-collisiontechniqueassub-itemofIntelligentTransportSystemwillgrowupandbeperfectinfuture.Itwillshortenthesafespacebetweencarheads,actualizethesafeovertakingandguaranteevehiclesafety,soitwillhelptoincreasetransportefficiencyandkeepeconomicfastgrowth.

Keyword:anti-collisionwarningsystem;radar;ultrasonic;infrared;sensor

1.1選題意義和背景

汽車業(yè)與電子業(yè)是世界工業(yè)的兩大金字塔，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)用越來越來廣泛，汽車電子化的程度越來越高。汽車電子技術(shù)是汽車技術(shù)與電子技術(shù)想結(jié)合的產(chǎn)物。汽車上的電器與電子控制系統(tǒng)在汽車技術(shù)進(jìn)入機(jī)電一體化階段的今天，地位極為重要，正在汽車技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展成為一門獨(dú)立的分支學(xué)科，其性能的優(yōu)劣直接影響到汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、排放干凈、及舒適性等。電子控制技術(shù)在汽車上，首先應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗控制與排放進(jìn)化與排放控制，接著被應(yīng)用于底盤部分的控制，以提高行駛的穩(wěn)定性、安全性、與舒適性等。隨著交通運(yùn)輸向高密度發(fā)展，電子控制技術(shù)又進(jìn)一步應(yīng)用于汽車的乘坐安全性和導(dǎo)航等方面。

電子技術(shù)在汽車安全控制系統(tǒng)的應(yīng)用主要是為了增強(qiáng)汽車的安全、舒適和方便。應(yīng)用的電子技術(shù)主要有：電子控制安全氣囊，智能記錄儀，雷達(dá)式距離報(bào)警器，中央控制門鎖，自動(dòng)空調(diào)，自動(dòng)車窗、車門、座椅、刮水器，車燈控制，電源控制以及充電器等。近年來汽車的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)，主動(dòng)式汽車防撞系統(tǒng)，汽車監(jiān)測(cè)和自診斷系統(tǒng)以及汽車導(dǎo)航系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用。

在過去20~30年中，人們主要把精力集中于汽車的被動(dòng)安全性方面，例如，在汽車的前部或后部安裝保險(xiǎn)杠、在汽車外殼四周安裝某種彈性材料、在車內(nèi)相關(guān)部位安裝各種形式的安全帶及安全氣囊等等，以減輕汽車碰撞帶來的危害。安裝防撞保險(xiǎn)杠固然能在某種程度上減輕碰撞給本車造成損壞，卻無法消除對(duì)被撞物體的傷害；此外，車上安裝的安全氣囊系統(tǒng)，在發(fā)生車禍時(shí)不一定能有效地保護(hù)車內(nèi)乘務(wù)員的安全。所有這些被動(dòng)安全措施都不能從根本上解決汽車在行駛中發(fā)生碰撞造成的問題。如果從預(yù)防撞車事故的發(fā)生的角度著眼，在提高汽車主動(dòng)安全性方面下功夫，則可在汽車安全性領(lǐng)域有較大的突破。

汽車發(fā)生碰撞的主要原因是由于汽車距其前方物體（如汽車、行人或其他障礙物）的距離與汽車本身的車速不相稱造成的，即距離近而相對(duì)速度又太高。為了防止汽車與前方物體發(fā)生碰撞，汽車的車速就要根據(jù)與前方物體的距離變化由執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使汽車始終在安全車速下行駛。這樣就會(huì)大大提高汽車行駛的安全性，減少車禍的發(fā)生。

發(fā)展汽車防撞技術(shù)，對(duì)提高汽車智能化水平有重要意義。據(jù)統(tǒng)計(jì)，危險(xiǎn)境況時(shí)，如果能給駕駛員半秒鐘的預(yù)處理時(shí)間，則可分別減少追尾事故的30%，路面相關(guān)事故的50%，迎面撞車事故的60%;1秒鐘的預(yù)警時(shí)間可防止90%的追尾碰撞和60%的迎頭碰撞。理論上，汽車防撞裝置可在任何天氣、任何車速狀態(tài)下探測(cè)出將要發(fā)生的危險(xiǎn)情況并及時(shí)提醒司機(jī)及早采取措施或自動(dòng)緊急制動(dòng)，避免嚴(yán)重事故發(fā)生。汽車防撞裝置是借助于遙測(cè)技術(shù)監(jiān)視汽車前方和后方的車輛、障礙物，并根據(jù)當(dāng)時(shí)的車速自動(dòng)判斷是否達(dá)到危險(xiǎn)距離，及時(shí)向司機(jī)發(fā)出警告，必要時(shí)還可進(jìn)行自動(dòng)關(guān)車、自動(dòng)緊急剎車。

汽車要避撞就必須憑借一定的裝備測(cè)量前方障礙物的距離，并迅速反饋給汽車，以在危急的情況下，通過報(bào)警或自動(dòng)進(jìn)行某項(xiàng)預(yù)設(shè)定操作如緊急制動(dòng)等，來避免由于駕駛員疲勞、疏忽、錯(cuò)誤判斷所造成的交通事故。目前，大家都將防撞技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)著眼于車輛測(cè)距技術(shù)。

1.2國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀

鑒于交通事故的不可預(yù)測(cè)性和不可絕對(duì)避免性，為了減少交通故，優(yōu)化交通秩序，利用計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)來提高道路交通安全和效率已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。二十世紀(jì)八十年代以后展開的關(guān)于智能交通系統(tǒng)的研究，被認(rèn)為是解決各種交通問題的一個(gè)很好的途徑。智能交通系統(tǒng)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、通訊數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)有效地應(yīng)用于整個(gè)運(yùn)輸管理體系，使人、車、路環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，從而建立一個(gè)全方位發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的運(yùn)輸綜合管理系統(tǒng)。其中智能車輛系統(tǒng)涉及到計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制、計(jì)算機(jī)視覺、傳感器數(shù)據(jù)融合、車輛工程等諸多領(lǐng)域。視覺系統(tǒng)在智能車輛中起到環(huán)境探測(cè)和辨識(shí)作用。與其他傳感器相比，機(jī)器視覺具有檢測(cè)信息量大，單純以當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)條件出發(fā)解決，容易導(dǎo)致系統(tǒng)實(shí)時(shí)性差。在實(shí)際應(yīng)用中可使用多個(gè)攝像機(jī)，或者利用高速攝像機(jī)的多幅連續(xù)圖像序列來計(jì)算目標(biāo)的距離和速度。還可根據(jù)一個(gè)攝像機(jī)的連續(xù)畫面來計(jì)算車輛與目標(biāo)的相對(duì)位移，并用自適應(yīng)濾波對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以減少環(huán)境的不穩(wěn)定性造成的測(cè)量誤差。在智能車輛領(lǐng)域，除視覺傳感外，常用的還有雷達(dá)、激光、GPS等傳感器。

利用信息感知、動(dòng)態(tài)辨識(shí)、控制技術(shù)與方法提高的主動(dòng)安全性，是先進(jìn)汽車控制與安全系統(tǒng)（AVCSS）的主要研究?jī)?nèi)容.世界各大汽車公司、大學(xué)在政府的支持下，都在開展這方面的研究與開發(fā)工作。日本各大汽車制造企業(yè)如豐田、日產(chǎn)、馬、本田、三菱等公司，為實(shí)現(xiàn)其運(yùn)輸省提出的發(fā)展"先進(jìn)的安全汽車(ASV)計(jì)劃"致力于新型安全汽車技術(shù)研究開發(fā)，并取得了重要的進(jìn)展。豐田汽車公司使用毫米波雷達(dá)和CCD攝像機(jī)對(duì)本車的距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)兩車距離小于規(guī)定值時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出直觀報(bào)警信號(hào)提醒本車駕駛員。日產(chǎn)汽車公司使用緊急制動(dòng)勸告系統(tǒng)，利用先進(jìn)的車距監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)跟車距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)需要減速或制動(dòng)時(shí)，用制動(dòng)燈亮來提醒駕駛員，并及時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員操縱駕駛踏板的踏踩狀態(tài)，必要時(shí)使汽車的自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)前起作用降低車速，在最危險(xiǎn)時(shí)刻自動(dòng)制動(dòng)。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達(dá)傳感器，即使車輛在彎道行使也能檢測(cè)到本車與前方汽車或障礙物的距離降到規(guī)定值時(shí)，駕駛員仍未及時(shí)采取相應(yīng)措施，便發(fā)出警告信號(hào)。三菱和日立公司在毫米波雷達(dá)防撞方面也做了大量的研究，其雷達(dá)中心頻率主要選擇60~61GHz或76~77GHz,探測(cè)距離為120米，尼桑公司為41LV-Z配備了自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用毫米波雷達(dá)作為探測(cè)器，為巡航駕駛提供了判斷依據(jù)。

德國(guó)和法國(guó)等歐洲國(guó)家也對(duì)毫米波雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行了研究，特別是奔馳、寶馬等著名汽車生產(chǎn)廠商，其采用的雷達(dá)為調(diào)頻毫米波雷達(dá)（FrequencyModulationContinuousWave）,頻段選擇76~77GHz。如奔馳汽車公司和英國(guó)勞倫斯電子公司聯(lián)合研制的汽車防撞報(bào)警系統(tǒng)，探測(cè)距離為150米，當(dāng)測(cè)得的實(shí)際車間距離小于安全車間距離時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。該系統(tǒng)已經(jīng)得到應(yīng)用。

美國(guó)的汽車防碰撞技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)先進(jìn)，福特汽車公司開發(fā)的汽車防碰撞系統(tǒng)的工作頻率為24.725GHz,探測(cè)距離約106米。據(jù)說該系統(tǒng)理論上能根據(jù)轉(zhuǎn)彎的角度信息自動(dòng)適應(yīng)路面的轉(zhuǎn)彎情況，僅探測(cè)本車道內(nèi)車輛的信息，從而可避免旁車道上目標(biāo)物的影響。戴姆勒-克萊斯勒公司的防撞結(jié)構(gòu)主要是兩個(gè)測(cè)距儀和一個(gè)影像系統(tǒng)，她能夠測(cè)出安全距離，發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)引發(fā)制動(dòng)裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，車速以每小時(shí)32.18公里/小時(shí)的速度行駛，在距離障礙物2.54cm的地方停下來。

我國(guó)汽車防碰撞系統(tǒng)的研究開發(fā)同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，存在較大差距，近幾年相繼有一些科研院所、大專院校和公司廠家進(jìn)行此方面的研究。近距離報(bào)警如倒車?yán)走_(dá)現(xiàn)已蓬勃地車輛上安裝使用，但國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)的中遠(yuǎn)距離測(cè)量普遍達(dá)不到要求，表現(xiàn)在最遠(yuǎn)測(cè)距距離近，測(cè)距誤差大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不滿足高速公路的安全車距離要求，需進(jìn)一步研究。

本課題，不是直接測(cè)量距離，而是從測(cè)量車與車之間相對(duì)速度的角度出發(fā)，研究利用雷達(dá)激光測(cè)距、超聲波測(cè)速及其它相關(guān)技術(shù)來預(yù)測(cè)高速行駛車輛的后碰及側(cè)碰問題，實(shí)現(xiàn)報(bào)警，從而避免事故發(fā)生。

本次研究主要針對(duì)汽車防撞系統(tǒng)，對(duì)前面開發(fā)的系統(tǒng)性能進(jìn)行了改進(jìn)。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:

1.汽車縱向防撞系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

完成汽車防撞系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，把整個(gè)系統(tǒng)劃分成四個(gè)分工不同的子系統(tǒng)，并確定實(shí)現(xiàn)總體方案所需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。

2.汽車防撞安全距離模型的確定

結(jié)合系統(tǒng)的技術(shù)要求和車輛的行駛情況，對(duì)課題組以前提出的安全距離跟車模型進(jìn)行了改進(jìn)，使其具有更好的可靠性和實(shí)用性，對(duì)模型中的個(gè)別參數(shù)進(jìn)行重新選取，使模型及模型的參數(shù)選取更加合理。

3.進(jìn)行汽車防撞系統(tǒng)硬件的總體設(shè)計(jì)并解決關(guān)鍵技術(shù)

在以前研究的基礎(chǔ)上，重新對(duì)汽車防撞系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，并且電路中硬件器件全部采用貼片封閉形式，提高硬件系統(tǒng)的抗干擾性和可靠性。本論文中著重論述了主控單元子系統(tǒng)和雷達(dá)工作數(shù)據(jù)發(fā)送單元的硬件設(shè)計(jì)，解決了汽車防撞系統(tǒng)中的雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)這一關(guān)鍵技術(shù)，使該課題的研究從模擬實(shí)驗(yàn)階段過渡到實(shí)車實(shí)驗(yàn)階段。

4.按照系統(tǒng)的功能需求，制定了各子系統(tǒng)之間通訊的通訊規(guī)約，并用MCS-51匯編語言設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的主控單元子系統(tǒng)軟件和雷達(dá)測(cè)距子系統(tǒng)中雷達(dá)通訊數(shù)據(jù)發(fā)送單元軟件。

5.在模擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過裝車實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了系統(tǒng)所要求的各種性能。

1.3本文的主要工作和內(nèi)容安排

本文在第一章緒論中闡述了汽車防撞技術(shù)產(chǎn)生的背景及現(xiàn)實(shí)意義，主要研究?jī)?nèi)容并對(duì)現(xiàn)有的防撞技術(shù)進(jìn)行了歸納和總結(jié)，進(jìn)而提出本課題的研究思路和新穎所在;第二章主要闡述了測(cè)距傳感器的選擇，并且確定了三種測(cè)距方法；第三章進(jìn)行了報(bào)警系統(tǒng)防撞模型的建立;第四章進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;第五章為系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，第六章為結(jié)論與展望。

目錄

第一章緒論1

1.1選題意義和背景1

1.2國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀2

1.3本文的主要工作和內(nèi)容安排5

第二章幾種測(cè)距方式的比較和選擇6

2.1激光方式7

2.2超聲波方式8

2.3紅外線方式9

第三章系統(tǒng)模型的建立10

3.1追尾防撞模型的建立10

3.1.1模型建立的理論依據(jù)10

3.1.2模型的建立12

3.1.3模型的討論17

3.1.4模型參數(shù)的討論18

3.2超車側(cè)向防撞模型的建立19

3.2.1模型的建立19

3.2.2模型參數(shù)的選擇26

3.2.3模型的最小轉(zhuǎn)角與最大轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)分析28

第四章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)30

4.1單片機(jī)的性能特點(diǎn)30

4.1.1單片機(jī)的選擇30

4.1.2MCS-51單片機(jī)的主要性能31

4.1.3單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求31

4.2追尾碰撞報(bào)警系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)32

4.2.1測(cè)量距離通道的設(shè)計(jì)32

4.2.2測(cè)速通道的設(shè)計(jì)33

4.2.3開關(guān)量輸入通道的設(shè)計(jì)34

4.2.4轉(zhuǎn)向、油門、制動(dòng)信號(hào)的采集35

4.2.5聲光報(bào)警的設(shè)計(jì)36

4.2.6顯示裝置的設(shè)計(jì)39

4.2.7電源設(shè)計(jì)43

4.2.8電路板的電源保護(hù)裝置和電源的抗干擾的設(shè)計(jì)44

4.2.9"看門狗"電路的設(shè)計(jì)44

4.3系統(tǒng)主要傳感器47

4.3.1毫米波雷達(dá)傳感器48

4.3.2超聲波傳感器53

4.3.3紅外線傳感器55

4.3.4霍爾車速傳感器55

4.3.5轉(zhuǎn)向角度傳感器59

4.3.6制動(dòng)踏板傳感器60

4.3.7油門傳感器61

4.3.8路面狀況選擇開關(guān)61

4.4系統(tǒng)總體電路圖64

第五章報(bào)警系統(tǒng)軟件程序的實(shí)現(xiàn)65

5.1系統(tǒng)報(bào)警方式65

5.2程序設(shè)計(jì)思想65

5.3程序的實(shí)現(xiàn)66

第六章結(jié)論與展望71

6.1結(jié)論71

6.2展望71

參考文獻(xiàn)73

附錄76

本論文中雖然對(duì)安全距離模型進(jìn)行了改進(jìn)，但仍需進(jìn)一步改進(jìn)和細(xì)化，采用一定的控制理論和算法，使模型更具有科學(xué)性、可靠性和可操作性。本系統(tǒng)現(xiàn)階段只是就危險(xiǎn)情況實(shí)現(xiàn)了向駕駛員報(bào)警，事實(shí)上由于駕駛員的反應(yīng)性有差異及注意力不集中、疲勞駕駛等因素的存在，有時(shí)未必能及時(shí)采取減速、剎車等措施，因此系統(tǒng)下一步的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車的功能，使駕駛員的安全更有保障。

（1)本系統(tǒng)只是在理論上討論了汽車防碰撞的問題，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和時(shí)間問題還沒有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(2)本系統(tǒng)還應(yīng)該進(jìn)一步在復(fù)雜天氣(雨、雪、大霧)，潮濕、冰雪路面上進(jìn)一步測(cè)試，驗(yàn)證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能。

(3)在本系統(tǒng)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)車輛自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，使車輛的舒適性和主動(dòng)安全性得到提高.

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第8篇

西南交通大學(xué) 交通工程系 05交運(yùn)2班 于鴻澤 周琳

【關(guān)鍵詞】智能駕駛 智能汽車 發(fā)展現(xiàn)狀 智能技術(shù)

【引 言】

隨著更加先進(jìn)的靈巧型傳感器、快速響應(yīng)的執(zhí)行器、高性能ECU、先進(jìn)的控制策略、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、雷達(dá)技術(shù)、第三代移動(dòng)通訊技術(shù)在汽車上的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代汽車正朝著更加智能化、自動(dòng)化和信息化的機(jī)電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展，以達(dá)到“人—汽車—環(huán)境”的完美協(xié)調(diào)。

【正 文】

一、智能駕駛過程的實(shí)現(xiàn)

智能駕駛的實(shí)現(xiàn)需要大量的電子電路元件支持，主要有：傳感器、電控單元（ECU）、執(zhí)行器、控制策略、總線、電源、智能通信系統(tǒng)。

隨著傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)、測(cè)量技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能駕駛系統(tǒng)也得到了飛速的發(fā)展。

現(xiàn)在的智能駕駛技術(shù)大多是通過多傳感器實(shí)現(xiàn)的。多傳感器信息融合實(shí)際上是人對(duì)人腦綜合處理復(fù)雜問題的一種功能模擬。多傳感器信息融合就像人腦綜合處理信息的過程一樣，它充分利用多個(gè)傳感器資源，通過對(duì)各種傳感器及其觀測(cè)信息的合理支配與使用，將各種傳感器在空間和時(shí)間上的互補(bǔ)與冗余信息依據(jù)某種優(yōu)化準(zhǔn)則結(jié)合起來，產(chǎn)生對(duì)觀測(cè)環(huán)境的一致性解釋或描述。信息融合的目標(biāo)是基于各種傳感器分離觀測(cè)信息，通過對(duì)信息的優(yōu)化組合導(dǎo)出更多的有效信息。這是最佳協(xié)同作用的效果，它的最終目的是利用多個(gè)傳感器共同或聯(lián)合操作的優(yōu)勢(shì)來提高整個(gè)系統(tǒng)的有效性。

目前經(jīng)常使用一個(gè)雷達(dá)傳感器探測(cè)前方的車輛或障礙。雷達(dá)雖然在直路上的性能良好，但當(dāng)?shù)缆窂澢鷷r(shí)，探測(cè)的信號(hào)將不完全可靠，有時(shí)還會(huì)有探測(cè)的盲點(diǎn)或產(chǎn)生錯(cuò)誤報(bào)警。為了防止錯(cuò)誤報(bào)警，常對(duì)雷達(dá)的輸出進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波，但這并不能有效解決探測(cè)盲點(diǎn)問題。為了更可靠地解決這類問題，可以使用掃描雷達(dá)或多波束雷達(dá)，但其價(jià)格昂貴。這里選用低價(jià)的視覺傳感器作為附加信息，視覺傳感器經(jīng)常能提供掃描雷達(dá)和多波束雷達(dá)所不能提供的信息。

雷達(dá)傳感器和視覺傳感器配合作用實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜道路狀況的探測(cè)、識(shí)別，然后將信息通過總線電路發(fā)送給ECU，ECU處理后將命令發(fā)送給執(zhí)行器，執(zhí)行器將作用于汽車的油門、動(dòng)力、轉(zhuǎn)向、剎車等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)汽車的只能行駛。［本站論文由中國(guó)收集整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處中國(guó)］

二、智能汽車發(fā)展現(xiàn)狀

回想過去，汽車都是由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)幾乎所有的機(jī)械和液壓系統(tǒng)，現(xiàn)在則由電子元件和系統(tǒng)的組合來完成。電子感應(yīng)器增強(qiáng)或甚至已經(jīng)取代了各種機(jī)械系統(tǒng)。一些高檔汽車具有多達(dá)70個(gè)ECU。一般汽車的感應(yīng)器數(shù)量已經(jīng)達(dá)到35個(gè)，而一個(gè)高檔汽車的感應(yīng)器數(shù)量達(dá)到了60個(gè)。通常汽車還附帶6個(gè)左右的氣囊。這意味著現(xiàn)在的汽車更復(fù)雜、更安全，并且駕駛起來更簡(jiǎn)單。和以前的汽車相比，它們也更具智能化，并將繼續(xù)獲得更高的智能。

1、 智能泊車的Lexus LS460

Toyota公司2006年推出（最近才進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)）的Lexus LS460最大的賣點(diǎn)就是智能泊車系統(tǒng)，該車型的電視廣告就是在展示智能泊車系統(tǒng)其精準(zhǔn)的泊車路線。Lexus LS460的智能泊車輔助系統(tǒng)可對(duì)后座和前座攝像頭的圖像進(jìn)行處理，利用該結(jié)果去控制電子動(dòng)力方向盤和一個(gè)電子油門。只需輕觸一個(gè)按鈕和駕駛者的少許制動(dòng)，系統(tǒng)就可以把車剎住。同樣地，LS460的VDIM(Vehicle Dynamic Integrated Management)系統(tǒng)從各種感應(yīng)器中搜尋數(shù)據(jù)以預(yù)知?jiǎng)x車。利用這一數(shù)據(jù)，加上駕駛者的輸入信息來幫助駕駛者恢復(fù)對(duì)汽車的控制。它通過啟動(dòng)電控剎車、電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向、防抱死制動(dòng)、車輛穩(wěn)定性控制、剎車輔助、電子剎車力分配和引擎扭矩等功能來恢復(fù)控制。

2、 雷達(dá)和攝像頭加強(qiáng)了駕駛技術(shù)

在像Mercedes-Benz S-class這樣的車上，24/77 GHz雷達(dá)導(dǎo)航系統(tǒng)在提高安全性方面起到很重要的作用。Brake Assist(剎車輔助)、Parking Assist(泊車輔助)、Pre-Safe(預(yù)警安全)、Distronic Plus(巡航控制)以及Adaptive Brake(自適應(yīng)制動(dòng))功能采用七個(gè)雷達(dá)感應(yīng)器(五個(gè)在前緩沖器、兩個(gè)在后緩沖器)來加強(qiáng)安全水平。擁有這些功能，汽車就可以感應(yīng)到即將發(fā)生的碰撞，使駕駛者可以采取躲避措施。雷達(dá)系統(tǒng)允許自動(dòng)制動(dòng)應(yīng)用。另外，如果探測(cè)到潛在的碰撞，它就會(huì)關(guān)閉天窗和加固安全帶。［本站論文由中國(guó)收集整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處中國(guó)］

現(xiàn)在基于雷達(dá)和自適應(yīng)巡航控制的系統(tǒng)正蓬勃發(fā)展，在很多Mercedes-Benz和Toyota模型中都可以發(fā)現(xiàn)他們的身影。Volkswagen Passat和BMW的3系列也同樣具有這樣的雷達(dá)。為了改善交通安全，NISSAN公司開發(fā)了車距控制輔助系統(tǒng)(Distance Control Assist System)以幫助駕駛者控制他們自身與面前車輛之間的距離。這個(gè)系統(tǒng)采用一個(gè)在前緩沖器的雷達(dá)感應(yīng)器，來確定定駕駛者的尾隨距離和雙方車輛的相對(duì)速度。如果駕駛者松開加速踏板，或者沒有踩住加速踏板，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)制動(dòng)。如果系統(tǒng)確定需要制動(dòng)，那么在儀表板和蜂鳴器上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)指示器，然后加速踏板會(huì)自動(dòng)上移以幫助駕駛者轉(zhuǎn)換到制動(dòng)。［本站論文由中國(guó)收集整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處中國(guó)］

另一個(gè)關(guān)鍵功能，即攝像頭，給駕駛者返回狹窄停車位并執(zhí)行能見度受限操作時(shí)提供了更佳的視野。研究表明，很多兒童是因?yàn)轳{駛者在返回停車位的時(shí)候看不見他們而致死的。復(fù)雜的全輪驅(qū)動(dòng)一度只是高檔汽車的安全堡壘。而如今，它是很多車輛的標(biāo)準(zhǔn)配置。這些系統(tǒng)通過瞬間提供車軸最需要的動(dòng)力，可在惡劣的駕駛條件下提供最佳動(dòng)力。

3、 智能化車燈

對(duì)安全性的關(guān)注也延伸到前燈。由Gentex公司開發(fā)的Chrysler 300C具有Smart Beam系統(tǒng)。它根據(jù)公路情況自動(dòng)開啟和關(guān)閉前燈。在后視鏡里裝了一個(gè)前向CMOS圖象感應(yīng)器，它讓車燈一直維持開啟狀態(tài)，直到在公路上探測(cè)到其它車的前燈或尾燈，它才轉(zhuǎn)換到近光燈。為了避免分散相向行駛駕駛者的注意力，該系統(tǒng)可使遠(yuǎn)光燈漸開和漸關(guān)。

Mercedes-Benz S-class汽車有兩個(gè)照射公路的紅外線前燈。當(dāng)汽車的近光燈打開，它們將駕駛者的視野范圍擴(kuò)展到150多米，使其能更快看見行人、停泊的汽車和其他障礙物。同時(shí)也減少了黑暗中駕駛發(fā)生碰撞的危險(xiǎn)。

4、 智能駕駛環(huán)境——無線基礎(chǔ)設(shè)施

到目前為止，汽車中的無線技術(shù)仍限制在車載蜂窩電話。但是當(dāng)這些研究者針對(duì)路邊站的安全架構(gòu)而進(jìn)一步調(diào)查Wi-Fi通信使用狀況的時(shí)候，這可能會(huì)有所改變。

交通部(DOT)的VII計(jì)劃試圖使用無線連接來避免碰撞。有車輛接近十字路口或死角的時(shí)候，基站將通知和提醒其它基站和駕駛者。該系統(tǒng)也會(huì)提供交通速度和密度的數(shù)據(jù)，使路標(biāo)可以通知駕駛者在進(jìn)入高速公路前倒車。

該計(jì)劃還將開發(fā)可以在不同情況下警告駕駛者的集成先進(jìn)技術(shù)，這些情況包括：當(dāng)駕駛者將要離開公路的時(shí)候，當(dāng)駕駛者和另一企圖改車道的車輛有碰撞危險(xiǎn)時(shí)候，以及和前方車輛有碰撞危險(xiǎn)的時(shí)候。

5、 動(dòng)力傳動(dòng)電子控制系統(tǒng)

主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制（包括汽油機(jī)和柴油機(jī)）、自動(dòng)變速器控制（ECT、CVT/ECVT等）以及動(dòng)力傳動(dòng)總成的綜合電子控制等。控制系統(tǒng)主要由各種傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電控單元（ECU）組成。其主要是保證汽車在不同的工況下均能處在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，并簡(jiǎn)化駕駛員的有關(guān)操作，從而降低油耗和排放，減少動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊，減輕駕駛?cè)藛T的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性。

6、底盤電子控制系統(tǒng)

包括制動(dòng)防滑與動(dòng)態(tài)車身控制系統(tǒng)（ABS/ASR、ESP/VDC）,牽引力控制系統(tǒng)、懸架及車高控制系統(tǒng)、輪胎監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)、巡航控制系統(tǒng)（CCS）、轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)(如4WS)、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)（如4WD）等。其主要用于提高汽車的安全性、舒適性和動(dòng)力性等。近些年來，這類控制系統(tǒng)開始在普通轎車上廣泛采用。

7、 車身電子控制系統(tǒng)

主要包括安全氣囊（SRS）、自動(dòng)座椅、自動(dòng)空調(diào)控制、車內(nèi)噪音控制、中央防盜門鎖、視野照明控制、自動(dòng)刮水器、自動(dòng)門窗、自動(dòng)防撞系統(tǒng)以及滿足不同用電設(shè)備的電源管理系統(tǒng)。主要是用來增強(qiáng)汽車的安全性、舒適性和方便性。

8、 多媒體娛樂、通訊系統(tǒng)

主要包括車載多媒體系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)(ITS)、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)(GPS/DGPS等)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)側(cè)與故障診斷系統(tǒng)等。用于聯(lián)結(jié)“人—車—路—環(huán)境信息”，以及協(xié)調(diào)整車各部分的電子控制功能。

第9篇

[論文摘要]汽車是當(dāng)前重要的交通工具，汽車的發(fā)明和汽車相關(guān)技術(shù)的發(fā)展極大地改變了人們的出行方式，加快了商品和人員的流通。

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(shì)，推動(dòng)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(hào)，而且還能對(duì)信號(hào)作坊大處理。同時(shí)，他還能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)漂、溫漂和非線性的自動(dòng)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(hào)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(dòng)機(jī)、傳動(dòng)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(duì)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(duì)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(gè)數(shù)據(jù)線成為一個(gè)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(gè)重要趨勢(shì)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(gè)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(gè)微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件，組成一個(gè)龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。

二、國(guó)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(jí)和突破，自20世紀(jì)80年代以來，汽車工業(yè)的長(zhǎng)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(dòng)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(guó)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(jìng)爭(zhēng)中的地位和影響力。目前，國(guó)產(chǎn)汽車的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級(jí)階段。只有少數(shù)廠家，主要集中在一些中外合資和國(guó)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(guó)內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動(dòng)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(guó)外產(chǎn)品組裝，國(guó)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(dòng)機(jī)控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個(gè)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(guó)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(duì)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(jiǎn)稱管理儀）硬件構(gòu)成主要由CPU，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(hào)，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(dòng)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(shí)間間隔和特殊事件的觸發(fā)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC（IntelligentCard）卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，車輛管理部門就可以對(duì)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(hào)，對(duì)車內(nèi)的情景拍照。

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(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)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。

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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(guó)職工教育》2005，9.

[4]陳長(zhǎng)軍、張敏、馬紅巖、林希峰、閆文清，《激光技術(shù)在汽車工業(yè)上的應(yīng)用》，載《機(jī)械工程師》2007，9.