毕业论文汽车车身电子技术应用研究.doc
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1、毕业论文-汽车车身电子技术应用研究 汽车车身电子技术应用研究摘 要电子控制技术在汽车上的应用越来越广泛在改善汽车动力性经济性安全性行驶稳定性和乘坐舒适性等方面发挥着不可替代的作用汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志是用来开发新车型改进汽车性能最重要的技术措施本文介绍了汽车电子技术的发展趋势以及面临的挑战并对最新电子技术在汽车车身上的应用做了详细介绍主要研究了汽车安全系统舒适系统信息与通讯系统以及其他方面的电子控制技术最后例举了五个具有实操性的汽车维修案例当前对汽车电子产品提出的要求是在不断增加电子产品复杂程度的情况下改善产品的性能并使汽车电子产品更小化更轻化因此汽车电子技术的发展
2、目标是环保节能安全和智能化关键词 电子技术汽车车身应用发展趋势ABSTRACTThe electronic control technologyis more and more widely used in cars playing an irreplaceable role in the improvement of automobile dynamiceconomysafetyvehicle stability and vehicle ride comfort etcElectronic vehicle is considered to be the first vehicle revol
3、ution during the process of automotive engineering the extent of electrization is considered to be an important symbol for measuring the modernization of vehicles Electronic vehicle technology is also used to develop new cars and improve automobile performanceThe paper introduce the trend of automob
4、ile electronic technology and challenges it faced as well as detailed introduction of the latest electronic technology used in cars The paper mainly research auto safety systemComfort systemtelecommunication and information system and other electronic control technology In the end the paper list fiv
5、e cases of operability automobile repairThe current require for automobile electronic product is to make it smaller and lighteras well as the improved performance of the product under more complexity of the electronic product Therefore the goal for development of automobile electronic technology is
6、environmental protection energy saving safety and intellectualizationKeyword Electronics techniqueCar carriageApplicationDevelopment trend目 录1绪论111 课题研究意义112 国内外发展现状1121 汽车电子技术的发展趋势1122面临的挑战213 课题研究的主要内容32安全系统421 VSC 车辆稳定性控制系统4211概述4212VSC系统作用4213 VSC系统的组成4214系统的工作过程5215应用情况5216TRC与 VSC系统元件的比较522 预防
7、碰撞安全系统6221 概述6222系统组成6223系统功能6224预防碰撞安全系统的工作条件7225 系统工作过程8226 优点8227防前方碰撞控制系统追尾碰撞和倒车防撞报警系统的对比923安全气囊系统9231安全气囊系统的重要性9232 安全气囊系统的作用9233安全气囊系统的基本组成10234安全气囊系统工作过程10235 副气囊锁止功能11236 四种安全气囊的对比12237安全气囊系统不同发展阶段的对比1224门锁控制系统13241 概述13242 门锁控制系统的基本构成13243无线门锁遥控系统133 舒适系统1631电动座椅与电动后视镜16311电动座椅163111 概述1631
8、12电动座椅系统的组成163113电动座椅系统的功能16312电动后视镜173121概述173122电动后视镜的结构173123记忆储存式电动后视镜1732电动车窗和天窗18321电动车窗183211概述183212电动车窗的构成183213电动车窗的功能183214防夹电动车窗的工作原理193215三种电动车窗系统功能的对比19322电动天窗203221概述203222汽车天窗的作用203223汽车电动天窗的结构和控制原理213224天窗的设定以尼桑天簌轿车为例2233自动空调系统22331概述22332汽车空调系统的功能22333 空调系统的组成23334 神经网络控制23335 自动空调
9、与手动空调的控制情况的对比2434汽车巡航控制系统25341 汽车巡航控制系统的应用和发展25342 巡航控制系统 CCS 的构成25343巡航控制系统 CCS 的基本工作原理25344 汽车巡航控制系统的功能26345 自适应巡航控制系统 ACC 263451自适应巡航控制系统的概述263452自适应巡航控制系统的构成273453自适应巡航控制系统的工作原理273454自适应巡航控制系统的优点284 信息与通讯系统2941汽车导航系统29411 概述29412 汽车导航系统的构成29413汽车导航系统的两大基本功能29414GPS导航系统29415 自主导航系统30416带有AV的导航系统3
10、0417新旧导航系统的对比32418各种导航系统的功能的比较3342汽车视听设备33421概述33422汽车音响系统344221 音响系统的结构344222汽车音响系统的特点35423汽车视频设备35424汽车视听设备的防盗365其他系统3851刮水器和洗涤装置38511概述38512 刮水器385121电动风窗刮水器的结构385122间歇式电动刮水器385123 刮水器系统新功能38513 洗涤装置4052 自动灯光控制系统40521概述40522 灯光照明与警告灯系统40523 自动大灯光束水平控制系统带有智能AFS415231系统作用与工作原理415232 系统组成425233 初始设定
11、控制425234 诊断42524智能车灯系统425241智能车灯系统的构成435242智能车灯系统的功能43525 带智能AF与无智能AF的自动大灯光束水平控制系统的对比436故障诊断与检修4561 奔驰ML350电动座椅故障检测与排除45611故障现象45612故障原因分析45613故障排除4662 帕萨特安全气囊警告灯常亮4663 奔驰S280车载电话不工作47631故障现象47632故障诊断与排除47633点评4864 奔驰W220 S350 无钥匙启动功能失效48641故障现象48642故障排除4865奥迪A8 D3空调系统左前出风口不定时出热风49651故障现象49652检测与维修4
12、9653分析总结50结 论51参考文献52致 谢53 1绪论11 课题研究意义汽车是当今社会最重要的交通工具之一是国民经济的支柱产业随着新兴技术的不断发展尤其是计算机技术电子技术人工智能及网络通信技术在汽车上的广泛应用为汽车向电子化发展创造了必要的条件汽车工业与电子工业的结合汽车电子产业得到了飞速发展目前西方发达国家的电子产品在轿车整车制造价格中所占的份量已经达到了1520预计到2010年将达到2535汽车电子技术不仅推动了汽车工业的发展同时也极大地促进了电子产品市场的发展自20世纪70年代以来电子技术开始在汽车上快速发展和广泛应用尤其是近几年各种排放性能燃油经济性和安全性能等法规的强制性要求
13、极大了电子技术在汽车领域的用使汽车电子化程度不断提高性能不断加强现代汽车电子技术在改善汽车动力性经济性安全性行驶稳定性和乘坐舒适性等方面发挥着不可替代的作用汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志是用来开发新车型改进汽车性能最重要的技术措施通过增加汽车电子设备的数量促进汽车电子化已成为夺取未来汽车市场重要的有效手段相关研究表明目前汽车上70 的创新来源于汽车电子技术汽车电子产品的开发和应用正是电子信息技术改造传统产业的一大热点不仅给汽车产业的发展壮大带来新的生机和活力也会带动整个信息产业的发展随着汽车市场的快速发展和汽车电子价值含量的迅速提高汽车电子产业将形成巨大经济规模效应成为支持
14、汽车工业发展相对独立的新兴支柱产业汽车电子的发展将不仅颠覆人们对汽车产业的传统认识观念而且会给经济的发展带来新的经济增长亮点产生极大的经济效益12 国内外发展现状 121 汽车电子技术的发展趋势汽车电子技术的发展目标环保节能安全和智能化在控制系统的开发上由原来单一功能的控制转变为各种功能的综合控制以及车辆整体系统控制采用车内局域网完成各控制系统之间必要信息的交换与传输实现汽车高速的集中控制及故障集中诊断为了提高控制系统的可靠性正在考虑双系统的概念或控制监视功能随着汽车车载电器和电子设备用电功率的持续增加现有车载供电系统提供的功率也越来越不能满足实际需要有的公司提出提高汽车电气的供电电压这些发展
15、目标正在汽车上变为现实比如汽车网络技术稳定系控制系统整车的综合控制系统42V供电系统集成ISAISG等这些技术和新型电控系统20世纪90年代以后国外开始将研究开发的主要目标转向用电子控制系统提高汽车乘坐舒适性转向操作轻便性行驶稳定性和乘员的安全保护性能等方面的技术上从节能和环境保护的角度出发需要解决多能源汽车和汽车的电磁兼容性现代技术的发展可以分为以下六大类发动机电子控制底盘系统电子控制车身电子控制电动汽车技术智能汽车与智能交通 ITS 技术整车控制技术 2安全系统21 VSC 车辆稳定性控制系统统计结果表明在欧洲涉及严重人身伤害的车祸当中有14都是由汽车侧滑所引起往往一个转弯就足以危及到乘员
16、的生命VSC车辆稳定控制系统可以有效避免车辆转弯过程中发生转向过度或转向不足的现象使车型能尽快修正到原有正常路径的循迹行驶在汽车行驶过程中VSC车辆稳定控制系统通过不同传感器实时监控驾驶者转弯方向车速油门开度刹车力以及车身倾斜度和侧倾速度以此判断汽车正常安全行驶和驾驶者操纵汽车意图的差距然后通过调整发动机的转速和车轮上面的刹车力分布修正过度转向或转向不足减少事故的发生车辆转弯过程中处转向过度的情形下 会降低引擎的输出力外 且执行前面外侧轮的煞车作用 来产生一向外的的力量使车身行驶的方向回复到正常的轨迹而当车辆在转弯过程中处转向不足的情形下 除仍会降低引擎动力输出外 且於后两轮会根据转向不足的程
17、度施与不同的煞车力 其目的也是要产生回复至正常行驶路径的力量 而使车辆在转弯的行驶过程中有好的行驶方向稳定性近年来欧美等汽车工业发达国家的VSC装车率在不断的提高美国政府甚至宣布在2010年之前强制所有汽车制造商在新车上全部安装使用VSC系统以减少翻车和交通事故死亡率在德国已有超过70的新注册车辆都配备了VSC而丰田也在2005年宣布准备用10年时间使VSC系统成为其车辆的标准配置广州丰田凯美瑞于2006年6月上市时其V系列车型装备了VSC系统在此之前我国的VSC装车率仅有3而这3主要来自豪华车市场在凯美瑞的带动下之后上市的中高级车也都开始考虑增加VSC配置所以这两年我国VSC装车率有了较大幅
18、度的提升如今升级上市的09款凯美瑞G系列车型也列装了VSC系统将引领国产中高级轿车在安全性方面走向更高层次汽车给人类生活带来种种方便同时车祸也给人类带来很多阴影探测距离根据车速及天气情况等汽车自动防撞器的中央处理器会自动处理正常天气恶劣天气效果同等不受影响 制动性能不改变原车的结构不影响原车的制动性能安装了汽车自动防撞器制动性能比原车制动性能更优越 自动防撞前方障碍物的性能当汽车行驶前方出现障碍物并对本车行驶安全构成威胁时汽车自动防撞器能实施自动报警自动减速自动制动最终使汽车与障碍物避免相撞对后车追尾碰撞的提前预警性能汽车自动防撞器在工作状态下后刹车灯提前点亮提醒后车司机注意同时本车给后车留出
19、一定的制动距离以此避免后车追尾起步加速超车性能安装了汽车自动防撞器不影响原车的起步加速超车性能当汽车自动防撞器工作避免事故发生后本车自动恢复到初始状态不影响原车的起步加速超车性能开启和关闭性能汽车自动防撞器可根据驾驶人员的需要开启或关闭2-2-1 不可避免发生碰撞的情况示意图225 系统工作过程预防碰撞安全系统包括以下三种工作情况前轮或后轮侧滑趋势操作突然制动操作预防碰撞安全不可避免的碰撞操作1前轮或后轮侧滑趋势操作当车辆以约15kmh或更高的速度行驶时防滑控制ECU根据转向角度传感器横百率和减速传感器以及速度传感器的信号来判定前轮或后轮侧滑趋势状态防滑控制ECU相座椅安全带控制ECU输出座椅
20、安全待操作请求信号座椅安全带控制ECU根据该信号以及座椅安全带搭扣开关信号来判定座椅安全带电动机的操作状态然后它通过操作座椅安全带电动机来收缩座椅安全带中的松弛部分座椅安全带在车辆的相关状态都已稳定时返回至正常状态2突然制动操作当车辆以约15kmh或更高的速度行驶时防滑控制ECU根据制动总泵压力传感器制动灯开关以及速度传感器的信号来判定突然制动状态此时防滑控制ECU向座椅安全带控制ECU输出座椅安全带操作请求信号制动辅助控制根据防滑控制ECU的判定进入等待模式座椅安全带控制ECU根据该信号以及座椅安全带搭扣开关信号来判定座椅安全带电动机的操作状态然后它通过操作座椅安全带电动机来收缩座椅安全带中
21、的松弛部分当制动踏板被松开时座椅安全带返回至正常状态3预防碰撞操作距离控制ECU根据毫米比雷达传感器速度传感器转向角度传感器以及横摆率和减速传感器的信号来判定是否存在不可避免的碰撞条件此时距离控制ECU向座椅安全带控制ECU输出座椅安全带操作请求信号向防滑控制ECU输出制动辅助等待请求信号座椅安全带控制ECU根据该信号以及座椅安全带搭扣开关信号来判定座椅安全带电动机的操作状态并通过座椅安全带电动机来收缩座椅安全带中的松弛部分一旦收到此信号防滑控制ECU将把知道制动辅助系统模式切换到等待模式防制动辅助处于等待模式且制动灯开关ON信号被输入到防滑控制ECU中时此ECU根据制动总泵压力传感器信号操作
22、制动辅助装置如果没有发生碰撞座椅安全带和制动辅助装置将返回正常状态226 优点1 安装了汽车自动防撞器制动性能比未安装前的制动性能更好2可以有效地防止撞车提高了行驶安全性3智能化的处理器识别处理指令的速度远远高度人脑的反应速度所以适用于各种汽车的安装227防前方碰撞控制系统追尾碰撞和倒车防撞报警系统的对比项目防前方碰撞控制系统倒车防撞报警系统传感器类型红外线激光传感器超声波传感器传感器安装位置汽车前端下部汽车后端下部工作原理红外线激光传感器以脉冲形式发射红外线激光在车前形成控制区利用透镜聚焦障碍物反射的激光测算障碍物距离判断是否有碰撞危险根据超声波发射与接受的时间差可以检测障碍物与汽车的距离为
23、了能使障碍物的位置分辨得更清楚超声波传感器将车后方划分为左中右三个检测区 23安全气囊系统231安全气囊系统的重要性安全气囊系统SRS是由两大部分组成的一是座椅安全带收紧装置二是安全气囊当车辆发生碰撞时安全带将人员收紧在座椅上从而达到定位保护作用此时若安全气囊膨开将加大定位保护作用防止乘员头部胸部和腹部碰撞伤害从而起到了保护乘员的作用现代的公路特别是高速公路其路面质量很好所以在这些路面上行驶的汽车其平均车速都在80kmh以上车辆一旦发生碰撞由冲击惯性造成的伤亡事故非常的严重因此现代的轿车旅行车及越野车等为了保护乘员必须配置安全气囊系统232 安全气囊系统的作用汽车的碰撞过程分为两个阶段第一阶段
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