汽车扬声器设计的基本方法

汽车扬声器设计的基本方法

随着汽车工业的快速发展，人们对汽车音响的要求越来越高。用于汽车上的扬声器，由于使用条件的变化；（高速运动的汽车上，封闭的空间）对扬声器提出了一些新要求，相应地在设计结构上也带来一些新变化。

一、对汽车扬声器的要求

1、具有家用高保真扬声器同样的音质；

2、具有汽车所能接收的较小体积、薄型、小型化。

3、具有防护面罩，可靠性要好；耐高温、防震、防尘、防潮阻燃。

4、具有互换性，安装便捷。

5、汽车用扬声器的指向性，要配合扬声器安装位置；来达到满意的结果。

二、汽车扬声器的特点

汽车内是一个特殊的声场，和一般家庭听音声场相比，其面积和体积较小；总的来说有以下特点。

1、扬声器在车内安装，由于助手席和驾驶席的关系，听音位置并不对称。

2、在车内有的扬声器安装在后车箱中，造成声音从后面传来。

3、汽车内声学条件也与一般房间不同。

提及扬声器的设计，在过去的主要方法是在理论指导下凭籍扬声器工作经验而设计。目前，计算机的设计广泛应用，各种扬声器软件；供设计者选用。在实际上还有一种，选配式设计方法，由于扬声器部件的种类，品种、规格充足和多样，设计者可根倨用户的要求，适当地选配；相应地调整。

扬声器的设计方案还取决于对扬声器的要求，及它的用途和使用场合。它具体体现在一些技术指标和要求之中，在扬声器的设计中应考虑解决如下问题。

1、扬声器的类型；

2、扬声器的口径，有效辐射面积、高度。

3、扬声器音圈口径，材料、圈数。

4、扬声器振膜的几何形状；

5、扬声器振膜的弹性模量，密度、内阻尼。

6、振膜折环的材料与形状；

7、扬声器磁路结构和性质；

8、扬声器结构及其他部件的选定；

9、扬声器音质特色的保证；

10、扬声器的工艺选定，生产管理，质量保证。

三、参考同类产品的开发经验制定初始设计方案

设计和制造一个理想的扬声器，这是销费者、扬声器制造者、设计者，共同关心的问题。在进行产品设计时，首先要把顾客的要求放在首位，根据客户要求制订设计目标，使开发的产品，均能满足顾客要求。通过用户装车，经过道路试验各项性能指标符合《汽车扬声器技术条件》。

（一）磁路的设计方法

1、设计的依据和要求

磁路设计大致有以下几个要点

①分析设计要求。预先确定本磁路的用途，对磁性能的要求，对使用环境的要求，结构上的要求，价格的要求以及其他的要求。

②确定磁路结构。根据磁路设计的种种要求，凭借设计者的经验，就可以大体确定磁路的结构。

③设计计算。设计计算包括未定的几何尺寸，以及要求的其他未定磁路指标。

④验证测试。这是大多数设计所必须的，从实际组成磁路，测试来验证设计的正确性，修改设计之不足。

磁性材料应用极为广泛是由于

1节约能源，永磁体长期使用过程中不在另外消耗能源。

2无往不在，磁力线能穿透一切（超导体除外）物质。

3联系面广。磁场与众多的物理现象皆有密切关系。

2、磁路的选择

对于扬声器的磁路选择，首先是磁性材料的选择，即选择铁氧体、钕铁硼、铁镍钴等。其次是磁路形式的选择；外磁式或内磁式。

选择的重要因素是要和使用相结合。如：飞机用扬声器，宜用质量小的钕铁硼磁路，电视机用扬声器，宜用屏蔽式磁路或双磁路。总的要考虑以下因素：

1扬声器使用目的；

2使用环境；

3扬声器的成本控制；

4设计者经验与可用资源；

5非常规的特殊要求；

3、磁体外径、厚度、材质的选择

磁体外径的选择要考虑安装尺寸，承受功率，成本高低，音质和性能的要求。

扬声器标称功率同磁体外径有一个大致关系，当然这些只是一种参考，并不是绝对的。见下表

表1、磁体外径、导磁板厚度与标称功率的关系

额定功率/W1010~353550100

磁体外径/mm32~4550~7080100220

导磁上板厚/mm34~56810

（二）、盆架的选择与计算

扬声器盆架相当于扬声器的固架，是扬声器的辅助系统，支持系统；它支持扬声器振膜、音圈、定心支片振动系统，连接磁路系统，还是输入焊片的支点，同时也是与箱体连接的界面。作为支撑盆架应是牢固可靠的，通常要求盆架不变形，有足够的刚性。当音圈、振膜激烈振动时，它却不为所动。盆架还要做成空透的，让声波自由通过。但有的中频扬声器盆架例外。

盆架的材料有铁、铝、聚碳酸酯。铁板制成的盆架最多，大多数用酸洗薄钢板冲压而成，厚度0.4~1.2mm。

（三）扬声器振膜（纸盆）的设计及选用

扬声器种类很多，要求在大同之下又各有不同。电动式扬声器，当外加音频信号时，音圈推动振膜振动。这个振膜我国过去称它为纸盆。目前虽然纸浆制做振膜仍是主流，但是出现了不少新型非纸材料，在称为纸盆已不能概括全部，所以统称为振膜。

1、对扬声器振膜物理性能的主要要求是：

①弹性模量要足够大，要有足够的刚性和机械强度。

②密度要足够小，

③要求有适当的内部阻尼。

2、振膜的形状

振膜的形状可分为平板形振膜和锥形振膜。锥形振膜又分为园锥形振膜，椭园锥形振膜

以及准椭园等。园锥形振膜按其截面形状可分为：直线式振膜、指数线振膜，抛物线振膜。不同的截面曲线，其频率响应曲线不一致，音质也会有所不同。过去这种认识是长期经验的积累。现在利用有限元法和电子计算机，我们可以得出三种截面的振动模式。

3、扬声器振膜的折环

折环在扬声器振膜中是不可缺少的，它具有以下作用

①折环支持和保持振膜的振动，使振膜能沿轴向方向自由振动，却不能横向移动，它保持音圈也能在磁隙中轴向移动。

②折环和定心支片的顺性，共同构成扬声器的顺性，确定扬声器的谐振频率。

③折环本身具有阻尼，使谐振和反射都减小。

④折环还应有一定气密性，不然会有反相声波出现，造成短路。同时根据使用要求，来设计折环。

4、对折环的要求

①能使振膜在振动轴向的顺性大。

②使振膜在横方向刚性强，

③在尽可能大的振幅范围内，使驱动力与位移成线性关系。

④折环无谐振和反相振动，

⑤质量要尽量轻，

（四）扬声器定心支片的选择

在锥形扬声器中，振动系统的主要部件之一是定心支片。振动系统除了用振膜折环支持以外，在音圈和振膜的结合部位还需要定心支片支持，定心支片的作用与振膜折环相同，能像弹簧一样使振膜上下振动，而制止横向运动。由于磁隙很窄，音圈如横向移动，会触及导柱或导磁板将产生异常声，使扬声器无法工作。

1、定心支片的设计程序

①定心支片材料

众多天然纤维和化学纤维都曾用来制造定心支片，波纹状定心支片最普遍使用的材料是棉布，这是由于其价廉实用。实际采用的通常有60×60支纯棉白细布或33×33支纱纯棉漂白细平布。

②定心支片内径的确定

定心支片内径的选择主要取于音圈骨架的外径，在扬声器设计程序中一般都是先定音圈后选定心支片。

③定心支片外径的选择

定心支片的外径，受到盆架尺寸的限制，在确定时应考虑同盆架的粘接位置尺寸的配合。

④折环形状的确定

根据对顺性的要求，材料和加工条件，决定折环的形状。

⑤工艺参数的决定

工艺参数由热压时间、温度、相对密度等确定。

⑥验证

通过实际操作，试验、确认即能实际生产，又能满足扬声器要求。

（五）扬声器音圈的选择

音圈是扬声器振动系统的重要组成部分，可以说是扬声器的心脏。音圈的损坏将导致扬声器工作终结，音圈的性能会影响扬声器的声压频率特性，效率、失真，承受功率和寿命，瞬态特性、音质。承受功率使音圈不因过热而损坏。

1、对音圈导线材料的要求

要有较好的导电性能，要求质量比较小；要求有良好的工艺性和适当的价格。音圈要通

过音频电流，当然导电性能要求好，导电性能好的材料有银、铜、铝。

音圈质量与扬声器效率及高频性能有关，当mv=mc+ma时效率最高mv-音圈质量，mc-振膜质量，ma-空气附加质量，当mv过大时，会使扬声器高频性能下降，故一般不希望它太大。

2、音圈设计和工艺综合分析

音圈直径的选择有被动选择，主动选择与创造性选择。被动选择是指磁路尺寸或振膜尺寸大体已定，音圈直径别无选择。主动选择是根据扬声器承受的功率，功率愈大则扬声器音圈直径越大。除考虑它承受功率外，还要考虑到生产管理，音圈口径规格少，便于管理，大幅度降低成本，使用方便。

音圈骨架的选择的原则有耐热、自身强度、价格、质量与厚度。常用音圈骨架材料有牛皮纸、铝、聚酰亚胺，黄铜箔等。

3、确定音圈最大外径

音圈置于磁隙之中，按照均衡的理解，音圈应具于磁隙中央。

磁隙宽度=内磁隙+音圈厚度+外磁隙；对于两层音圈则；

音圈厚度=骨架厚+2×导线最大外径图（略）

4、计算音圈排线宽度

计算音圈排线宽度与最大振幅，磁路的关系，就音圈本身而言，当磁路已经设计完成并可算出音圈排线多宽时，扬声器振动不会出现级端情况，要保证扬声器在最大振幅A时，也不打底。B值是音圈下端的宽度，这是一个工艺宽度，留的过窄，导线容易脱掉，留的过宽浪费资源，可选定宽度为0.4~0.5mm。

排线宽=2C C=（G+F/2）-A-B图（略）

5、音圈圈数的计算

知道了音圈排线宽度，就可以求出音圈的圈数。

圈数=音圈排线宽/层数×导线最大外径

6、音圈与扬声器的额定功率

音圈应具有相当的热强度，也就是音圈在工作时，尽管由于电流通过会发热，但不会变形，黏合不会脱落，漆膜保持完好。扬声器的功率是选择使用扬声器的重要指标之一，在扬声器设计定型和生产定型时，要求扬声器在额定噪声功率输入下工作100h，这是一个严格的负责的要求，通过这个100h的试验，是可保证扬声器在正常状况下安全无误地工作。

（六）、焊片与接线架

在扬声器盆架上铆有接线架（或称接线板），接线架的作用如下：

1、与扬声器引线连接

2、作为扬声器的输入端与扬声器的输入设备连接。

3、标志扬声器的相位。

接线架由焊片、铆钉、绝缘垫片、接线片（纸板）组成。要求接线架焊片导电良好，接线片绝缘良好，铆钉铆接牢固。

（七）、引出线的选择

引出线是输入扬声器音频信号的通道，由于它附在振膜上，在扬声器工作时，将随振摸同步振动。引出线结构简单，价值不高，但却相当于扬声器大动脉，在选用时不可忽视。

1、对引出线的要求

①具有良好的导电性，

②具有与优异的耐折性，抗拉强度。

③具有稳定的可塑性，保持弯曲的形象，不会发散与其它部件相碰。

④具有良好的可焊性。

2、引出线的材料

引出线通常由铜导体，中心纤维构成，进行表面处理，表面被覆并按一定方式编织，绞合。

3、选用引出线注意事项

①根据扬声器的需求选择合适的引线，

②将选定的引出线装成扬声器进行高温、潮湿、低温、寿命试验合格方可选用。

③采用中性焊锡，

④焊接温度不宜过高，时间不宜过常。

4、引出线的检测

①线径：用千分尺，测厚仪检测。

②阻抗：用电桥测

③抗拉强度：用拉力测试仪，测引线拉断时强度，实际抗拉强度10N-160N。

④弯曲测试：用弯曲仪检测，弯曲测试直止引出线折断为止。弯曲试验次数为纯铜约10000次，锡铜约15000次。

（八）扬声器的防尘罩

防尘罩是扬声器振膜系统的一个小部件，它粘接在振膜中心处，防止灰尘进入磁隙，影响高频性能。

1、防尘罩的材料

防尘罩的材料有纸浆，布、筛绢、铝及各种合成材料，几乎所有振膜材料，定心支片材料可以制造防尘罩。

（九）压边的选择

压边在振膜折环外缘，并与之粘接。压边的作用使振膜粘接更加牢固。另一个作用是压边可以增加边缘高度，也就是压边平面高于折环平面，当扬声器翻转时，保护折环不受压。

1、压边的材料

压边可用软木，塑料、橡胶、纸板制成，以纸板材料居多。压边形状紧紧追跟盆架形状，可圆可方，可分可合。

2、压边的外观检验

压边应无毛边，断面是否整齐，平面是否平整，颜色是否一致。装成扬声器应进行高温、潮湿、低温、寿命试验应无开裂，变形、分层。

（十）扬声器的使用寿命和可靠性

扬声器作为一个工业产品，人们除了希望它性能优良，音质优美以外还要求它经久耐用，工作可靠。特别是使用在一些重要场合和恶劣环境时，扬声器的使用寿命和可靠性就显得尤为重要。在我国为了考核扬声器的工作寿命，通常给扬声器输入额定的功率的语音音乐信号，要求扬声器连续工作24h、48h、72h至以100h仍能正常工作。

（十一）、扬声器的技术和质量要求

1、性能要求

①额定噪声功率

②额定阻抗

③额定共振频率

④额定频率范围

⑤额定特性灵敏度≥87dB

声性能符合GB/T9396—1996的要求。

2、质量要求

安装尺寸及其它技术要求根据客户要求制定，见产品图纸。

3、包装要求

①包装箱应坚固，不因包装物重量而损坏，也不因正常搬运运输而损坏。

②产品在包装箱内应有保护物，防止产品在箱内窜动和滚动。

③包装箱应清晰标出，a、产品型号、名称。b、单箱包装数量。C、制造厂名、产地，

d、小心轻放，“防潮”允许堆叠层数等字样和图案。

4、标识要求：标出零件名称，制造厂名，功率等。

5、寿命要求；三包保修期限为×年或×万公里。

（十二）、扬声器的试验标准

1、试验标准内容

①GB/T9396—1996《扬声器主要性能测试方法》

②GB/T9397—1996《直接辐射式电动式扬声器通用规范》

③GB7313—87《高保真扬声器系统最低性能要求及测量方法》

④GB12058—89《扬声器听音试验》

以上是在进行扬声器选用时的依据和方法，主要参考国内一些有关扬声器论述文献。仅供参考。

建平电声有限责任公司技术部

2007.05.10

汽车发动机的发展与新技术分析

汽车发动机的发展与新技术分析 【摘要】本文对汽车发动机技术现状进行了概述，并从三缸涡轮增压发动机、柴油发动机配电子涡轮、汽油机这三个方面就汽车发动机新技术做了举例说明。最后对汽车发动机发展新技术做了展望。 【关键词】汽车发动机;发展现状;新技术 一、发动机技术现状 自90年代出现第一台内燃机以来，内燃机作为汽车动力装置已经有一百五十多年的历史了。随着科技的飞速发展，汽车发动机技术经过了三次历史变革。在第一次历史变革中，汽车发动机的燃料由最初的煤气更变为石油燃料（如柴油、煤油、汽油等）;在第二次历史变革中，汽车发动机实现了工业化生产;在第三次历史变革中，汽车发动机与电子技术实现了结合。当前，电子控制技术在汽车发动机中得到了广泛的应用，例如配气机构、燃料供给等。科技的日新月异使得汽车发动机新技术层出不穷。 二、汽车发动机新技术 （一）三缸涡轮增压发动机 1.PSA 1.2THP发动机 在2014年北京车展上，标致汽车展台为大家带来了一个小家伙——1.2THP 发动机。目前该发动机已在神龙集团襄阳发动机工厂生产，未来将在东风标致以及雪铁龙旗下多款车型中应用。 这台1.2THP三缸涡轮增压直喷发动机采用了全铝机身轻量化设计，同时加入了平衡轴设计，降低发动机的整栋以及噪音。最后，凭借涡轮增压、缸内直喷以及进排气门双可变正时技术，使得这台精油1.2L排量的的发动机最大功率达到了100KW，最大扭矩也达到了230Nm.这一数据接近一台1.8L自然吸气发动机的数据了。 在配气方面，1.2THP发动机采用双顶置凸轮轴，并且拥有进排气双连续可变正时技术与涡轮增压相辅相成的还有缸内直喷技术，采用高压油泵将提供200Bar压力的喷油压力。 2.雷诺Energy TCe 90发动机 作为法系车的另一个代表，雷诺在2014年的法国车展上展示了旗下的三缸发动机。雷诺一直是最稳定的引擎供应商，雷诺Energy TCe 90发动机从F1赛场上借鉴了不少经验。

救护车扬声器发声电路

一、设计方案 该电路主要通过两片555 定时器模拟救护车扬声器发声电路，输出周期性变化的高频信号和低频信号，驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。 将两片555 定时器分别连接成多谐振荡器，其中555（1）的作用是控制高频声音和低 频声音的持续时间，其输出Vo1 是555（2）的控制电压；555（2）的作用是控制高低音的频率，作为压控振荡器将555（1）输出的高低电平转化为频率，驱动扬声器发出响声。 二、技术原理 1．555 定时器器件特性 555 定时器是一种中规模集成电路，外形为双列直插8 脚结构，体积很小，使用起来方便。集成时基电路555 的电源电压范围较宽，可在5~16V 范围内使用（TTL 型，若为CMOS 型的555 芯片，则电压范围可在2~18V 内），电路的输出有缓冲器，因而有较强的带负载能力。双极型时基集成电路最大的灌电流和拉电流都在200mA 左右，因而可直接推动TTL 或 CMOS 电路中的各种电路，包括能直接推动蜂呜器、小型继电器、喇叭和小型电动机等器件。 集成555 定时器有双极性型和CMOS 型两种产品。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。其主要参数见表1.1. ① V TH 即V i1 ,V TR 即V i2 基于以上对555 定时器参数及性能的分析，认为以555 定时器搭建的电路能够驱动小 功率扬声器发音，选择适当的外部电阻电容等器件与555 定时器配合使用能够使此设计得以 实现。

2.555 定时器内部结构及工作原理

1> 内部结构：输入端接参考电压V T= 12V e。 现做如下规定： C C V Dis TR TH Q 555 Vco (a) 555 的逻辑符号 VCC Dis TH Vco 8765 555 1234 GND TR Vo Rd (b) 555 的引脚排列图2 555 定时器逻辑符号 和引脚 555 定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图 1 和图2 所示。 V i1（TH ）：高电平触发端，简称高触发端，又称阈值端，标志为TH。 V i2（TR ）：低电平触发端，简称低触发端，标志为TR 。 V CO ：控制电压端。 V O ：输出端。 Dis：放电端。 Rd ：复位端。 555 定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R组成的分压网络，产生13 V CC和23 V CC两个 基准电压；两个电压比较器C1、C2；一个由与非门G1、G2 组成的基本RS触发器（低电平触发）；放电三极管T 和输出反相缓冲器G3。 Rd是复位端，低电平有效。复位后, 基本RS触发器的Q 端为1（高电平），经反相缓 冲器后，输出为0（低电平）。V CO为控制电压端，在V CO端加入电压，可改变两比较器C1、C2 的参考电压。不加控制电压时，要在V CO和地之间接0．01μ F（电容量标记为103）电容。 放电管T l 的输出端Dis 为集电极开路输出。 2> 工作原理： 分析图1 的电路：在555 定时器的V CC端和地之间加上电压， 当V CO悬空时，比较器C1的同相输入端接参考电压V T = 23 V CC，比较器C2反相输入端接参考电压V T = 13 V CC ； 当V CO接控制电压V e时，比较器C1 的同相输入端接参考电压V T =V e，比较器C2反相

汽车车身设计开发技术与方法概述

第三章汽车车身设计开发技术与方法 3.1车身设计方法学 3.1.1车身设计开发要紧工作内容及流程(程序) 1）车身总布置设计及安全法规计算校核(或三维数字虚拟样机Archetype) 2）造型设计 3）三维曲面和造型面设计 4）1：5或1：4 模型及1：1外模型制作或数控加工(或三维数字模型) 5）1：1内模型(或三维数字模型) 6）1：1发动机舱模型(或三维数字模型) 7）1：1地板模型(或三维数字模型) 8）测量与曲面光顺 9）白车身结构详细设计(BIW) (9.1)1：1外模型光顺后数据分块 (9.2) 车身设计断面的定义与尺寸确定 (9.3) 密封结构确定与密封件选择

(9.4) 确定分块线 (9.5) 与车身有关的设计硬点的确定 (9.6) 左右侧围设计(A, B, C, D柱设计, 前后翼子板设计) (9.7) 顶盖设计(外板, 横梁与纵边梁设计) (9.8) 发动机前围板设计 (9.9) A柱下段设计 (9.10) 发动机舱与前轮包设计 (9.11) 前后灯具设计(反射面与灯具厂共同设计) (9.12) 格栅设计 (9.13) 前围板设计 (9.14) 前保险杠设计 (9.15) 地板总成设计(前中后) (9.16) 后门总成设计 (9.17) 前门总成设计 (9.18) 尾门总成设计 (9.19) 前发动机罩设计 (9.20)前风当总成设计

10）内饰、外饰设计 11）先行车, 螺钉车或概念车的(Prototype)试制，第二轮试验样车（定型车）试制 12）碰撞与结构分析及结构优化设计 13）成型过程仿真 14) 模具与工艺工装设计 如图3.1.1为车身详细设计时期面向对象的产品模型(OPM)并 行设计流程图 T21: CAD T22: DFA可装配设计 T23: CAE T24: 评审 T25: DFM 可制造设计 T26: CS 碰撞仿真 IM21: 输入产品模型，请求详细设计 OM21: 向下游预公布零部件信息 OM22: 输出 DFA结果 OM23: 输出CAE结果 OM24: 输出同意或修改概要设计建议 OM25: 输出DFM结果输出 OM26: CS结果 图3.1.1 汽车车身并行详细设计OPM模型

JTT632201X汽车故障电脑诊断仪

JT/T 632-201X《汽车故障电脑诊断仪》 （征求意见稿） 编制说明 广西三原高新科技有限公司 交通运输部公路科学研究院 二〇一六年十月十七日

JT/T 632-201X《汽车故障电脑诊断仪》（征求意见稿） 编制说明 1.工作简况 1.1.任务来源 2015年7月16日，交通运输部在《关于下达2015年交通运输标准化计划的通知》（交科技发〔2015〕114号）中，下达了《汽车故障电脑诊断仪》（JT/T 632-2005）标准修订任务（计划编号JT2015-118）。本标准由全国汽车维修标准化技术委员会（SAC/TC 247）归口，广西三原高新科技有限公司、交通运输部公路科学研究院负责起草，要求于2016年完成。 1.2.主要工作过程 2015年7月16日，交通运输部下达《关于下达2015年交通运输标准化计划的通知》（交科技发〔2015〕114号），标准修订任务立项。 2015年8月～2016年12月，成立标准起草组，落实人员及分工，完成调研。标准起草组广泛收集国际、国内汽车故障电脑诊断仪的技术状况和功能特点，如现代/起亚汽车原厂诊断仪GDS、通用汽车诊断仪GM MDI、宝马汽车原厂诊断仪iCOM、福特诊断仪VCM-II、三菱汽车诊断仪MUT-III、马自达专用诊断仪VCM II、大众奥迪专用诊断仪VAS5054、丰田专用故障诊断仪TOYOTA IT2、深圳市元征科技股份公司的X431PRO、博世汽车检测设备(深圳)有限公司的KT670、深圳市爱夫卡科技有限公司的F6-D。标准起草组在学习、研究、分析汽车故障诊断标准的国际ISO标准、美国SAE标准、厂家自定义协议的基础上，明确了修订后标准的技术水平是：跟上国际标准的步伐；对国内汽车故障电脑诊断仪的生产厂家来说，跳一跳能够得着；确立了如何表述汽车故障电脑诊断仪的汽车故障诊断功能以及测试方案。 2016年1月～2016年8月，形成修订标准初稿，起草单位间交换意见，并进行了实验验证，多次修改标准初稿。标准起草组根据调研情况，抽取汽车故障电脑诊断仪共性特点，将汽车故障诊断功能按国际ISO标准、美国SAE标准分类，从而确定汽车故障诊断的技术指标，使得汽车故障电脑诊断仪的功能和性能检查都能对应一项检测方法，提出了修订标准的第1稿。起草单位交换意见，明确标准修订的技术高度比2005版标准要高，而且是当前市面上的主流汽车故障电脑诊断仪都能达到的中上技术水平，技术五年内不落后，符合中国时

汽车电子技术发展趋势

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摘要：近些年，在电子技术工业发展推动下，其运用范围逐渐扩大，并被运用到社会的各个领域里。其中汽车电子技术作为衡量我国汽车行业发展能力的关键指标，能够使得汽车行驶的成本得到下降，实现汽车的绿色环保发展。电子技术在汽车领域中得到普遍的应用，需要进行全面研究。本文将先分析汽车电子技术的应用现状，然后探究汽车电子技术的发展趋势。 【关键词】汽车电子技术；应用；现状；发展趋势 在现代化企业逐渐发展的环节中，汽车电子技术作为很关键的技术，影响着企业的发展。其中包含很多的现代汽车电路运行以及维修等相关技术，同时在现代企业以及电子技术不断发展的趋势下，我国汽车电子技术更加成熟。因此，需要全面认识当前汽车电子技术的应用现状，把握其发展趋势，从而实现合理的运用，以及推动汽车电子技术产业的更好发展。 1汽车电子技术的应用现状 伴随着我国社会的不断进步与发展，我国建设的关键点逐渐转移到经济建设的层面，积极推动经济发展，提高我国的综合国力。基于此背景下，汽车行业随之得到迅速发展。与此同时，企业发展也带动着电子导航、定位系统等方面的进步与更新。经过对汽车电子技术发展环节的回顾与总结，一共包含四个阶段。首先，在1950到1970年是汽车电子技术发展的起初阶段，其主要围绕的是提高汽车的整体

汽车电脑板的工作原理及检修方法

汽车电脑板的工作原理及检修方法 汽车电脑是按照预定程序自动地对各种传感器的输入信号进行处理，然后输出信号给执行器，从而控制汽车运行的电子设备。 汽车电脑的分类 目前汽车电脑已经得到了广泛的应用，例如车身电脑、发动机电脑、变速器电脑以及ABS电脑等。虽然不同车型上配置的电脑数量和类型不尽相同，但总的发展趋势是用一台主电脑处理大多数传感器的输入信号，用一些较小的电子控制单元控制其他系统。 汽车电脑的构成 汽车电脑的主要部分是单片机，单片机是一块集成了微处理器(CPU)、存储器以及输入和输出接口的电路板。微处理器是单片机的核心部件，微处理器将输入模拟信号转化为数字信号，并根据存储的参考数据进行对比处理，计算出输出值，输出信号经过功率放大后控制执行器，例如喷油器和继电器等。随着单片机计算能力和内存容量越来越大，汽车电脑的功能也越来越多。 汽车电脑的工作过程 (1)信号过滤和放大输入电路接收传感器和其他装置的输入信号，并对信号进行过滤和放大。输入信号放大的目的是使信号增加到汽车电脑可以识别的程度，某些传感器，例如氧传感器，产生一个小于1V 的低电压信号，只能产生极小的电流，这样的信号送入电脑内的微处理器之前必须放大，这个放大作用由电脑中输入芯片中的放大电路来完成。 (2)模数 (A/D)转换由于很多传感器产生的是模拟信号，而微处理器处理的是数字信号，所以必须把模拟信号转换为数字信号，这项工作由电脑输入芯片中的模数转换器完成。模数转换器以固定的时间间隔不断对传感器的模拟输入信号进行扫描，并对模拟信号赋予固定的数值，然后将这个固定值转换成二进制码。在一些汽车电脑中，输入处理芯片和微处理器制成一体。 (3)微处理器将已经预处理过的信号进行运算，并将处理后的数据送至输出电路。输出电路将数字信号放大，有些还要还原为模拟信号，以驱动执行元件工作。 随着汽车电子化和自动化程度的提高，汽车电脑将越来越多，这样必将导致车身线束日益复杂。为了实现多个汽车电脑之间的信息快速传递、简化电路以及降低成本，汽车电脑之间要采用通信网络技术连成一个网络系统。例如变速器需要与发动机协调配合，根据车速、发动机转速以及动力负荷等因素自动进行换挡，因此变速器电脑需要得到节气门位置传感器、车速传感器、水温传感器以及发动机转速传感器等信号，这就要实现变速器电脑与发动机电脑之间的信息传递，这个工作通常是由 CAN总线来完成的。 汽车电脑的特点 (1)汽车需要在不同的道路和气候条件下行驶，汽车电脑的工作环境较差，经常需要承受振动以及温度和湿度的变化。汽车电脑的电源电压变化较大，而且还受到车内外电磁波的干扰，因此汽车电脑需要很高的可靠性和对环境的耐久性。 (2) 汽车电脑必须具有足够的智能化，具有自诊断和检测能力，能及时发现系统中存在的故障，并存储故障码，告知维修人员故障可能存在的部位，以便于维修。例如安全气囊在关键时刻必须要及时、正确、迅速地打开，但在大多数时候气囊是处于待命状态，因此安全气囊电脑必须具有自检能力，不断确认气囊系统是否正常工作。 (3)除少数例外，所有汽车电脑都使用5V电源驱动其传感器。在电子工业中，5V电压几乎普遍作为传送信息的标准。这个电压对传送可靠性来说已经足够高，而对电脑芯片的安全性来说足够低，而且使用计算机工业标准电压，对于汽车制造商来说会使电子零部件制造规范而且成本低。 汽车电脑的检修 汽车电脑内部电路可以分为两部分，即包括输入、输出以及转换电路的常规电路和微处理器。常规电路大多采用通用的电子元件，如果损坏一般是可以修复的。在实际使用过程中，汽车电脑的故障大多发生在常规电路中。如果要维修汽车电脑，首先要确定是电脑故障，以免盲目修理，造成不必要的时间浪费和引起其他电路故障。

汽车电子控制技术的应用现状和发展趋势_杜晓辉

创新技术 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 36 汽车电子控制技术的应用现状和发展趋势 杜晓辉 (烟台汽车工程职业学院 山东烟台 265500) 摘 要：目前，我国的道路建设、汽车的生产和大众化已基本实现，在此基础上，汽车电子控制技术有国家倡导和发展的趋势，利用汽车电子控制技术实现除了能实现节能减排、提高汽车运行安全性之外，建立一个容纳各种车辆的大交通网，便民惠民、交通安全保障，越来越成为现代化社会的必然要求。应以研发汽车电子控制技术为契机，打造新型汽车种类，综合通信技术、计算机技术、广播电视技术等，以高速化、全面性和交叉性为标准，最终促进汽车电子控制技术的普及，惠及大众。关键词：汽车电子控制技术 应用 发展 大众化中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1674-098X （2013）03（b）-0036-02 现代社会，汽车保有量剧增，人们对于汽车控制的及时性、准确性及方便性的要求更严格，旧有的手动操作方式已不符合时代要求。随着汽车技术和电子技术的迅速发展，现代汽车为提高汽车动力性、经济性、安全性、舒适性，以及减少尾气排放污染而广泛采用了电子控制技术。而电子技术、网络技术的发展和壮大，它已经成为公众关注的电子应用中的重要一种。电子控制技术是现代汽车技术发展的重要趋势与标志，从发动机的燃油喷射、点火控制、进气控制、排放控制、故障自诊断到底盘的传动系统、转向与制动系统，以及车身、辅助装置等都普遍采用了电子控制技术。如何利用新技术完善汽车电子控制，增加其综合业务的开展，并向社会大众普及，使之真正成为便民利民的有效方式，是目前汽车电子控制技术发展面临的重要课题。 1 汽车电子控制技术的概念 从90年代中期到2010年，汽车电子控制技术作为工程技术已经成熟。在这一阶段中，电子工业为汽车工业提供了大量更先进灵巧的稳定电源、传感器和具有大容量内存的8位或16位微处理器，在此基础上，汽车的总体设计将在机电系统协调的基础上进行，并注重汽车机电一体化的整体设计，汽车电子控制技术的重点将由解决汽车部件或总成的自动控制问题，开始向广泛应用计算机网络与信息技术发展使汽车更加自动化、智能化，并向解决汽车与社会融为一体等问题转移。 随着汽车电子控制技术的发展，发达国家在汽车的各个系统竞相采用电子控制装置。汽车的汽车电子控制技术，不只是开发应用本身，而是一个综合性的大工程。有生产要素的合开利用、制度的完善、人员管理、汽车生产过程的高效性，通过先进的管理方式与手段，达到实现汽车电子控制技术应用的目的。笔者认为，具体应该有以下几点： 目前比较多见的成熟的汽车电子控制系统主要有：发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子控制、信息传递等、控制系统的组成与部件结构、工作原理，以及故障的 诊断与维修等方面的内容，主要有以下几部分。 发动机电子控制包括燃油喷射控制、点火时间控制(ESA)、怠速控(ISC)、排气再循环(E GR)、发动机爆震控制和其他相应的控制以及自诊断系统、后备系统等。发动机电子控制能最大限度地提高发动机的动力性，改善发动机运转的经济性，同时尽可能降低汽车尾气中有害物质的排放量，它是电子控制技术在汽车上应用的主要部分。 怠速控制系统ISC，这是当今汽油机集中控制系统中应用最广的一种怠速控制方式，由ECU根据从各传感器传来的输入信号对怠速转速实现闭环控制。排气再循环控制系统E GR，是将一部分废气引入到进气管与新鲜混合气混合后返回气缸进行再循环，以达到通过降低缸内温度来减少有害物质排放的目的。底盘电子控制主要包括以改善驾驶操作难度的自动变速器、提高汽车运行安全性能的防抱死系统（ABS）和电子稳定系统（ESP）、动力转向系统（EPS），以及为提高驾驶舒适性和操作稳定性而设计的电控悬架系统。作为国家基础建设的重要组成部分，我国汽车电子控制技术进步明显，其规划设计思路、标准、指标、工艺等方面都有很大程度提高，都发生了很大变化。原有的汽车电子控制技术每个小区都自成体系，属于独立、封闭的的系统，具有接收信号的前端、分配线路和传输外线。随着技术的发展，前端不再是汽车电子控制技术必要组成部分， 汽车电子控制技术正向只能双向传输方向发展，力争达到相关的国家标准和总体技术要求。 2 汽车电子控制技术的大众化 目前全国各个开始普及汽车电子控制技术的省（市）已有29个。20世纪90年代中后期，中国私家汽车的数目剧增，以年千万户的速度增长，截至目前，配备汽车电子控制技术的约占全国汽车视用户的1/3。而现在，随着技术的进步与应用，我国汽车电子控制技术的使用率正不断提高，可以预见汽车电子控制技术能够像网络一样大众化，一个崭新的控制方式将呈现在世人面前，汽车电子控制技术也会逐步普及。 汽车电子控制技术在各个城市普及程度差异很大，北京、上海几个直辖市城区普及率较大，大部分省会城市和深圳等发达城市主城也开始推广普及。二线城市发展不理想，使用率依然较低。 3 发展汽车电子控制技术的感想 (1）从绩效着手，汽车电子控制技术的发展对研发单位和相关企业的能力与基本经营理念提出了新的挑战。根据汽车企业的生产水平，详细考量能够达到的电子控制技术，根据工作的实际情况，汽车企业的领导要有大局观，组织制定合乎企业自身发展规划和相关规定，给汽车电子控制技术的研发供应资金、人才、技术支持。汽车审查企业也要脚踏实地，结合各部门员工的实际工作需要来进行技术研发。对于在研发工作中有贡献的员工，企业要根据贡献大小给员工合适的物质奖励与精神激励，有条件的企业可以将其作为考评升职的参考依据，同时积极学习吸收其他企业的优秀做法，促进收益与技术发展的双提高，并根据新技术的使用效果不断完善修改。 (2）人员管理上，提高人员能力，尤其是领导队伍建设。首先是进行培训，让员工真正理解汽车电子控制技术的意义与方式；其次是体现竞争，采取优胜劣汰的办法；在此时强化纪律监督，避免各种规划目标流于形式，要及时对工程成本进行审计和财务监督；最后是生产单位对于能力不足和素质低下的各级管理人员要及时调岗或更新，避免出现更大的浪费，致使汽车电子控制技术研发成本一涨再涨。优化内部机构、科学配置各环节员工、减少间接成本。优化内部机构，可以避免机构臃肿、人浮于事，节约许多隐性的工资性成本，科学配置各个环节人员，可以提高整体效率，避免重复劳动，重复投入。 (3）从硬件技术设施更新换代着手，工欲善其事必先利其器，汽车生产企业要发展新技术，就要充分配置汽车电子控制技术开发所需要的硬件技术设施，条件允许的话，企业可以聘请研究所、高校等的专业人才来考量自身情况，规划符合自身需要的硬件设备，促进生产技术的提高。 DOI:10.16660/https://www.wendangku.net/doc/1010270256.html,ki.1674-098x.2013.08.064

汽车发动机的发展史

汽车发动机的发展史发动机，汽车中最重要的部分，可以说没有发动机的存在，就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏，为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力，无数人的智慧与汗水。 发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。 1892 年德国工程师狄塞尔发明了压燃式发动机(即柴油机)，实现了内燃机历史上的第二次重大突破。由于采用高压缩比和膨胀比，热效率比当时其他发动机又提高了1 倍。1956年，德国人汪克尔发明了转子式发动机，使发动机转速有较大幅度的提高。1964年，德国NSU公司首次将转子式发动机安装在轿车上。 1926 年，瑞士人布希提出了废气涡轮增压理论，利用发动机排出的废气能量来驱动压气机，给发动机增压。50 年代后，废气涡轮增压技术开始在车用内燃机上逐渐得到应用，使发动机性能有很大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破。 1967 年德国博世公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统，开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史。经过30年的发展，以电子计算机为核心的发动机管理系统(Engine Management System，EMS)已逐渐成为汽车、特别是轿车发动机上的标准配置。由于电控技术的应用，发动机的污染物排放、噪声和燃油消耗大幅度地降低，改善了动力性能，成为内燃机发展史上第四次重大突破。 1971年，第一台热气发动机——斯特林机的公共汽车已开始运行。1972年，日本本田技研工业在市场售出装有复合涡流控制燃烧的发动机的西维克牌轿车，打响了稀薄气体燃烧发动机的第一炮。这种发动机是在普通发动机燃烧室的顶部加上一个槌状体的副燃烧室，先将这处副燃烧室中较浓

汽车电子技术的发展前景

汽车电子技术的发展前景 摘要：电子技术在汽车中的运用显著提升了汽车的技术性能，为汽车的高效运转提供了技术保障，增加了汽车驾驶过程中的安全系数，为驾驶员提供更加舒适的驾驶环境。本文对汽车电子技术的发展前景进行了分析。 关键词：汽车电子技术发展前景 一、现代汽车电子技术的概念 1、所谓电子信息类技术在汽车上的应用主要是指在汽车环境下能够独立使用的车载电子装置，它和汽车本身的性能并无直接关系。是利用电子信息技术开发的车载计算机系统，具有信息处理、语言识别、通讯、导航、防盗、图像显示和娱乐等功能。 2、所谓汽车本身功能性电子控制技术主要是指由传感器、电控单元和执行器组成的，完成汽车自身需要的一定功能的自动化闭环控制系统，它与汽车本身性能密切相关。例如：电子燃油喷射系统、电子控制悬架、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制自动变速器、电子动力转向等。 二、汽车电子技术的应用现状 1、电子控制装置 汽车电子控制装置主要指的是“机电结合”的汽车电子装置。其中包括电子控制燃油喷射系统、电子点火系统、安全气囊系统、防抱死制动系统和电控自动变速器等装置。 1）电子控制燃油喷射系统 在电子控制燃油喷射系统中，可以利用空气流量计来检测进气量，也可以利用曲轴位置传感器来检测曲轴在转弯的时候需要的速度和角度，并将所测量到的结果转换为电子信号传输到电子控制燃油喷射系统中的电控单元中。电控单元就可以根据这些数据来确定和修正汽车的实际喷油量，还可以根据汽车实际需要来使用不同的模式来控制喷油量，减少燃油消耗，并提高汽车发电机的整体性能。 2）电子点火系统 电子点火系统可以根据发电机转动的速度、在运作时的负荷、水温和进气温度来决定最佳的点火时刻，这样可以减少燃油消耗，而且也可以保护环境。 3）安全气囊系统 安全气囊系统是一种被动安全装置，将电子技术加入到安全气囊的设计中

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。如今介绍一辆汽车的发动机时：可变气门正时技术，双顶置凸轮轴技术，缸内直喷技术，VCM汽缸管理技术，涡轮增压技术，等等都已经运用的相当广泛；在用料上也是往轻量化的方向发展：全铝发动机目前的应用已经非常广泛；汽车的污染也是不可避免，于是新能源技术，包括柴油机的高压共轨，燃料电池，混合动力，纯电动，生物燃料技术也已经有普及的趋向，但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。 十佳发动机VQ35 汽车技术的迅猛发展从我国的汽车教材也能看出端倪：新技术的发展已经让汽车教材难以跟上步伐！如今大部分汽车教材还是以东风汽车的发动机来作为范例，而东风发动机还是带化油器的老式发动机，与如今全电子化的发动机简直就隔了几个世纪。 回到汽车的起步阶段，那时的汽车被马车嘲笑，污染严重，但起步的意义却非同寻常。 汽油机之前的摸索阶段

18世纪中叶，瓦特发明了蒸气机，此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽（N.J.Cugnot）是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年，居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米，时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。1771年古诺改进了蒸汽汽车，时速可达9.5千米，牵引4-5吨的货物。 蒸汽机汽车 1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 N.J.Cugnot 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1892年，德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理，研制出压燃式柴油机，并取得了制造这种发动机的专利权。

汽车造型设计技术与方法

2.3、汽车造型技术与方法 2.3.1 汽车造型必需遵循的法则 (1) 汽车用户需求 用户就是上帝一直是各行各业服务的宗旨。同时不同民族具有其独特的文化背景。英国人比较保守、怀旧，法国人浪漫、幽雅，德国人稳重、敬业，意大利人热情、奔放。中国人喜欢传统与创新的结合.因此不同国家的汽车品牌具有自己的特色。此外，汽车车身的发展经历了几个时代的变迁。从粗糙的“马车”到火柴盒般的箱形汽车，再到很卡通的甲壳虫汽车，还有船型、鱼型、楔型，汽车的身材越来越好看，线条越来越代美。这就说明汽车造型和汽车设计必需满足用户的需求和民族文化。 (2) 法规需求 为保证汽车的安全形式和实用，各国汽车组织和政府颁布相关法规规定汽车的设计强制性标准、实用功能，确保汽车能满足各种形势下的需要。通常相关法规有汽车安全法规、汽车排放、汽车报废、质量认证和强制性检验法规等。与造型有关的是视野,前后保险杠,灯具,牌照尺寸和碰撞安全性等 (3) 技术进步 过去(1990年前)，新型轿车从构思到试产一般要经历四至五年，1995年后,尤其现在运用了计算机，仅需要二年或更少的时间。这就说明了现代新技术的进步是汽车设计的有力支持和强劲的手段。CAD/CAE/CAM/PDM 软件的出现和使用使汽车的造型和设计进入一个新的历史时期。汽车设计手段不仅更加快捷和方便，也使原来不可能的设计方法成为可能。虚拟现实的设计技术模拟汽车的视觉效果以及汽车的操纵环境，大大降低了汽车设计过程中试制的费用，同时提高了汽车的设计质量和水平。CAD曲面光顺软件使汽车曲面质量有了质的提高,达到了A级曲面水平. 由于技术进步,造型设计可以通过数字化曲面构造,然后数控加工模型,在数控模型上少量修改便定型是未来汽车开发的主要形式,因为可以大大缩短开发时间,和提高开发质量. 2.3.2 汽车造型设计方法与步骤 (1) 造型设计内容与流程 造型设计的主要工作内容如表2.3.1所示

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词：EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括： - 燃油喷射控制； - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； - 后备系统； - 诊断系统等功能。 另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术内容： - 传感器

主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、车速传感器、氧传感器等。 - 执行器 主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁阀等。 - 电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件其作用是通过采集各种传感器输入信号并将信号进行调理，根据发动机管理控制算法进行运算，然后输出控制信号并进行功率放大给执行器。同时检测传感器信号正常状态，出现故障时报警。 图1描述了汽车发动机电子控制系统示意图。 图1 另外，为了应对汽车产业产品作为多种产品链状集成开发的特点以及快速更新的市场需求，高性能的发动机试验台架、集成开发环境工具以及测试产品耐环境性能的设备为快速开发高质量面向不同汽车发动机的管理系统产品提供保障：

未来20年汽车电子技术发展趋势

收稿日期：2009-08-02 作者简介：高成（1937-），男，陕西人，教授级高工，主要从事汽车电子发展方向的评估和规划． 未来20年汽车电子技术发展趋势 高 成1，邱 浩2 （1. 深圳市航盛电子股份有限公司，广东 深圳； 2. 深圳职业技术学院 汽车与交通学院，广东 深圳 518055） 摘 要：安全性、节能、减排和舒适娱乐性是汽车电子未来发展的主要方向，全球各大汽车电子研发团队争相加大对这4个方面的研发力度．本文介绍了全球最具影响力的来自欧洲、美洲和亚洲的6个专业汽车电子研发公司的最新研究进展，主要集中在汽车安全、动力性、环保、车载通讯、信息娱乐、半导体技术和微控制器的开发上．分析结果表明，未来20年内汽车电子工业发展的重点将转移到第三世界国家，汽车性能的提高更多地依赖于电子技术的提升，电动汽车将不可阻挡地占据重要地位． 关键词：汽车电子；安全；环保；半导体 中图分类号：TK9；TN3 文献标识码：A 文章编号：1672-0318（2010）01-0033-07 在过去10年里，汽车工业发生了2个显著变化，一是增长的基点正在从经欧美市场向以亚洲国家为主的发展中地区市场转移[1]．数据显示，2007-2012年亚洲和欧洲将会主导全球汽车产量的89%；二是在市场成熟的欧美国家，汽车的性能的提高更多地依赖于电子技术．有研究表明，1989年至2010年，电子设备在整车制造成本所占比例，由16%增至40%以上．目前每部新车的IC 成本约在310美元左右，估计到2015年将增长到400美元左右．无论是市场重心向发展中国家转移，还是技术重心向电子技术倾斜，都将势必影响到汽车电子发展的方向[2]．而且，其技术本身也将面临着来自性能、安全以及环保法规多方面的苛刻要求．今后10年，电子技术在汽车工业中扮演着多大的作用，它又应该如何承担起汽车电子化的重任？本文就全球一些专业的汽车主体厂商和零配件厂商进行专业分析，展望未来20年汽车电子方向的发展趋势． 1 德尔福：绿色、安全和通讯是 汽车电子的未来 德尔福通过对推动全世界新技术、产品和市 场发展的全球趋势全面的调查和研究，发现汽车电子行业的未来就是绿色性环保性、安全性和连通通讯． （1）环保型．全球汽车行业最主要的发展趋势就是倾向于发展高效燃料、低碳排放量的发动机[3]．目前有许多选择方案，其一就是先进的柴油发动机和电子控制系统，在公路驾驶时，其燃料经济性比汽油发动机提高30%~40%；其二就是电动动力系统或混合动力汽车（HEV ）．混合动力汽车技术应用有许多结构，但都涉及一个小型电池组、一个电子控制器及一个可以使汽车发动机在停车时自动关闭并在发动机自动重起前对汽车进行再次电动加速的电动机．混合动力汽车系统可以提高汽车的燃油经济性达30%~40%，并降低碳排放达60%．纯电动汽车的研发工作仍在继续，而且范围已拓展至电动汽车或插入式混合动力汽车．这些汽车采用更大的电池组，可以在纯电动驱动的情况下，行驶更长的距离．最后，供应商和汽车制造商正在开发气缸压力传感和均质充量压燃燃烧（HCCI ）等系统，以在经济性和汽油发动机排放方面取得更大的进展．所有这些动力系统的创新技术都将在未来的5~15年里为全世界的汽车增加大量电子内容． （2）安全性．汽车电子发展的第二大趋势是安 2010年第1期 Journal of Shenzhen Polytechnic No.1, 2010 深圳职业技术学院学报

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 1110100C20涂小政发动机，汽车中最重要的部分，可以说没有发动机的存在，就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏，为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力，无数人的智慧与汗水。发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 惠更斯于1673年设计绘制了方案图，如下图所示。

第一台蒸汽机的的设计于1712年设计完成，如下图所示。

1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔—本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1886年被视为汽车的诞生日，那辆奔驰一直为人所津津乐道。但是其动力单元却实在“寒酸”：第一辆“三轮奔驰”搭载的卧式单缸二冲程汽油发动机，最高时速16KM每小时。这就是第一辆汽车的发动机，那时勇敢卡尔奔驰的夫人驾驶这辆奔驰1号上坡还需要儿子推车，当然沿途不停的熄火，转向也不灵，回娘家100公里的路程硬是走了一整天。 四冲程发动机其实早就由德国人奥托研制出来了。但应用的汽车上不得不提戴姆勒，他由于协助奥托研制四冲程发动机的原因而成为了第一个将四冲程发动机装上汽车的人。显然，从四冲程到二冲程是

浅议现代汽车电子技术的应用现状及发展趋势

浅议现代汽车电子技术的应用现状及发展趋势 随着科技的发展，现代电子技术在汽车上的应用也越来越广泛，增加了汽车功能，使得汽车更加人性化、智能化。汽车作为一种交通工具，它属于高技术产品，对于这种行业来说，电子化程度的高低是衡量汽车先进水平的一个重要标志，为此，加大现代汽车电子技术的研究与应用有着重大意义。 标签：现代汽车；电子技术；应用现状；发展趋势 一、现代汽车电子技术应用现状 现阶段，汽车电子技术发展快速，技术水平成熟。汽车产业的迅速发展，先进技术在汽车产业的应用更加常态化。卫星定位系统已经应用到电子信息技术中，特别是在一些高品牌汽车，人们享受着汽车电子服务带来的便捷并逐渐融入到人们生活中。人们在开车时可以观看视频、听CD播放、卫星定位、发送邮件等，为人们提供了便利生活。 1.1电子产品市场发展空间较大 汽车安全装置中，ABS系统与ASR系统是其重要结构。汽车在行驶时，ABS 系统能够避免汽车制动过程中车轮被抱死，该系统的应用有效解决了车轮运营被抱死，故障发生。ABS系统设计过程中通过路面和轮胎之间的摩擦力，提升了车辆制动可操作性与方向控制，防止出现追尾、侧滑问题，拉近了制动距离。经过汽车制动系统与控制发动机转矩途操控驱动力，成为ASR系统的结构原理。汽车发动过程中，缩减由于加速引发汽车驱动力，避免路面和轮胎驱动力摩擦发生车轮空转打滑状态，确保汽车的方向可操作性使汽车运营处于最佳驱动力状态。 1.2电子导航成为汽车电子技术发展标志 电子导航是电子地图与GPS接收机重要结构，利用导航系统定位发挥GPS 接收卫生信号功能。经过计算汽车经纬度位置和计算机电子地图辨别对应后，自主匹配；计算机系统内显示汽车运营方向与运行轨道，便于人们掌握汽车驾驶状态。另一方面，电子导航系统还具有交通监理监控与车辆定位、导航服务。 1.3防盗系统应用前景广阔 现如今，汽车盗窃已经屡见不鲜，而防盗已经成为人们普遍关注的问题。由此，汽车防盗技术成为汽车电子技术发展的重要标准；防盗系统的使用有助于提升汽车安全性，将防盗系统安装与电动车、货车上能够提升车辆安全性，避免被盗。由于其具有一定防盗性能推动了防盗产品的发展，电子防盗产品包含机械式电子防盗产品、电子式、GPS式防盗系统，在今后发展中将逐年增长，在汽车防盗市场发挥了重要作用。

23 汽车造型设计技术与方法

23 汽车造型设计技术与方法 2.3.1 汽车造型必需遵循的法则 (1) 汽车用户需求 用户就是上帝一直是各行各业服务的宗旨。同时不同民族具有其独特的文化背景。英国人比较保守、怀旧，法国人浪漫、幽雅，德国人稳重、敬业，意大利人热情、奔放。中国人喜欢传统与创新的结合.因此不同国家的汽车品牌具有自己的特色。此外，汽车车身的发展经历了几个时代的变迁。从粗糙的“马车”到火柴盒般的箱形汽车，再到很卡通的甲壳虫汽车，还有船型、鱼型、楔型，汽车的身材越来越好看，线条越来越代美。这就说明汽车造型和汽车设计必需满足用户的需求和民族文化。 (2) 法规需求 为保证汽车的安全形式和实用，各国汽车组织和政府颁布相关法规规定汽车的设计强制性标准、实用功能，确保汽车能满足各种形势下的需要。通常相关法规有汽车安全法规、汽车排放、汽车报废、质量认证和强制性检验法规等。与造型有关的是视野,前后保险杠,灯具,牌照尺寸和碰撞安全性等 (3) 技术进步 过去(1990年前)，新型轿车从构思到试产一般要经历四至五年，1995年后,尤其现在运用了计算机，仅需要二年或更少的时间。这就说明了现代新技术的进步是汽车设计的有力支持和强劲的手段。CAD/CAE/CAM/PDM 软件的出现和使用使汽车的造型和设计进入一个新的历史时期。汽车设计手段不仅更加快捷和方便，也使原来不可能的设计方法成为可能。虚拟现实的设计技术模拟汽车的视觉效果以及汽车的操纵环境，大大降低了汽车设计过程中试制的费用，同时提高了汽车的设计质量和水平。CAD曲面光顺软件使汽车曲面质量有了质的提高,达到了A级曲面水平. 由于技术进步,造型设计可以通过数字化曲面构造,然后数控加工模型,在数控模型上少量修改便定型是未来汽车开发的主要形式,因为可以大大缩短开发时间,和提高开发质量. 2.3.2 汽车造型设计方法与步骤 (1) 造型设计内容与流程 造型设计的主要工作内容如表2.3.1所示