電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)畢業(yè)論文

1、防災(zāi)科技學(xué)院成人高等教育畢業(yè)論文淺談電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用專業(yè)年級(jí)：2014級(jí)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù) 完稿時(shí)間：2016年5月20日防災(zāi)科技學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院淺談電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用摘要隨著汽車工業(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)川越來 越廣泛，汽車電子化的程度也越來越高。汽車電子技術(shù)是汽車技術(shù)與電子技術(shù)相 結(jié)合的產(chǎn)物?？梢哉f，今天的汽車已經(jīng)進(jìn)入電子控制的時(shí)代，而這一切都依賴于 電子技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新能力成為競爭取勝的關(guān)鍵。世界各大汽車公司已把主 攻方向轉(zhuǎn)向以微電子技術(shù)和信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)，開發(fā)研制各種新車型， 以此占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)。國外專家預(yù)測，汽車上裝備的電子裝置成木將占

2、汽車整車 成木的15%以上。汽車將由單純的機(jī)械產(chǎn)品向高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展，“電 子汽車”走內(nèi)未來。關(guān)鍵詞：hi子技術(shù)裝置汽車一、設(shè)計(jì)總則11.1 汽車電子的介紹11.2剌七11.3我國汽車電子行業(yè)呈現(xiàn)的七大特點(diǎn)分析2二、現(xiàn)在汽車電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用32. 1在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用32. 1. 1電子控制噴油裝置32. 1.2電子點(diǎn)火裝置(esa) 32.1.3動(dòng)力傳動(dòng)電子控制系統(tǒng)42. 1.4車身電子控制系統(tǒng)42.1.5多媒體娛樂、通訊系統(tǒng)42.2 電子技術(shù)在底盤上的應(yīng)用42.2.1 電控自動(dòng)變速器(ecat) 42.2.2 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(abs) 42.2.3 電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)52.2

3、.4常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng)(ccs) 5結(jié)論5#考:獻(xiàn)5至文i射6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)電體化產(chǎn)品方向發(fā)展，以達(dá) 到“人一汽車一環(huán)境”的完美協(xié)調(diào)。一、設(shè)計(jì)總則1.1汽車電子的介紹汽車電子是車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的總稱。車體汽 車電子控制裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)(車 身電子ecu)。汽車電子最重要的作用是提高汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性和娛 樂性。用傳感器、微處理器cpu、執(zhí)行器

4、、數(shù)十甚至上百個(gè)電子元器件及芄零部件 組成的電控系統(tǒng)。1. 電子控制噴油裝置2. 電了點(diǎn)火裝置(esa)3. 電控自動(dòng)變速器(rcat)4. 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(abs)5. 電子轉(zhuǎn)川助力系統(tǒng)6. 適吋調(diào)節(jié)的自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)7. 常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng)(ccs)汽車電了化被認(rèn)為是汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命，汽車電了化的程度被 看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志，是用來開發(fā)新車型，改進(jìn)汽車性能最重要 的技術(shù)措施。汽車制造商認(rèn)為增加汽車電子設(shè)備的數(shù)景、促進(jìn)汽車電子化是奪取 未來汽車市場的重要的有效手段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1989年至2000年，平均每輛車上電子裝置在整個(gè)汽車制造成本 中所占的比例由16°

5、%增至23°%以上。一些豪華轎車上，使用單片微型計(jì)算機(jī)的數(shù) 量已經(jīng)達(dá)到48個(gè)，電子產(chǎn)品占到整車成本的50%以上，目前電子技術(shù)的應(yīng)用幾乎 己經(jīng)深入到汽車所有的系統(tǒng)。1.2變化汽車電子技術(shù)的應(yīng)用將使汽車發(fā)生以下主要變化：一、汽車的機(jī)械結(jié)構(gòu)還將發(fā)生重大的變化，汽車的各種操縱系統(tǒng)向電了化和電動(dòng)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“線操控”。用導(dǎo)線代替原來的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如“導(dǎo)線制動(dòng)”、 “導(dǎo)線轉(zhuǎn)向”、“電子油門”等。二、汽車12伏供電系統(tǒng)向42伏轉(zhuǎn)化。隨著汽車電子裝置越來越多，消耗的 電能正在大幅度地增加?，F(xiàn)有的12伏動(dòng)力電源，己滿足不了汽車上所有電氣系統(tǒng) 的需耍。今后將采用集成起動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)42伏供電系統(tǒng)，發(fā)電

6、機(jī)最大輸出功率將 會(huì)由口前的1千瓦提高到8千瓦左右，發(fā)電效率將會(huì)達(dá)到80%以上。42伏汽車電 氣系統(tǒng)新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，將會(huì)使汽車電器零部件的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)發(fā)生重大的變革，機(jī) 械式的繼電器、熔絲式保護(hù)電路將被淘汰。三、汽車電子技術(shù)的應(yīng)用將使汽車更加智能化。智能汽車裝備有多種傳感器， 能夠充分感知駕車者和乘客的狀況，交通設(shè)施和周邊環(huán)境的信息，判斷乘員是否 處t最佳狀態(tài)，車輛和人是否會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，并及吋釆取對(duì)應(yīng)措施。今天，社會(huì)進(jìn)入y信息網(wǎng)絡(luò)吋代，人們希望汽車不僅僅是一種代步工具，更 希望在汽車是生活及工作范圍的一種延伸，在汽車上就像呆在0己的辦公室和家 里一樣，可以收聽廣播，打電話，上互聯(lián)網(wǎng)，處理工作。隨著數(shù)

7、字技術(shù)的進(jìn)步， 汽車也將步入多媒體時(shí)代。利用windows操作系統(tǒng)開發(fā)的車載計(jì)算機(jī)多媒體系 統(tǒng)，具有信息處理、通訊、導(dǎo)航、防盜、語言識(shí)別、圖像顯示和娛樂等功能。可 以預(yù)見到的將來，汽車裝置u動(dòng)導(dǎo)航和輔助駕駛系統(tǒng)，駕駛員可把行車的目的地 輸入到汽牢電腦中，汽車就會(huì)沿著最佳行車路線行駛到達(dá)fi的地。人們可以通過 語言識(shí)別系統(tǒng)操縱著車內(nèi)的各種設(shè)施，一邊駕駛著汽車，一邊欣賞著咅樂電視， 還可上網(wǎng)預(yù)定飯桌、機(jī)票等。1.3我國汽車電子行業(yè)呈現(xiàn)的七大特點(diǎn)分析汽車電子信息產(chǎn)品是一大市場，市場將年增7%,車載遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)市場達(dá)到200億美元。據(jù)汽車用品之家社區(qū)，專家介紹隨著我國汽車業(yè)發(fā)展迅速，目 前我國汽車

8、電子.業(yè)呈現(xiàn)出七大發(fā)展特點(diǎn)：一、汽車工業(yè)正處于科技創(chuàng)新吋代，傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品成為高新技術(shù)產(chǎn)品，汽車 產(chǎn)業(yè)已成為高新技術(shù)裝備起來的產(chǎn)業(yè)。二、法規(guī)和市場推動(dòng)著汽車電了信息技術(shù)的發(fā)展，能源、排放、噪聲、安全 法規(guī)h趨嚴(yán)格，客戶對(duì)舒適性的要求不斷提高，推動(dòng)著汽車電子信息技術(shù)的發(fā)展。 我國也將實(shí)施歐iii排放標(biāo)準(zhǔn)，歐洲將實(shí)施歐iv排放標(biāo)準(zhǔn)，德網(wǎng)已開發(fā)出百公里油 耗一升的汽車。提升汽車安全性的安全帶、安全氣囊、abs、asr等都已智能化。三、汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)微處理器的規(guī)模越來越大。汽車微處理器越來越多， 冇的車型達(dá)60個(gè)，丼采用lin、can網(wǎng)絡(luò)控制，汽車電子產(chǎn)品已占汽車總成本的 1/3,軟件部分占4%,這一

9、兩年預(yù)計(jì)將超過10%。1c也將不斷趨于集成化，如今 的一個(gè)1c可實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于以前多個(gè)1c的功能。為適應(yīng)電子系統(tǒng)發(fā)展需求，汽車供 電系統(tǒng)將從12v發(fā)展到42v。p4、將普及電控電噴系統(tǒng)，提高動(dòng)力系統(tǒng)效率，可以看出所有發(fā)動(dòng)機(jī)已采用了電子技術(shù)，廠商也正在普及和提高：電控高壓井軛柴油機(jī)正大量研究，電力電 子模塊混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)成驅(qū)動(dòng)主力，氫燃料電池混合動(dòng)力汽車商業(yè)化取得新進(jìn) 展，電控復(fù)合火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)迅速普及，高級(jí)電控均勻充氣壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)正加緊研 究。五、線控或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)迅速發(fā)展，線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)正加緊研究，線控將取 代機(jī)械系統(tǒng)，汽車底盤將發(fā)生革命性變化。六、tts正迅逨興起，包括汽車的智能化、公路的自動(dòng)

10、化和導(dǎo)航系統(tǒng)等。七、綜合控制成為汽車電子信息技術(shù)發(fā)展趨勢，包括動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、底盤與 安全系統(tǒng)、車身與防盜系統(tǒng)等，遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)將使藍(lán)牙技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車, 汽車智能化將不斷升級(jí)。二、現(xiàn)在汽車電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用2. 1在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用：2.1.1電子控制噴油裝置在現(xiàn)代汽車上，機(jī)械式或機(jī)電混合式燃油噴射系統(tǒng)已趨于淘汰，電控燃油噴 射裝置兇其性能優(yōu)越而得到了門益普及。電子噴油裝置對(duì)以自動(dòng)地保證發(fā)動(dòng)機(jī)始 終工作在最佳狀態(tài)，使其在輸出一定功率的條件卜最大限度地節(jié)油和凈化空氣。 經(jīng)過實(shí)驗(yàn)并修正得到發(fā)動(dòng)機(jī)最佳工況吋的供油控制規(guī)律、事先把這些客觀規(guī)律編 成程序存在微機(jī)的存儲(chǔ)器中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作吋，根據(jù)各傳

11、感器測得的空氣流暈、 排氣管屮含氧量、進(jìn)氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及工作溫度等參數(shù)，按預(yù)先編好的運(yùn)算 程序進(jìn)行運(yùn)算、然后和內(nèi)存巾的最佳工況的參數(shù)進(jìn)行比較和判斷再調(diào)整供油量。 這樣就能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)一直處于最優(yōu)工作條件下運(yùn)行，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合性能得 到提高。2. 1.2電子點(diǎn)火裝置（esa）它由微機(jī)、傳感器及其接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等幾部分構(gòu)成。該裝置可根據(jù)傳感器 送來的發(fā)動(dòng)機(jī)各種參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算、判斷，然后進(jìn)行點(diǎn)火吋刻的調(diào)節(jié)，這樣可以節(jié) 約燃料，減少空氣污染。此外，新型發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制裝置還宥g適應(yīng)控制、智能 控制及自診斷操作等。一般認(rèn)為，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制裝置的w能效果在15%以上，而 效果更明顯的則是在環(huán)境保護(hù)方面。

12、2.1.3動(dòng)力傳動(dòng)電子控制系統(tǒng)主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)電了控制（包拈汽油機(jī)和柴油機(jī)）、q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?？刂葡到y(tǒng)主要由各種傳感器、 執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電控單元（ecu）纟 11成。艽主要是保證汽車在不同的工況下均能處在最 徒狀態(tài)t運(yùn)行，并簡化駕駛員的有關(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。2.1.4車身電子控制系統(tǒng)主要包括安全氣囊（sks）、內(nèi)動(dòng)座椅、自動(dòng)空調(diào)控制、車內(nèi)噪音控制、屮央 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)

13、。主耍是用來增強(qiáng)汽車的安全性、舒適性和方便性。2.1.5多媒體娛樂、通訊系統(tǒng)主耍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)（tts）、 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)測與故障診斷系統(tǒng)等。用 子聯(lián)結(jié)“人一車一外界環(huán)境信息”，以及協(xié)調(diào)整車各部分的電子控制功能。除此之外，在發(fā)動(dòng)機(jī)部分利用電子技術(shù)的內(nèi)容還有：廢氣冉循環(huán)（egr）、怠 速控制（isc）、電動(dòng)油泵、發(fā)電機(jī)輸fp,、冷卻風(fēng)扇、發(fā)動(dòng)機(jī)排量、節(jié)氣門止時(shí)、 二次空氣噴射、發(fā)動(dòng)機(jī)增壓、油汽蒸發(fā)及系統(tǒng)自我診斷功能等，它們?cè)诓煌能?型上都或多或少地被應(yīng)用。2.2電子技術(shù)在底盤上的應(yīng)用：2.2.1電控0動(dòng)變速

14、器（ecat）ecat可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷、轉(zhuǎn)速、車速、制動(dòng)器工作狀態(tài)及駕駛員所控制 的各種參數(shù)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)的計(jì)算、判斷后g動(dòng)地改變變速桿的位置，從而實(shí)現(xiàn)變 速器換擋的最佳控制，即可得到最佳擋位和最佳換擋時(shí)問。它的優(yōu)點(diǎn)是加速性能 好、靈敏度高、能準(zhǔn)確地反映行駛負(fù)荷和道路條件等。傳動(dòng)系統(tǒng)的電子控制裝置， 能自動(dòng)適應(yīng)瞬吋工況變化，保持發(fā)動(dòng)機(jī)以盡可能低的轉(zhuǎn)速工作。電子氣動(dòng)換擋裝 置是利用電子裝置取代機(jī)械換擋桿及其與變速機(jī)構(gòu)問的連接，并通過電磁閥及氣 動(dòng)伺服閥汽缸來執(zhí)行。它不僅能明顯地簡化汽車操縱，而ii能實(shí)現(xiàn)最佳的行駛動(dòng) 力性和安全性。2.2.2防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（abs）汽車制動(dòng)時(shí)，abs通過安裝在汽

15、車上的車速傳感器、減速度傳感器或各車輪上 的輪速傳感器，檢測汽車的行駛速度、車輪的轉(zhuǎn)速、加速度或減速度。微處理器 根據(jù)這些傳感器的信號(hào)，計(jì)算出汽車的瞬時(shí)滑移率和汽車加速或減速度是否達(dá)到 控制門限值，以決定增大、保持或降低制動(dòng)輪缸內(nèi)制動(dòng)液的制動(dòng)壓力，隨即發(fā)出 指令使執(zhí)行機(jī)構(gòu)及時(shí)調(diào)整制動(dòng)壓力，保持所有車輪有10%15%的理想滑移率， 即車輪始終維持在微弱滑移的滾動(dòng)狀況下制動(dòng)，防止車輪被完全制動(dòng)抱死。2.2.3電了轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)是用一部直流電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓助力缸、用蓄電池和電 動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。這種微機(jī)控制的轉(zhuǎn)a助力系統(tǒng)和傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)比起來具冇 部件少、體積小、重量輕的特點(diǎn)，最優(yōu)化

16、的轉(zhuǎn)句作用力、轉(zhuǎn)向回正特性，提高了 汽車的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性，增加了汽車低速時(shí)的機(jī)動(dòng)性以及調(diào)整行駛時(shí)的 穩(wěn)定性。2.2.4常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng)(ccs)在高速長途行駛吋，可采用常速巡行自動(dòng)控制系統(tǒng)，恒速行駛裝置將根據(jù)行 車阻力a動(dòng)調(diào)整節(jié)氣門開度，駕駛員不必經(jīng)常踏油門以調(diào)整車速。若遇爬坡，車 速冇下降趨勢，微機(jī)控制系統(tǒng)則自動(dòng)加大節(jié)氣門開度；在下坡時(shí)，又自動(dòng)關(guān)小節(jié) 氣門開度，以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速。當(dāng)駕駛員換低速擋或制動(dòng)吋，這 種控制系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)斷開。隨著世界各大汽車產(chǎn)家對(duì)汽車安全問題的高度重視，安全氣囊系統(tǒng)、行駛動(dòng) 力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(fdr或vdc)、防撞系統(tǒng)、安全帶控制、照相控制等方面

17、已大量采 用了電了新技術(shù)。結(jié)論汽車的各種操縱系統(tǒng)正向電子化、自動(dòng)化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的汽車機(jī)械操縱系 統(tǒng)獎(jiǎng)變成通過高速容錯(cuò)通信總線與高性能cpu相連的電氣系統(tǒng)，如汽車將采用電 氣馬達(dá)和電控信號(hào)來實(shí)現(xiàn)線控駕駛，線控制動(dòng)、線控油門和電控懸架等，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。自20世紀(jì)70年代以來，汽車工業(yè)的飛速發(fā)展都是在電子技術(shù)的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn) 的，而未來幾年內(nèi)的汽車領(lǐng)域的技術(shù)革新將有70%來自于電子技術(shù)的進(jìn)步。町見， 電子技術(shù)在未來汽車工業(yè)中所起到的作用是不可替代的。對(duì)丁我國汽車工業(yè)來說, 汽車電子產(chǎn)業(yè)仍處于初期階段，因此，必須正確把握米來汽車電子技術(shù)發(fā)展方向， 加快相關(guān)技術(shù)的研究與開發(fā)工作，以便形成0己的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)民族汽車產(chǎn)業(yè)的快 速崛起。參考文獻(xiàn)1 劉鴻健，閔蘭.汽車電工電子技術(shù)m.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20092 曾鑫，劉蘭俊.汽車車身電控系統(tǒng)檢修m.北京：理工大學(xué)出版社，2010.33 陳紅.汽車機(jī)械基礎(chǔ)m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.94 余志生.汽車?yán)碚搈.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009. 35 羅新聞.汽車傳動(dòng)系統(tǒng)原理與檢修m.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.106 王紅章，趙春.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與檢修m.北京：冶金工業(yè)出版 社，2009.87 韓紅