先进的制造技术论文 [汽车的先进技术论文]

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汽车的先进技术论文汽车的先进技术论文篇一电子技术武装未来的先进安全汽车【摘要】汽车电子是现代汽车发展的标志。当前，汽车电子技术进入了优化人-汽车-环境的整体关系的阶段，它向着超微型磁体、超高效电机以及集成电路的微型化方向发展，并为汽车上的集中控制提供了基础(例如制动、转向和悬架的集中控制以及发动机和变速器的集中控制)。汽车电子技术成就汽车工业的未来，未来汽车电子技术应在传感器技术，连通通讯，微处理机技术，多通道传输技术几方面进行突破。

【关键词】汽车;电子技术;突破中图分类号：F407文献标识码：
A 伴随着我国快速进入“汽车社会”的步伐，道路交通系统的运行正面临着极大挑战，道路交通安全形势极其严峻。目前我国汽车保有量约占世界的2%，交通事故死亡人数却占到15%左右。交通安全问题成为严重制约和谐社会建设的重要因素。

1 现代汽车电子技术的概念汽车电子技术是建立在电子技术飞速发展基础之上的，从晶体管、集成电路、大规模集成电路到超大规模集成电路的技术进步，出现了计算机等各种各样的电子装置，汽车电子技术也随着深化与发展。信息技术的加盟使原有的汽车电子技术的内涵更加丰富。所以我们可以对现代汽车电子技术作如下基本定义：汽车本身功能性电子控制技术+应用在汽车上的电子信息类技术。

1.1 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。

1.2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。目前，在一些汽车上，电子装置已占整车造价的 50%以上，有的高级轿车已装有上百个微控器(MCU)。汽车电子技术已成为创造汽车价值和差异性的主动力。

2国内外的研究现状美国从上世纪80年代开始，先后开展了与智能汽车技术相关的PATH、 IVI、VII和CVHAS等国家项目。成功研制了高级ACC系统、PATH磁钉导航系统、公交车辆集成报警系统、前向避撞报警系统、精确泊车系统、车一车通讯、车一路通讯、驾驶辅助控制或全自动控制等，取得了丰硕的研究成果。

2.1欧盟先后启动了PREVENT和eSafety等大型项目的研究，在安全车速控制与安全跟车系统、横向安全辅助与驾驶员监控、交叉路口安全辅助等方面取得了重要成果，并充分利用先进的信息与通信技术，加快智能安全辅助系统的研发与集成应用，为道路交通提供全面的安全解决方案。

2.2日本于上世纪90年代初就制定了大力发展智能交通系统的国家战略，其中智能汽车作为智能交通的重要组成部分，也得到了深入研究。日本政府主导的先进安全汽车ASV项目已于2000年取得初步实用化成果。而后的日本 SmartWay国家计划主要负责ITS发展战略的规划及计划的实施，计划用5年的时间围绕智能汽车系统、智能道路系统、车车车路间协调系统、行人自行车安全辅助系统和先进的紧急救援体系开展研究。

3具有代表性的先进安全汽车技术目前一些先进安全技术已经开始批量装车，下面举几个非常实用且已经批量投入使用的具体例子。

3.1ACC系统，即自适应巡航控制系统，减轻驾驶员疲劳强度，增加汽车安全性，减小环境污染，是发展最快的驾驶员辅助系统之一，该系统已经在 Volvo、大众辉腾等车型上使用。ACC通过摄像机、测距雷达等信息感知手段获得自车与前车的相对距离、相对速度、相对加速度等信息，并控制自车的节气门和制动器来自动控制车辆的加速度以保持自车与前车的安全距离，从而大大减轻驾驶员在高速公路上旅行时的劳动强度，让驾驶员从频繁的加速和减速中解脱出来，享受更加舒适的驾驶。当自车通过雷达探测到前方没有汽车等其它障碍物时，汽车执行传统巡航控制，按驾驶员设定的速度行驶;当雷达探测到前方有汽车切入或减速行驶时，启动ACC控制系统，按照驾驶员设定的车间时距来控制自车的速度和加速度，以保证跟车的安全距离。

3.2ESP系统，即电子稳定控制程序，ESP系统整合了ABS(防抱死系统)、 EBD(制动力分配系统)、TCS(牵引力控制统)等一系列底盘控制子系统，保证车辆行驶的横向和纵向稳定性。笔者曾在试验场亲身体验过配备BOSCH公司ESP 系统的性能，当车辆以90公里以上速度切入弯道再转入直道后急刹车时，ESP系统的作用就表现得非常突出。没有启动ESP时，车辆会出现180度以上的抛尾现象，而启动ESP时，车辆则完全稳定可控。在日常行驶中，驾驶者往往由于技术或道路突发情况等多方面因素而操作失误或紧急变道，导致车辆出现转向不足、转向过度甚至失控的危险。ESP技术则可有效防止这些现象的发生，大大提高车辆的安全性。

3.3AFS系统，即自适应前照灯系统，AFS系统能够根据车辆的速度、方向盘转角、车辆的前后倾角等信息实时地调整近光灯的照射角度、范围，甚至光照的形状，有效地降低驾驶者在夜晚的弯道、交叉路口行车的疲劳程度，增加驾驶员的视野，进而有充分的时间来应付紧急情况，明显提升夜晚弯路上行车的安全性。如车辆左转弯或右转弯时，近光灯会自动增加左侧或右侧的照射范围，增大驾驶员的视野范围，这一点在实际驾车时是非常有用的。

实际上，先进安全汽车技术还有很多，如车辆盲点监视及危险预警技术、驾驶员状态监测技术、车道偏离预警技术等等，这些技术将逐步进入人们的视野。另外随着我国汽车先进安全技术的进步、道路基础设施的完善和智能交通体系建设的发展，车一路通讯、车一车通讯技术也将得到快速发展，未来行驶在道路上的汽车安全性将大大提高。2008年2月18日，科技部、公安部、交通部三部委在人民大会堂举行了“国家道路交通安全科技行动计划合作协议”签字仪式，汽车先进安全技术必将引起政府、企业和科研机构的关注，成为汽车技术新的关注点。

3.4多通道传输技术汽车电子发展的第四大趋势是汽车的多通道传输技术。多通道传输技术，多通道传输技术的采用，对电子控制集成化的实现是十分必要和有效的。采用这种技术后，使各个数据线成为一个网络，以便分享汽车中心计算机的信息。随着信号处理技术的不断发展，DSP的处理能力越来越强大，可以对多个通道数据进行信号采样和数据传输成为数字信号处理的瓶颈。而伴随着电子技术和信号处理技术的快速发展，多通道传输技术由试验室将逐步进入实用阶段。采用这种技术后，使各个数据线成为一个网络，以便分离汽车中心计算机的信息。微处理机可通过网络接收其他单元的信号。传感器和执行机构之间要有一个新式接口，以便与多通道传输系统相联系。一旦多通道传输技术应用于汽车领域中，它可使汽车中各部件联系的更加紧密和顺畅，汽车的控制和检测系统的性能会有大幅度的提高。

结束语随着社会进入信息网络时代，汽车设计主要解决的问题仍将是安全和环保。电子技术的快速发展，为汽车向电子化、智能化、网络化、多媒体的方向发展创造了条件。汽车不仅仅是一种代步工具，它已同时具有交通、娱乐、办公和通讯的多种功能。汽车的电子化使汽车工业步入了数字化时代。随着数字技术的进步，汽车也将步入多媒体时代。利用windows操作系统开发的车载计算机多媒体系统，具有信息处理、通讯、导航、防盗、语言识别、图像显示和娱乐等功能。不久的将来，汽车装置自动导航和辅助驾驶系统，驾驶员可以把行车的目的地输入到汽车电脑中，汽车就会沿着最佳行车路线行驶到达目的地。人们还可以通过语言识别系统操纵着车内的各种设施。

汽车的先进技术论文篇二试析节能汽车的绿色汽车制造技术摘要：2007年以来，“环保节能绿色制造”作为制造业发展主题，推动着汽车产业的发展。至此，中国的汽车制造业搭建了汽车制造业技术交流平台，以通过广泛交流促进汽车产业良性发展。近些年来汽车的加速普及，给人们的生活带来了诸多便利，环境问题随之出现。汽车制造会导致能源大量消耗，成为了亟待解决的问题。通过科技创新，采用绿色汽车制造技术，推进环保节能促进汽车行业发展。该论文针对节能汽车的绿色汽车制造技术以探究。

关键词：节能汽车绿色环保汽车制造技术中图分类号：F426.471 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2015)06(c)-0110-02 节能减排作为中国经济发展的重要战略思想，已经被渗入到汽车制造行业中，并成为推进汽车业发展的重要指标。伴随着中国城镇化发展进程的加快，汽车需求量快速增长，根据有关统计数据显示，到2020年，中国的汽车产量将突破3500万辆，如果中国经济进一步增长，甚至可以达到4000万辆。这样一个庞大的数字说明中国的企业产业发展前景良好。然而有关专家预测，到2020年为止，中国机动车对石油的消耗将达到2.5亿吨，与石油消耗总量相比，占据了3/4的比例。为了降低基础能源消耗，治理环境污染，绿色汽车制造技术应运而生，不仅缓解了能源供需矛盾的问题，还有效地改善了环境。

1 汽油机采用涡轮增压直喷技术将涡轮增压直喷技术运用于汽油机设计中，可以确保动力性不变的情况下，使得一氧化碳的排放量有所降低，提高汽油机的能源使用效率。汽油机如果运用涡轮增压直喷技术，相比较于自然吸气发动机相比，排放量会大大降低，提高燃油的经济性。经过粗略统计，如果中国的汽车普及使用涡轮增压直喷技术的汽油机，每年所降低1/5的燃油消耗，二氧化碳的排放量可以降低超过600万吨。

这个数字相当于1000万亩的森林在一年之内所吸收的二氧化碳量。

2 车身材料采用碳纤维复合材料制作技术中国的汽车车身技术的研究着重于绿色车身制造，特别是在新能源汽车的制造上，采用了多种创新技术，以发挥节能效益。绿色车身主要采用了轻量化材料，不仅操作方便，而且成本低，可以使车身减轻自重，并降低资源消耗。

因此，在车身材料的选用上，选用绿色环保材料，其所实现的节能效益不仅在于汽车本身，更在于其所发挥的可持续环保进程。现代汽车业竞争异常激烈，虽然汽车消费者逐渐增多，但是能够真正吸引消费者眼球的汽车很少。其中的一个重要原因就在于，消费者的环境保护意识增强，且消费观念也发生着改变。汽车消费者所考虑的内容不再是购买汽车的投入，更多的是考虑到汽车的耐用性和功能性。轻量化材料对于传统汽车制造技术构成了挑战，也是未来几年车用材料的重要发展趋势。随着汽车车身材料品种多样，就要选择经济适用材料，更能够体现出新型汽车的特点。

碳纤维复合材料制作技术是将纤维浸润到树脂中，使其成为半固化态材料。然后，采用手工积层，进行干燥处理。成型技术处理过程中，主要采用了热压罐加压固化技术，以获得良好的机械强度。但是，该种材料需要在低温状态下储存、运输。对于纤维复合材料的制作，也可以采用真空负压下浸润纤维技术。

在汽车碳纤维复合材料制作过程中，要对树脂的用量精确控制，以降低孔隙率，确保没有气泡产生，加之均匀的厚度，轻薄的重量，使得材料的力学性能有所保证。这种技术适用于汽车门板、顶板和底盘的制作，包括发罩等等的汽车部件都可以运用碳纤维复合材料技术来完成。由于所有的产品的成型都是在封闭状态下完成的，不仅降低挥发物对人体的侵袭，而且还可以提高劳动效率。从制作成本的角度而言，碳纤维复合材料制作结构件质量轻，且可以批量生产，适用于多种车型。相比较于钢材，使用碳纤维复合材料可以使得成本降低60%，而且省去了焊接费用。

3 汽车节能零部件绿色制造技术汽车所采用的发动机为绝热发动机、高强度合金制造涡轮增压式发动机以及燃气发动机，这些发动机具有良好的运行效果，但是燃烧温度局限在800℃ 以内。改用结构陶瓷，可以提升打动器热效率，使得燃烧温度超过1000℃。从密度的角度而言，结构陶瓷密度较低，仅仅为铁的一半，因此，不会对环境造成严重污染，且节约了金属材料资源，同时获得良好的节能效果。

结构陶瓷所运用的是净成形制造技术，主要制造是将陶瓷粉末材料混合到进入中，采用粉末冶金技术，应用注塑工艺注射成形。粉末注射成型技术在经济发达国家的汽车制造业已经广为应用，可以高效率地生产形状复杂的汽车零部件。诸如汽车的涡轮增压器转、同步环等等的制造都可以运用粉末注射技术。

此外，被汽车制造行业广为利用的还有粉末锻造连杆技术，使连杆的质量精度可以达到2%，但是技工成本却可以解决30%之多。

4 汽车制造积极引入精密成形技术中国的汽车制造技术适应时代的需要而蓬勃发展，而绿色汽车制造技术却相对滞后。虽然中国近些年来引进了国外先进的制造工艺，但是多数制造企业依然采用传统的切削加工方式进行汽车零部件加工。欧洲、美国和日本是汽车制造业发达国家，对于汽车零部件的制造已经普遍采用锻件技术，并逐渐向近净成形过渡。这种自动锻造线在中国的一些汽车零部件制造企业中也有所应用，但是受到设备和技术的局限，使得该技术的应用严重受到影响。这种运用冷热温锻技术对零部件进行近净成形的技术，不仅可以节约大量的钢材资源，而且还大大地提高了制造效率，在制造过程中所消耗的成本也相对降低，堪为是绿色制造技术。

中国的汽车制造技术依然普遍采用的“三高”制造模式，即“高耗能、高耗材、高污染”，不仅工作效率低，而且还会对环境造成严重的污染。将汽车锻件技术引入到汽车制造技术当中，虽然一些制造企业已经采用，但是，从锻件质量上来看，与世界锻造大国之间依然存在着很大的差距。锻件技术上，中国汽车制造技术只要使用摩擦螺旋压力机进行加工锻造，而世界锻造大国，诸如德国、日本、意大利等国家已经基本采用了热模锻压力机和电液锤等等锻造设备。

5 汽车自动变速器的运用在汽车总成中，自动变速器是非常关键的。中国的品牌汽车所使用的自动变速器通常会依赖于进口，由于汽车设计往往与自动变速器之间缺乏和谐度，导致装车率很低。中国的自动变速器产业相对落后，导致有关零部件的制造技术长期以来都没有突破性进展，而且自动变速器的装备技术也相对落后。造成这种现象的主要原因在于自动变速器被部分跨国公司所垄断，使得中国无法获得资助研发技术，加之中国相关技术的研咳嗽必逊Γ  贾铝悴考  杓啤⒀兄坪图庸ざ寄汛τ诼浜笞刺  Ｆ  底氨傅穆浜蟊厝换嵊跋斓狡  抵圃煲档姆⒄梗  乇鹗悄壳爸髡沤谀芑繁＜际醯脑擞茫   敌幸狄泊罅Τ  悸躺   怠⒔谀芷  档闹圃欤  沟米远  渌倨鞯呐渲贸晌  平国际级别机车研制的重点。世界上的一些国家和地区，诸如亚洲的日本和韩国，欧洲汽车以及美国和德国汽车等等，都已经采用了技术先进的自动变速器，使得自动挡汽车的普及率已经超过了汽车生产总量的一半以上。美国出产的汽车自动挡比例已经达到了汽车生产总量的90%以上。中国近些年来所出产的汽车虽然也采用了自动挡配置，但是相比较于国外的自动挡汽车，技术上明显落后。其中的一个主要原因就在于，中国的多数品牌汽车无法购置到适合于汽车设计的自动变速器，依赖于进口的自动变速器，就会导致自动挡与汽车设计难以匹配，且在中国的乘用车中，自动挡汽车仅仅占有所车产的汽车总量的1/3。比如，中国在2013年汽车出产总量超过了1500万辆，其中的自动挡汽车的占有率还没有超过33%，进入到2014年，中国汽车需求量明显增多，乘用车需求量大幅度增长，预计2015年，乘用车销售量将超过2000万辆，其中中国自主品牌的汽车需求量会占有其中的六成。自动挡汽车越来越受到中国汽车消费者欢迎，在2015年所销售的乘用车中，自动挡汽车的需求量将超过一半以上，中国自主研制的品牌汽车如果超过500万台，那么所需要的自动变速器会超过1000万台。从自动变速器的投资来看，中国要建造可以年产超过10万台的自动变速器生产企业，能够满足现有的零部件需求，零部件制造装备的投资成本将达到3.5亿元。6 微纳制造技术以及精密制造装备进入21世纪，随着电子技术的崛起，汽车产业也伴随着进入到电子产品的研制领域中，形成了的第三次汽车技术革命，即汽车制造进入到汽车电子发展时期。汽车的重要零部件都是电子产品，其特点是设计精密而复杂，小型化发展。运用微纳制造技术所制造的小型微机械，被运用于汽车装配中，特别是微纳级精密制造装备，给汽车产业技术带来了新的发展途径。其中，最为难以突破的技术就是电控发动机喷油器制造技术，在精密加工领域中，柴油高压共轨喷油器已经成为了攻关项目。要使这些机械设备装备到汽车中后，使用过程中发挥应有的性能，就要对于其功能性加以完善。比如，要确保电控发动机喷油器以及柴油高压共轨喷油器在使用的过程中处于良好的运行状态，就要在制造的时候着重于研究其密封性和滑动性，设计中的配合间隙要保持在3 um左右。孔的圆柱度和轴的零件圆柱度要保持1 um，制造设备还对表面的粗糙度和锥面圆度以详细规定，要求表面粗糙度为0.05 um时，密封锥面圆度为0.5 um。电控发动机喷油器以及柴油高压共轨喷油器的加工和制造，对于零部件规格的要求很高，也是重点突破的内容，在中国的机床工业中将获得更大的发展。

7 节能汽车采用新型绿色汽车驱动电机微控制器汽车主要消耗的能源是石油，作为不可再生资源，正面临枯竭。因此，在流行色汽车制造技术中，要积极采用节能技术。随着电动汽车被不断地研制出来，节能机车驱动电机控制成为重点研究项目。比如，富士通体就发布了32位显存嵌入式控制器，该产品可以对电动汽车的驱动电机发挥控制功能。其控制功能对混合式动力汽车能够发挥很好的作用。

嵌入式控制器安装有电动汽车专用的计算机电路，对于R/D转换器所检测到的电角度检测出来之后，可以直接运算正弦值和余弦值。电动机所反馈回来的信息主要由硬件所生成。如果电动机的驱动控制需要高转矩相应，则需要一些外设功能。将外设设功能的器件内置，可以使系统运行的成本大大降低，而且还能够实现高速反馈控制，使得电动机的能量消耗有所降低，电动机运行效率大大提高。

为了提高电动机运行效率，且使能量消耗有效降低，就要利用内置外设的方法，将在FPU内置在高性能CPU内核中，其中的的专用浮点运算单元可以对于生成的信息进行处理，并进行PID控制运算。除此之外，为了降低整体系统成本，可以通过对电动机的CPU有效控制，以对于系统以有效控制。8 结语综上所述，现代的汽车生产模式已经趋向于柔性化方向发展，如果依然采用传统的机械制造技术，很难满足汽车行业发展需求，而且不符合目前的节能环保理念。随着绿色汽车制造技术的兴起，中国要推进汽车行业向前发展，就要引进先进的汽车节能技术，以对于扩展汽车市场发挥作用。