汽车电子控制系统新技术讲述(ppt 53页).ppt

1 上海博思企业管理咨询有限公司2006年06月07日 新技术报告 2 新技术目录 转向系统新技术 3项 GEP电子泵可变助力转向技术EPS电动助力转向技术集成Servotronic电子伺服式助力转向的主动转向技术车身底盘电子控制系统新技术 4项 PDC驻车距离控制系统技术DSC动态稳定控制系统技术SBC电子感应制动系统技术EDS电子差速锁技术汽车能源新技术 5项 燃料电池技术电动汽车技术HEV混合动力技术Strigear双模式混合动力技术太阳能天窗技术 其他汽车新技术 7项 Crosstrack等速万向节技术ITS膨胀式管状式头部安全气囊技术GOENGINE可变压缩比发动机技术Atmoplas微波点火技术技术随动转向前照灯技术DSG双离合器变速器技术ASF全铝车身框架技术 备注说明 补充新技术 3 转向系统新技术介绍车身底盘电子控制系统新技术介绍汽车能源新技术介绍其他汽车新技术介绍 4 GEP电子泵可变助力转向技术情况概述 技术背景 转向系统从早期的机械齿轮齿条式 之后发展成液压助力式为了追求更好的经济性和良好的驾驶操控性 产生了GEP电子可变转向技术 技术优点 5 GEP电子泵可变助力转向系统的结构和工作原理简介 组成结构 1 电子泵 2 车速传感器 电控微处理单元 3 4 减速器 5 液压执行单元 6 机械转向器 工作原理 7 角速度传感器 8 蓄电池电源 电子泵可变助力转向系统GEP是把一个液压转向器和一个电控电子泵结合一起而形成的动力转向系统 当车辆行使时 车速传感器根据车辆行使速度产生一个脉冲信号 电控单元接受不同的信号 控制电子泵产生不同的转速 从而分配给液压执行单元不同的液压力 因而提供给机械转向器最合适的工作阻力 从而达到最佳的驾驶稳定性和舒适性当车速低时 转向系统产生较大的阻力 使得驾驶者操作灵活 轻便 当车速高时 转向系统产生较小的阻力 使得方向盘比较重 这样提高了驾驶稳定和安全性当车辆停止运动时候 只要不操作方向盘 GEP系统会自动进入休眠状态 这样不消耗车辆能源 节省燃料当车速较高的时候 虽然阻力较小 但也可能发生紧急避让等情况 GEP系统会根据转向柱上的角速度传感器产生的信号 瞬时增加阻力 使驾驶者顺利完成避险操作 6 EPS ElectricPowerSteering 电动助力转向技术情况概述 技术背景 电动助力转向最早应用在微型汽车上 1988年2月日本铃木公司首次在其Cervo车上装备目前电动助力转向系统主要应用在轿车上 并逐渐从微型轿车向更大型轿车和商务车发展 使用车型 技术优点 长安铃木 雨燕 广州本田 飞度 思迪 一汽丰田 普锐斯 安全性 提高汽车高速行驶时的转向稳定性 进而提高汽车的主动安全性 舒适性 减轻汽车低速行驶时的转向操纵力减小和吸收由路面不平所引起的对转向系统的扰动 改善汽车的转向特性 经济性 EPS系统只在转向时电动机才提供助力 因而能减少燃料消耗 环保性 EPS比普通液压助力系统组成零件减少 结构紧凑 因而降低了工作时候的噪音EPS消除了液压助力中液压油泄漏问题 因而减小对环境的污染 改善了环保性 北京现代 御翔 东风日产 颐达 骐达 一汽大众 速腾 7 EPS电动助力转向系统的结构和功用 减速器 组成结构 1 电动马达 2 转矩传感器 电控微处理单元 3 4 5 机械转向器 工作原理 6 蓄电池电源 EPS主要由扭矩传感器 车速传感器 电动机 减速机构和电子控制单元 ECU 等组成 通过传感器探测司机在转向操作时方向盘产生的扭矩或转角的大小和方向 并将所需信息转化成数字信号输入控制单元 由控制单元对这些信号进行运算后得到一个与行驶工况相适应的力矩 最后发出指令驱动电动机工作 电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力与传统液压系统不同的是 取消了油泵 皮带 皮带轮 液压软管 液压油及密封件等零件当车速低时 转向系统产生较大的阻力 使得驾驶者操作灵活 轻便 当车速高时 转向系统产生较小的阻力 使得方向盘比较重 从而提高了驾驶稳定和安全性由于直接由电动机提供助力 电动机由蓄电池供电 因此EPS系统能否助力与发动机是否起动无关 即使在发动机熄火或出现故障时也能提供助力EPS系统没有液压回路 比普通助理力转向系统更易调整和检测 装配自动化程度更高 并且可以通过设置不同的程序 快速与不同车型匹配 因而能缩短生产和开发周期 8 集成Servotronic电子伺服式助力转向的主动转向系统情况概述 技术背景 现代的转向系统已经不是简单追求轻便操控性 更追求完美的驾驶体验和较高的安全性在一些中高端车上便产生了复合型的转向技术 使用车型 技术优点 安全性 高速行使时 该系统减小前轮转向角度 传动比更加间接 提高驾驶的安全性和稳定性车辆行驶中遭遇紧急情况和高速转弯时 该系统能修正由驾驶者操控的车轮位置 获得更快速 高效的稳定行驶 驾驶性 在常规驾驶条件下 该系统根据车速对驾驶者确定的前轮最大转向角进行修正 同时不会使方向盘出现任何反应 在转向角度较小的情况下 车辆会变得更加灵活 显著地增强驾驶乐趣 该系统能对驾驶者转向指令进行干涉 从而实现更高的转向精确性 精确性 华晨宝马 3系 华晨宝马 5系 一汽大众 A6L 9 集成Servotronic电子伺服式助力转向的主动转向系统的结构和工作原理简介 组成结构 1 电动马达 2 转矩传感器 电控微处理单元 3 4 电控机械调控器 5 工作原理 6 角速度传感器 7 行星齿轮机构 伺服机构 8 机械转向器 汽车行驶时 Servotronic伺服转向机构根据车速传感器提供的信号以电子方式调节伺服器压力可以保证一定的伺服压力 从而控制执行机构的运动方向 当车速高时 系统的运转方向与驾驶者转动方向盘方向相反 于是减少了前轮的转向角度 从而使转向传动更间接 确保了驾驶稳定 当车速低时候 系统的运转方向与驾驶者转动方向盘方向相同 使操作轻便主动转向系统是在Servotronic伺服转向机构的工作状态下叠加转向角度的原理 在方向盘和转向传动之间装有一个电子控制的机械调控器 为驾驶者发出的转向角根据不同的需求叠加一个转向角度 系统工作状态下 叠加的过程来自一个行星齿轮 这个齿轮包括两个输入轴和一个固定在转向柱上的输出轴 其中一个驱动轴连接到方向盘 另一个由马达通过一个自锁式蜗轮蜗杆驱动机构 从而达到降低转向传动比 最终从输出轴传出的整体转向角度由驾驶者输入的方向盘角度叠加上电动马达附加的角度叠加而成 10 转向系统新技术介绍车身底盘电子控制系统新技术介绍汽车能源新技术介绍其他汽车新技术介绍 11 PDC驻车距离控制系统技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 安全性 PDC驻车距离控制系统便于驾驶者掌握停车的距离 提高驻车安全性 舒适性 PDC驻车距离控制系统能使驾驶者更容易和迅捷的驻车 华晨宝马 5系 现代汽车技术正向高效燃烧率 节能性和更高安全性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个环节都加以改进PDC驻车距离控制系统技术应此而产生 华晨宝马 3系 12 PDC驻车距离控制系统的图示和工作原理简介 工作原理 当车辆驻车时 位于前后保险杠上的超声波传感器可以检测到车身前后部可能会阻碍汽车的障碍物之间的距离 射频接受器接受这一个检测信号传送给电子控制器 经过电子控制器分析 当进入驻车危险范围内 车辆中报警装置就会发出报警信号 并随着车子与障碍物之间的距离变大或缩小 报警信号会不断改变音调 使驾驶者充分利用停车位置的每一个驻车空间 这样使得驾驶者及时调整停车位置和发现前后方可能的障碍物 提高了驻车安全性 PDC驻车距离控制系统图示 组成结构 1 射频发射器 2 射频接受器 3 电子控制器 4 报警控制装置 5 6 图象显示器 超声波传感器 13 DSC动态稳定控制系统技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 稳定性 优化车辆起步和加速时行使稳定性改善车辆转弯时平衡和稳定性 安全性 提高车辆在特殊路面的牵引力 使驾驶者能够享受到非同寻常的运动驾驶体验消除驻车时的车身震动情况 提高驻车舒适性 华晨宝马 5系 现代汽车技术正向高效燃烧率 节能性和更高安全性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个环节都加以改进在欧洲的工程师们着力于开发更利于驾驶者使用车辆舒适性和安全性的系统 DSC动态稳定控制系统技术应此而产生 华晨宝马 3系 舒适性 改善车辆行驶中转向不足或过度情况 有助于汽车保持安全的行驶方向在紧急情况下和湿滑路面上争取制动时间 提高行驶安全性 14 DSC动态稳定控制系统的图示和功用 系统功用 能够识别不稳定的行驶条件 如转向不足或过度 并进一步通过对各个车轮单独施加制动而使车辆恢复稳定性 有助于防止危险情况发生 提高行使稳定和安全性能够更加精确地计算 施加和调节车轮制动器的制动力 当客户在行驶过程中施加制动时 将使客户体验到更佳的减速制动效果和更高的舒适性能够根据制动器的工作温度调整制动力 从而抵消高温状态下的制动效应衰减趋势 使相同制动踏板作用力所对应的制动效应和制动力保持同一水平该系统能从雨量探测器或风挡玻璃刮水器接收到下雨的信息 并以一定的预定周期使制动摩擦片与制动盘发生接触 清除制动盘上的水膜 提高紧急情况下和湿滑路面上制动效果在斜坡道路上 当驾驶者解除制动后 DSC动态稳定控制系统的起步辅助功能仍能暂时使车辆保持原位 这样无论驾驶者选择前进挡还是倒挡 系统都能够使车辆舒适而平稳地起步 安装DSC动态稳定控制系统的车辆 没有安装DSC动态稳定控制系统的车辆 15 DSC动态稳定控制系统的结构和工作原理简介 组成结构 1 DSC控制单元 2 轮速传感器 DSC传感器 3 4 转向角度传感器 工作原理 车辆当前的行驶状态是由DSC电脑分析传感器信号后识别的 该行驶状态与使用一个计算模型计算出的标准值进行比较 所以 一旦出现不稳定的行驶状态就会由DSC系统立即识别出来 当误差超过DSC控制单元中存储的调节阀值时 车辆被稳定 这种稳定过程 在物理极限范围内 是通过降低发动机功率并在各车轮进行制动来实现的 DSC的干预是将ABS和ASC的功能进行叠加 通过发动机干预和制动干预 DSC可能在各种行驶状况下提供出色的行车稳定性和优秀的牵引力输出 DSC提供反向的行车动态力 从而在物理范围内获得最大的主动安全性能 5 刹车片磨损传感器 6 管路制动压力传感器 7 其他讯号传感器 16 SBC电子感应制动系统技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 安全性 能缩短制动距离 提高行驶安全性能迅速反映驾驶者的制动操作 提高行驶安全性 舒适性 能减缓制动经常带来的震动能使驾驶者很顺畅的完成制动操作 提高行驶乐趣 奔驰 E级 现代汽车技术正向高效燃烧率 节能性和更高安全性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个环节都加以改进电子液压制动系统可能是最重要的一个里程碑 梅赛德斯 奔驰是世界上最早提供这种系统的汽车制造商 17 SBC电子感应制动系统的结构和工作原理简介 组成结构 1 SBC液压控制单元 2 高压蓄能器 SBC传感器 3 4 管路制动压力传感器 工作原理 在正常驾驶环境下 该系统的微型计算机能快速发出指令 自动计算每个车轮需要的制动力度 当车子有打滑的危险时 系统会跟电控车辆稳定行驶系统 ESP 配合 根据需要制动不同的车轮 在湿滑环境下 更会自动干燥制动盘以提高制动性能 该系统支持防抱死制动系统 ABC 及制动辅助系统 BAS 的功能 当制动力过轻时 会发挥最佳制动力度 驾驶者突然离开加速器踏板时 注了油的制动机筒令制动功能启动 这样 所需的制动距离及时间便可减少 另外 电子感应制动系统 SBC 能在车子完全停住前 将制动力量适当调缓 使得制动时变得更柔和系统能够识别紧急情况并作出即时反应 系统能辨识出紧急情况的早期信号 利用高压蓄能器 自动增高制动管路中的压力 在一瞬间将制动衬坎压向制动盘 这样在制动踏板被踩下的瞬时就可以达到全力 5 传输电导线 6 压力泵 其他讯号传感器 7 18 EDS ElectronicDifferentialSystem 电子差速锁技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 现代汽车技术正向安全性 舒适性和良好通过性发展 人们为了这三个目标对汽车系统上每个环节都加以改进工程师们着力于开发更利于驾驶者使用车辆舒适性和安全性的系统 EDS电子差速锁技术技术应此而产生 一汽大众 奥迪A6L 华晨宝马 5系 19 EDS电子差速锁技术的结构和工作原理简介 压力泵 电控单元 1 EDS液压泵 2 电磁阀 3 4 组成结构 工作原理 在汽车加速过程中 当电子控制单元根据轮速信号判断出某一侧驱动轮打滑时 EDS系统就自动开始工作 通过液压控制单元对该车轮进行适当强度的制动 提高另一侧驱动轮的附着利用率 从而提高车辆的通过能力 当车辆的行驶状况恢复正常后 电子差速锁即停止工作当车辆驱动轴的两个车轮分别在不同附着系数的路面起步时 EDS电子差速锁则通过ABS系统的传感器会自动探测到左右车轮的转动速度 当由于车轮打滑而产生两侧车轮的转速不同时 EDS系统就会通过ABS系统对打滑一侧的车轮进行制动 使驱动力有效地作用到非打滑侧的车轮 保证汽车平稳起步 不过一般情况下EDS电子差速锁有速度限制 只能在车速低于40公里 小时启动 20 转向系统新技术介绍车身底盘电子控制系统新技术介绍汽车能源新技术介绍其他汽车新技术介绍 21 燃料电池技术情况概述 技术背景 随着全球能源消耗的增加 地球的矿物能源已面临枯竭环境问题日益突出 世界各地的大 中城市 大气污染物中约40 70 来自内燃机汽车的尾气排放对环保的研究正在实现从降低污染向阻止污染的方向转变燃料电池成为解决能源与环境问题的一个选择 技术优点 环保性 大幅降低尾气排放污染大幅降低车辆行驶噪音 效率性 大幅提高车辆能源使用效率 克莱斯勒 necar3 通用 HydroGen 22 燃料电池分类和特点 燃料电池分类 碱性燃料电池 AFC 质子交换膜燃料电池 PEMFC 熔融碳酸盐燃料电池 MCFC 磷酸燃料电池 PAFC 固体氧化物燃料电池 SOFC 能量转化效率高无污染 可实现零排放效率随输出变化的特性好运行噪声低 可靠性高构造简单 便于维护保养燃料 氢气 来源广泛 可再生燃料补充方便环境适应性强 燃料电池 燃料电池特点 备注 质子交换膜燃料电池是目前比较成熟 运用较广泛的技术 23 质子交换膜燃料电池的结构图和工作原理简介 结构图 工作原理 质子交换膜燃料电池单体主要由膜电极 密封圈 和带有导气通道的流场板组成膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部分 中间是一层很薄的膜 质子交换膜 PEM 这种膜不传导电子 是氢离子的优良导体 它既作为电解质提供氢离子的通道 又作为隔膜隔离两极反应气体 膜的两边是气体电极 由碳纸和催化剂组成 阳极为氢电极 阴极为氧电极流场板通常由石墨制成 质子交换膜燃料电池以氢为燃料 空气或纯氧为氧化剂氢气通过双极板上的导气通道到达电池的阳极 通过电极上的扩散层到达质子交换膜氢气在阳极催化剂的作用下解离为2个氢离子 即质子 并释放出2个电子 阳极反应为 H2 2H 2e在电池的另一端 氧气或空气通过双极板上的导气通道到达电池的阴极 通过电极上的扩散层到达质子交换膜 同时 氢离子穿过电解质到达阴极 电子通过外电路也到达阴极在阴极催化剂的作用下 氧与氢离子和电子发生反应生成水与此同时 电子在外电路的连接下形成电流 通过适当连接可以向负载输出电能 生成的水通过电极随反应尾气排出 24 电动汽车技术情况概述 技术背景 技术优点 环保性 大幅降低尾气排放污染大幅降低车辆行驶噪音 效率性 大幅提高车辆能源使用效率 富士通 R1e 随着全球能源消耗的增加 地球的矿物能源已面临枯竭环境问题日益突出对环保的研究正在实现从降低污染向阻止污染的方向转变电动汽车就成为解决能源与环境问题的一个选择 丰田 RAV4EV 福特 Ranger 经济性 大幅降低车辆维修费用 25 电动汽车的结构和工作原理示意图 组成结构 1 电池组单元 2 驱动电动机 控制系统 3 4 电动机调速控制单元 5 转向装置 6 传动装置 制动装置 7 8 其他传统基本装置 电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统 驱动力传动等机械系统 完成既定任务的工作装置等电力驱动及控制系统是电动汽车的核心 也是区别于内燃机汽车的最大不同点 电力驱动及控制系统由驱动电动机 电池组和电动机的调速控制装置等组成电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同 备注说明 26 电动汽车三大主要系统功用简介 图示 驱动系统 电源为电动汽车的驱动电动机提供电能 电动机将电源的电能转化为机械能 通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置目前 电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池 控制系统 电动汽车控制系统的基本功能就是实现对驱动电机的控制 并控制电动机调速控制装置使车辆进行变速和方向变换原理是控制电动机的电压或电流 完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制 驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能 通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置目前电动汽车上广泛采用直流串激电动机 这种电机具有 软 的机械特性 电池组单元 功用 27 HEV Hybrid ElectricVehicel 混合动力技术情况概述 随着世界各国环境保护的措施越来越严格 替代燃油发动机汽车的方案也越来越多 例如氢能源汽车 燃料电池汽车 混合动力汽车等 目前最有实用性价值并巳有商业化运转的模式 只有混合动力汽车 混合动力 HEV 就是指汽车使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式 车辆启动停止时 只靠发电机带动 不达到一定速度 发动机就不工作 因此 车辆的动力系统根据车行驶的不同工况 采用不同的驱动方式 使发动机一直工作在最佳状态 从而集成化混合动力总成系统 技术优点 效率性 能大幅提高燃料燃烧效率 经济性 能大幅提高燃料利用率 具有较好的燃料经济性 环保性 明显减少尾气排放 降低污染等级降低噪音污染 28 混合动力总成以动力传输路线分类 可分为串联式 并联式和混联式等三种 丰田Prius属于混联式 混合动力分类 串联式串联式动力由发动机 发电机和电动机三部分动力总成组成 它们之间用串联的方式组成HEV的动力单元系统并联式并联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车 发动机与电动机分属两套系统 可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩 在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动混联式混联式装置包含了串联式和并联式的特点 动力系统包括发动机 发电机和电动机 根据助力装置不同 它又分为发动机为主和电机为主两种 丰田的Prius属于以电机为主的形式 它的混合动力总成包括两个动力源 发动机与电动机 普锐斯动力传动系统 29 丰田Prius工作原理简介 一 启动以及中速以下行驶 此时发动机效率低下 因此Prius的发动机关闭 仅由大功率电动机驱动车辆 图1 箭头A 在常规行驶时 发动机作主动力源 由动力分离装置将动力分成两路 一路驱动发电机进行发电 产生的电力驱动电动机运转 图2 箭头B 另一路则直接驱动车轮 图2 箭头C 系统会自动对两条路径的动力进行最佳分配 以达到效率的最大化 1 图1 图2 工作原理 1 30 丰田Prius工作原理简介 二 图3 图4 当要加速时 电池组会加进来为电动机供电 增强电动机输出功率 图3 箭头A 当减速或制动时 则由车轮的惯性力驱动电动机 这时电动机变成了发电机 车辆制动能量转换成了电能 图4 箭头D 电池组电量保持在一个恒定水平 当系统发现电池组电量下降会启动发动机驱动发电机发电 向电池组充电 图4 箭头E 工作原理 2 31 Strigear双模式混合动力系统情况概述 技术背景 技术优点 经济性 能大幅提高燃料利用率 节省油耗降低传动系统的寄生能耗 效率性 提高车辆传动系统的档位变换效率提高传动系统的使用功耗 替代燃油发动机汽车的方案也越来越多 例如氢能源汽车 燃料电池汽车 混合动力汽车等丰田公司混合动力技术已被成功的投入实车量化生产 虽然占有第一个实产化优势 但是系统本身还是有很多需要改进的地方Stridsberg动力传动系公司最近研发了一种双模式混合动力技术 并通过模拟实验证实比丰田公司的技术更能提高燃料使用效率 32 丰田Pirus可能是迄今为止最成功的混合动力汽车 但是如果采用不同的途径会使传动效率更高 混合动力系统关键技术 在公路上行驶 混合动力增加的体积对车辆来说是一种负担在高速情况下 当发动机是全部动力来源时 车辆的油耗会比公布的数字高丰田公司的混合动力系统采用行星齿轮变速箱 因此传动系统很难进行能耗优化 丰田公司混合动力系统存在的问题 如何在不损失内燃机的效率的基础上增加电动机根据传动系统所要求的一定速度和扭距 混合动力系统中的控制系统能否为发动机选择一个优化的速度和扭距能否把传动系统中各部分的寄生损失降到最底 Stridsberg传动系统公司目前设计和开发了双模式混合动力系统 能很好的解决这三个问题这套系统得到戴姆勒 克莱斯勒和通用汽车公司的肯定 并通过了各项实验测试结果表明相比Pirus的混合动力系统 双模式混合动力系统能节省37 50 的燃油消耗 双模式混合动力技术 33 Strigear混合动力系统相比Pirus混合动力系统的区别和优点 区别 双模式混合动力系统 Pirus混合动力系统 Strigear混合动力系统采用的是电脑控制的传统手动变速箱形式Pirus混合动力系统采用的是行星齿轮变速箱形式 1 2 Strigear混合动力系统采用传统的离合器 动力从内燃机先传递到离合器Pirus混合动力系统的动力传递是从内燃机直接传到行星齿轮变速箱 并没有通过离合器 优点 采用电脑控制手动变速箱能提高档位变换时间 并能减少能量损失采用电脑控制手动变速箱能提供更优化的速度和扭矩 采用离合器形式能降低传动系统中寄生能耗的损失比例采用离合器形式能提高传动系统的工作效率 34 太阳能天窗技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 舒适性 安全性 减少车内能源损耗 提高燃油经济性 奥迪 A8 A6 A4 现代汽车技术正向高舒适性 节能性和更高安全性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个环节都加以改进欧洲的工程师着力于开发能使驾驶者更舒适安全地使用车辆的系统 太阳能天窗技术应时而生 斯科达 速派 环保性 能降低车辆内部零件在高温下产生有害气体 能提高车辆内部空气流通率 经济性 能降低车辆由于温差而造成玻璃水气 提高行驶安全性 35 太阳能天窗的结构和工作原理简介 组成结构 1 半导体材料电池单元 2 温控传感器 传统天窗部件 3 工作原理 在汽车停车熄火的情况下 利用安装在天窗里的太阳能集电板产生电力 经过控制系统驱动空调系统的鼓风机 将车厢外的冷空气导入车内 驱除车内热气 达到降温的目的如果阳光充足 太阳能天窗可以在驻车时为鼓风机提供电能 但不会打开车内空调 这样就可以连续不断地向车内输送新鲜空气 当阳光越强烈 那么鼓风机向车内注入的新鲜空气也越多 4 传输电导线 6 控制单元 功用 通过空气的不断流通和循环 车内的零部件也能避免高温下散发出有害气体 另一方面也延长了塑料件和真皮的使用寿命 通过太阳能天窗 车辆在长时间阳光下曝晒后 车内的通风冷却效果可以达到50 以上 在这样的温度下空调可以很快地达到理想的温度而不需要鼓风机的过多介入 这对乘员意味着舒适性的显著提高 相应的燃油消耗也会减少通过降低车辆内部和外部之间的温差可以减少风挡上水汽 有利于得到清晰的驾驶视野 特别是冬季 这是一个安全性优势 36 转向系统新技术介绍车身底盘电子控制系统新技术介绍汽车能源新技术介绍其他汽车新技术介绍 37 等速万向节Crosstrack技术情况概述 技术背景 技术优点 效率性 提高传动系统的工作效率 经济性 降低车辆行驶中的振动降低车辆行驶中的噪音减少转弯半径 现代汽车技术正向传动高效性 节能性和更高舒适性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个环节都加以改进在欧洲的工程师们着力于开发更利于驾驶者使用车辆舒适性和安全性的系统 Crosstrack技术应此而产生 舒适性 减轻传动轴质量 从而提高燃油经济性 38 等速万向节Crosstrack技术的工作原理和功用简介 系统功用 具有Crosstrack技术万向节的工作原理 结构图示 车辆运动时候 万向节通过球笼将输出和输入轴连接在一起 系统采用滑轨轮廓将旋转的传动轴与球笼配合 传动轴在旋转和径向移动时候 滑轨和传动实时配合 达到运动的间隙调整和匹配在车辆低速转弯时候 对向滑轨的传动侧轴万向节呈S形 使车辆转向角度迅速减小 缩短转弯半径 对于传动轴 对向滑轨的形状是平直且带径向偏移 能减少驱动轴和万向节的间隙 可减少旋转不平衡度 从而降低传动系统的振动和噪音采用滑轨轮廓设计 车辆低速时候能使转向角度达到52度 减少转弯半径能够实现一个节点上的内力平衡 通过减少热量及因摩擦导致的能量损失而提高操作效率能减轻传动轴的重量增加高达0 16升 100公里的燃料经济性 39 ITS膨胀式管状式头部安全气囊技术情况概述 技术背景 现代汽车技术正向安全性 舒适性和良好通过性发展 人们为了这三个目标对汽车系统上每个环节都加以改进为提高驾驶者使用车辆时的舒适性和安全性 工程师们开发出ITS头部安全气囊技术 技术优点 安全性 大幅驾驶者驾驶安全性 40 ITS膨胀式管状式头部安全气囊的图示和功用 功用 头部安全气囊工作示意图 膨胀式管状结构 ITS 头部安全气囊和侧安全气囊相互协同作用 可以为驾乘者提供优异的侧面保护功能如果发生侧面碰撞 ITS头部安全气囊可以防止产生驾乘者头部突然撞击车门的危险后果 过度弯曲 侧安全气囊与车顶框架安装在一起 蜂窝结构可以瞬间充气膨胀 可以防止外界物体进入车内产生的危险展开的侧气囊可以覆盖安全带高度调节器与前侧车窗之间斜对空间 为驾乘者提供与个人身高或在座椅中的位置无关的最佳安全保护 41 GOENGINE可变压缩比发动机技术情况概述 荷兰Gomecsys发动机设计公司开发了VCR概念的GoEngine英国汽车专业公司Prodrive用工业标准软件对其改进发动机燃料经济性 NVH进行了评估 准备进入概念设计 如能成功 可降低燃料消耗 技术优点 具有可变压缩比 比普通发动机减少50 的燃料消耗 可以减少泵送损耗可以明显减少活塞裙侧向负荷和活塞裙与气缸壁的摩擦 可以大大减少尾气二氧化碳含量由于减少了摩擦和损耗 因而减少了噪音 42 GOENGINE可变压缩比发动机技术工作原理和功用简介 工作原理简介 技术功用 GOENGINE可变压缩比发动机采取的途径是通过一个偏心枢轴将连杆的大端与曲轴连接到一起 发动机工作时枢轴用一个行星齿轮系统传动 他以曲轴转速的一半速度绕曲轴旋转 这样活塞的冲程长度在两个发动机循环中是可变的 产生一种720度的发动机循环 活塞的上止点和下止点在发动机循环中都可以改变 下止点的改变可以使GoEngine产生150 的孤独膨胀 在Atkinson膨胀循环之后 能极大地发挥燃烧过程的能量从而提高发动机效率 同时 上止点的变化 意味着气缸盖的气门座可以被设计成更小 在发动机低转速时可以形成一定程度自动的废气再循环通过旋转冕状齿轮来控制行星齿轮的运动从而实现冲程的变化 在发动机运行时 通过调节这个齿轮的位置 可以找到所有运行工况下的最优压缩比 可变压缩比 降低燃料消耗和排放污染过膨胀发动机循环 ATKINSON 减少泵 活塞裙摩擦和损耗GOENGINE提供双动力级别的燃料消耗 投入成本仅为双动力系统的一小部分 43 Atmoplas微波点火技术情况概述 技术优点 通过微波振荡等离子体 使燃烧更完全 大大改善了燃烧效率 对大多数汽车厂的动力传动研究部门来说 改善燃烧 燃油消耗率和排放水平是研究的三大重心为了应付油价的不断上涨和严格的排放标准 工程师必须对传动系每一个环节进行优化美国零部件供应商Dana开发出一项用微波点燃混合气体的新技术 通过火花塞发出的微波磁场 改变燃烧化学本身的反应 从而降低发动机的排放 使燃烧更完全 提高了燃油利用率 44 Atmoplas微波点火技术工作原理和特点简介 工作原理简介 技术特点 Atmoplas微波点火技术不需要昂贵的真空设备 就能产生持续等离子体 所以只要对火花塞进行改进 而发动机其他部分无需任何改动具有Atmoplas微波点火技术的火花塞能在大气压力下产生持续的等离子体 从而有效的对微波能量进行约束 发动机工作时 具有Atmoplas微波点火技术的火花塞 在可燃混合气体形成的同时 对气缸体持续产生等离子体 当混合气体形成后 等离子体在火花塞发出的微波脉冲电磁场的作用下发生自燃 从而形成点火过程 点燃混合气体在发动机作功过程中 火花塞持续产生等离子体 从而有效的对微波能量进行约束 这样使燃烧更充分 而且为下一次作功过程作好了准备 45 随动转向前照灯技术情况概述 技术背景 使用车型 技术优点 安全性 能提供给驾驶者最佳可见度 显著增强了夜间和光线较暗处中驾驶的安全性能拓宽驾驶者的视野 显著增强夜间和光线较暗处转弯时的安全性 舒适性 极大改善了驾驶者的视野 降低视觉疲劳 增加了驾驶乐趣 东风雪铁龙 凯旋 一汽大众 A6L 华晨宝马 5系 现代汽车技术正向高效燃烧率 节能性和更高安全性发展 人们为了这三个主要目标对汽车系统上每个部件都加以改进欧洲的工程师在早期就开始研究新的照明技术 用以提高汽车夜间行驶安全性 46 随动转向前照灯系统的图示和功用 系统功用 普通静态前照灯 随动转向前照灯 对比 当车辆夜间行驶转弯时 普通静态前照灯转弯时 位于弯道外侧的大灯照亮范围角度为8 无法照亮弯道内侧 具有随动转向前照灯的光线将会照亮弯道的内侧 大灯的光线照亮范围角度能够达到15 这样使得驾驶员的驾驶过程中能够更好地观察路面状况 及时发现前方的行人车辆和可能的障碍物 提高了驾驶安全性随动转向前照灯里的电子控制装置能够不断调节大灯 适应当前的转向角 在汽车方向盘角度 车辆偏转率和行驶速度的控制下 随动转向前照灯能自动移动到正确的方向来照亮前方道路 避免对面来车造成的眩目危险 47 随动转向前照灯系统的结构和工作原理简介 组成结构 1 静态前照灯 2 摆动轴轴承 远近光转换器 3 4 驱动侧摆电机 工作原理简介 随动转向前照灯系统的变化是将普通静态前照灯安装在一个可转动的平衡支架上 当汽车启动后 前灯单元的方向根据方向盘角度 偏航率和车速而自动动态调整 保持与汽车的当前行驶方向一致 以确保对驾驶者提供对于前方道路充分的照明视野在车辆转弯时驱动侧摆电机接受电子控制装置根据不同的车速和方向盘的旋转角度所产生的信号 控制灯光有针对性的进行偏转斜射 最大偏转角可达15度 使驾驶者能提前看清前方的道路情