汽车电器与电子技术汽车新型电子控制系统.ppt

1、第十四章汽车新型电子控制系统，1 .车辆导航系统2。车辆综合控制系统3。可以说，汽车稳定控制系统(VSC)、车辆导航系统只是车辆导航的可靠系统。牙齿系统通过全球定位系统(GPS)天线从人造卫星(GPS)接收无线电波，通过速度旋转器的速度计算分析当前自身位置的数据。收录CD-ROM(地图只读粉盒CD-ROM)，返回到原始位置，在显示屏上显示车辆位置、周边道路运输情况、到达目的。牙齿系统可以通过语言响应设备模仿人的声音，并及时向司机提供左转和路名等语音指示。车辆导航系统必须满足以下要求：系统可以在90%的行程时间内确定车辆的当前位置，与实际位置的偏差为20米；低于。系统可以将车辆的当前位置转换为地

2、图坐标，并将其转换为最匹配的分段位置。系统在地图上显示车辆的当前位置，并允许司机查看。系统接受旅行目的地请求，并提供到达目的地的最佳途径。系统可以根据整个计划路径的相关方向的驾驶说明输出语音和视觉说明。系统可以确定车辆是否“偏离”路径，即是否偏离计划段。系统可以从当前错误位置开始重新计划路线，以更正“偏离路线”状态。汽车导航系统的第一部分，图14-1车辆导航系统的组成和布局，1 .车辆导航系统的配置和布置，图14-2公路地图数据图表a)地形数据的映射b)属性数据，2。公路地图数据，通过航空测量测得的地形公路图14-3 CD-ROM数据库A是数据配置B)地图描述示例(1/20 000) c)光盘

3、数据库，3。汽车导航传感器，1)地磁传感器，图14-4地磁传感器A)表示外形系数B，但是施加外力会导致绕直角轴的旋转动作。使用牙齿特性可以检测空间物体的姿势(滚动、垂直倾斜、偏转等)或速度。常用于船舶、飞机等自动驾驶和摇晃稳定控制装置。为了知道汽车的前进方向和方向，作为汽车用陀螺罗盘常见的两个茄子：振动陀螺是通过测量在振动板上粘贴角速度时作用于与振动垂直的方向上的高氏力来求出角速度的方法。图14-6振动陀螺A)形状B)原理c)信号处理d)输出特性，光纤陀螺，图14-7光纤陀螺A)原理B)相位调制电路，3)气体速度陀螺仪，基本原理：将角速度应用于喷嘴喷射的氦流时，图14-9 GPS a)卫星轨道

4、B)测量原理，GPS系统在地球上空20183公里处的6个轨道面上平均分配了3个，18个轨道卫星数。无论在地球的什么地方，总是能收到4个卫星电波。轨道面为赤道55，卫星一日内围绕地球旋转2蟑螂。计划到1992年为止共部署21个GPS卫星，包括准备金。5)信标，电波，光式两个茄子。构建正在开发的无线电信号，并通过2.5GHz波段的微电波，目前正在开发的光信号通过波长为850mm的红外线进行通信。安装在十字路口附近的公路标记柱或信号机等上，有接收设备的汽车经过附近时接收电波或光信号。自信的信息是积分信息，但也可以用于推测导航法的误差补偿。，4 .在地图微曹征导航法、汽车位置估计导航法中，应及时补偿方

5、位未定的误差、各种传感器的误差、公路地图、实际公路之间的不匹配等造成的累计误差。地图优化是指通过估算导航将驾驶轨迹与屏幕上显示的公路地图上的公路形状进行比较。我认为这是在形状最大的概率匹配的地图上的道路上自动修改私家车位置的功能。车辆位置修正，多路径追踪，距离偏差修正，图14-10地图精细曹征a)车辆位置修正b)多路径追踪，辅助车辆集成控制系统，底盘和车身集成控制系统，电子稳定节目控制系统，活动车身状态控制系统，自适应巡航控制系统侧向力(侧向力)、直线行驶时制动力分配不均的制动条件、冰雪路面的加速条件、高速转弯条件、急转弯条件、方向失控条件、ESP、解决、保证车辆稳定运行，大大提高了行车安全性

6、。图14-11 ESP配置结构1 ECU连接的ESP液压调节器2轮速度传感器3点火模块4引擎管理系统ECU 5节流执行器6和侧加速度传感器集成侧滑动传感器7踏板行程传感器8转向角度传感器9燃料喷射器，ESP配置图14-12 ESP过度旋转和a)过度旋转b)旋转不足，2 .主动车身状态控制系统，消除车辆旋转、加速和制动引起的各种不稳定运动状态。图14-13主动体状态控制系统，单轴压气机2空气弹簧3空气压缩机4体垂直加速度传感器5体水平加速度传感器6体高度传感器7体侧加速度传感器8管路9控制单元，(1)电子元件车辆旋转时传感器立即检测车身倾斜和侧加速度。计算的数据每10毫秒刷新一次。司机可以根据需

7、要选择“正常”或“运动”模式来更改输出值。(2)液压元件在汽车四根弦滑动中的弹簧上装有液压柱塞，计算机控制的螺线管打开汽车前后部分的阀，允许液压油在19.6MPa的压力下流入柱塞。柱塞向下移动时，弹簧加载，身体再次变为正数。(3)机器部件快速补偿由于旋转和沉没引起的车体运动，通过或擦过铁轨的道路引起的车身颠簸等车体低频运动。悬挂式滑道柱还装有传统充气减震器。3 .自适应巡航控制系统，以前只有警察用雷达监测汽车是否超速，但现在德尔福将雷达用于自适应巡航控制自适应巡航控制(ACC)系统。当汽车在行驶中启用巡航控制时，牙齿系统使用袖珍雷达传感器监控前面的车辆，并调整以保持与前面的车之间的既定间隔。前

8、面的车辆突然减速，自适应巡航控制系统也可以减速自己的车，保持安全距离。4 .这是飞行员智能支持系统、日本本田的开发中的技术，可以大大减少高速公路驾驶中司机的疲劳。因为不仅与前面的车保持一定的距离，而且认识到路。图14-15驾驶员智能支持系统，本田围绕汽车安全的研究重点在于如何防止车辆在实际行驶中因驾驶员失误而造成的损失。有一个名为高级安全车辆(ASV)的研究项目和一个从ASV进化而来的项目HIDS。牙齿系统可以检测前方是否有车辆，并相应地调整HIDS车的速度，识别道路上的车道标记，并在车辆偏离车道时进行调整。这将有助于司机轻松考虑前面和两侧的公路情况，减少驾驶疲劳引起的误操作。，控制车速和与前

9、车的距离，控制HIDS车在车道中心的位置、偏移警告、人机界面，牙齿技术是无人驾驶的基础。第三个汽车稳定性控制系统(VSC)出现了VSC，以在汽车旋转时提供良好的跟踪稳定性。在不可预测的情况或外部因素(如公路状态、速度、紧急疏散等)下，车辆可能出现旋转不足或过度旋转的趋势。在牙齿情况下，汽车稳定性控制系统抑制过度旋转或过度旋转，修改原始正常路径的跟踪行驶以稳定车辆。1 .旋转边界处车辆的不稳定性，图14-16方向盘操作切换时车辆不稳定性，a)切换操作时车身侧滑动和侧滑动角速度d之间的关系b)前轮侧滑动角度与旋转半径r之间的关系，2。汽车稳定性控制系统的控制方法1)随着车身偏角和变化率的增加，对前

10、轮施加制动力以控制自转稳定性的方法2)随着前轮偏角的增加，围绕后轮内轮施加制动力的控制方法。1)抑制过量短缺转换，工程实际上有两种比较简化的控制方法：汽车是否处于不充分的旋转状态是由目标侧摆率和汽车实际侧摆速度之间的差异决定的。2)抑制过度旋转，汽车是否处于过度旋转状态取决于汽车滑动角度和汽车滑动角速度(汽车滑动角速度随时间变化)。图14-17 VSC控制，3 .汽车稳定性控制系统的组件、传感器部分(方向盘角度传感器、减速传感器、主体偏转角速度传感器、制动油液压传感器、车轮速度传感器等)、控制装置、控制功率和牵引力的执行器部分、4。主要部件每个钟摆由振动部分和检测部分组成，振动部分和检测部分之

11、间的角度为90。压电陶瓷器件的特性是，应用电压时发生变形，陶瓷器件被外力变形时发生电压。制动执行器、原始ABS和TRC执行器上添加了控制前轮制动压力的油路径，可以适应稳定性控制。刹车执行器由15个螺线管阀、3个压力调节阀、机油泵和油箱组成。除了正常控制ABS、TRC和VSC外，ECU ECU还起到以下作用：1)初始检查点火开关移动到ON位置，速度达到或接近6km/h时，ECU进行初始检查。依次检查执行器各螺线管阀和泵马达。2)如果自我诊断ECU检测到ABS、TRC或VSC系统上故障存在，多信息显示器上方将显示“CHECK VSC”字样，或者ABS警报灯和VSC OFF指示灯亮起，以通知飞行员故

12、障发生情况。ECU也存储故障代码。诊断代码可以通过ABS警示灯和多信息显示器或便携式探测器提取。3)故障保护ECU系统故障时，ECU中断对ABS、TRC或VSC的控制。刹车和节流的作用类似于没有ABS、TRC或VSC的汽车。5 .汽车稳定性控制系统的工作过程、工作原理：根据ECU确定的汽车运动状态、节气门摆动角度控制和制动压力控制。制动压力控制由制动执行器螺线管阀完成。螺线管阀控制油泵产生的压力，并根据情况对每个气缸施加压力。有三种茄子控制方法：压力减小、压力保持和压力增加。不能改变方向时给后轮刹车。转向过度时，前外轮制动，后轮按要求制动。，图14-20 VSC工作流程，第4节汽车电子伺服操作

13、，当前汽车行驶的所有运动方式(例如加速、制动、旋转等)由司机操作。但是未来的汽车电子技术将彻底改变情况，各种操作不再通过机械传动实现，而是通过电路连接汽车的各种操作系统。整个车辆上的传感器将信息发送到电子控制组件(模块)，控制组件向每个系统的执行机构下达命令，使每个系统徐璐进行其他操作。它们都是能不断监视道路和车辆性能的智能系统。例如，电子伺服节流控制(Throttle-by-wire)是由踏板传感器组成的组件，传感器将驾驶员的加速意图传达给发动机电子控制系统，同时向驾驶员提供反馈。发动机管理系统命令马达将油门调节到适当的开放度，同时调节空气、燃料和排气量，使汽车加速。电子伺服加速器控制将使传

14、统加速器“寿命结束”。Delford Research Center开发的电子伺服节流控制和电子伺服制动、戴姆勒克莱斯勒推出的集成制动系统、电子伺服转向、电子伺服悬架控制、电子伺服滚动控制等不仅可以提高车辆性能，改善环境保护，还可以取消汽车的部分现有机制，释放汽车空间，减轻重量，并简化。第五节数字革命，在国外，汽车被称为“轮子的电脑”，预计将来会评估一辆汽车的先进度，而不是看其引擎的功率有多大，主要取决于其芯片的计算能力有多强。计算机用于数字计算和传输，据电脑专家说，计算机能处理的所有问题都是数字化问题或“问题的数字化”。历史机械工程师一直主宰着汽车的命运，但现在成为了电机工程师的主人。随着电子技术融合了更多微机的功能，电脑软件制作者和供应商将发挥新的更大的作用。专家预测，国际商用机器公司和惠普公司(HP)公司等计算机行业的大队将进入主要汽车部件供应商的行列。而且我们还可以看到汽车制造厂家和软件供应商之间发生了权利斗争。汽车软