汽車安全性論文
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汽車安全性論文范文第1篇
關鍵詞：路線設計；運行速度；連續性評價；安全性評價
引言
公路運輸在現今的中國發揮著重要的作用，隨著我國持續快速增長社會經濟，更加頻繁的經濟交往，大幅度增加居民出行，急劇上升客貨流動量，在很大程度上都依托一條快速、高效、安全舒適的公路。原有的很多等級偏低的公路，已無法滿通量迅速增長的需要，對我國的國民經濟已經起到很大的制約作用。到目前為止我國的公路骨網已經基本形成，但隨著交通流量上升，公路交通事故也呈現出逐年上升的趨勢，交通安全形勢異常嚴峻。目前公路交通主要由人；車；線路；環境這幾個方面組成，人們在分析交通事故時，經常會過多討論人為操作問題的主觀問題，而忽視困難的行駛條件這類客觀原有。而行駛條件與公路路線形設計有著密切的關系，公路線形應綜合考慮汽車行駛的安全性、舒適性，以及與周圍環境的和諧。
一、基于運行速度的評價方法
目前，在世界的很多國家已經開始建立了一個運用運行車速來評價路線設計的評價模型，國內外已經開始越來越重視這種新的評價方式。我國現階段的設計方法仍是以設計車速為核心的。根據相關規范簡單來說就是，在設計車速的條件下設計公路的最小幾何指標大于所對應的設計下最小指標就算其符合標準規范了，但實際上這遠遠還不夠。比如說：人們普遍會有一種這樣的潛意識，在公路行駛條件和車輛本身的性能滿足的情況下，我們通常會采用一種比較貼近極限的高速來行車，即很容易會高于設計車速所對應的指標。這樣的話就會使我們采用的線形指標與設計車速所確定的線形指標相脫節，在很大程度上增加了道路的失調性和危險性。所以，研究人員開始創建一種新的評價方法，基于運行速度的評價方法。
二、運行速度的概念
簡單來說公路的運行速度其實就是指汽車在公路行駛的實際速度，這種實際速度時變化的，不唯一。在同一條公路上，不同的駕駛員，不同的汽車，不同的道路狀況，不同環境都會對汽車額運行速度造成影響。據統計分析，駕駛員在一條公路上行駛會有0.13的變化系數，把其這算按百分比，汽車的速度會隨著頻率的均勻積累而提高，它會直到達到85%左右為止，到此以后，會有更快繼續發展的趨勢，而沒有規律。從這里我可以推測出，其中有15%是一個不安的因素，這15%內的速度會非常高，設計人員必須也要考慮這15%的因素。通過對以上的分析，我們引入一個新的概念，即運行速度V85，是指當交通處于自由流狀態、且天氣良好時，在路段特征點上測定的第85個百分位上的車速。在任選一個方向進行第一次的運行速度V85測算時，首先要推算與設計路段銜接的相鄰路段速度，作為本路段的初始運行速度V0，然后根據所劃分的路段類 型，才能分別進行運行速度V85的推算。由于運行速度V85有效地保證了路線所有相關要素的合理搭配，考慮了公路上絕大多數駕駛員的交通心理需求，目前很多研究人員開始考慮，以運行速度作為設計車速進行線形設計。
三、 分析運行速度與路線的關系
說明：此高速公路設計速度120 km／h，A表示小汽車B表示載重汽車。根據圖1進行分析：小汽車在此高速公路上行駛在125km／h上下波動，而載重汽車的實際運行速度在80 km／h上下波動。具體觀察可發現，當圓曲線>1000 時敏感性分析上是保持的，汽車的實際運行速度時車速作為線形評價參數，即車速對線形的變化不敏感。但運行速度仍有細微的波動，這些波動主要是由：汽車本身的性能；司機在汽車運行的操作技巧和面臨刺激的處理水平等。
說明：C表示高速公路或一級公路 D表示二、三、四級公路。根據圖2進行分析，該圖的圓曲線半徑1000m時，汽車對線形的變化敏感性降低，或者說不再敏感了。通常駕駛人員會有這樣的心理，在低等級公路上，駕駛小汽車的人會有超車的趨勢，這時候小車的速度肯定會超過設計時速，所以要著重考慮汽車的運行速度。總的來說平曲線半徑僅在一定范圍內對車速而言是敏感性因素，所以車速作為檢驗與評價線形的參數也相應地具有一定的適用范圍，同時要考慮其他方面的影響因素。
基于運行速度連續評價和安全評價
基于運行速度對路線的連續性評價
我們公路的線形設計要從線形的連續、安全、舒適、視覺良好、與環境相協調等方面綜合考慮。在線路設計時我們會首先考慮其線形的連續性，而連續性指的是：在公路幾何條件規定時，在不違背駕駛員安全地操作和駕駛車輛的能力滿足駕駛員的期望，線形連續的公路設計確保駕駛員能夠沿著路線以期望速度行駛。在這樣的道路上行車，我們的駕駛員能滿足期望而乘客能感受到舒適，這樣的線形就滿足了行車線路的連續性。
（2）基于運行速度對路線的安全性評價
設計人員在進行路線設計時要考慮其安全行車，車速是對線形好壞的直接反應，而且易于觀察。我們設計人員在考慮安全行車的運行速度進行道路設計時，具有很高的實用價值。
根據大量的統計分析，我們發現車速分布的指標與交通事故存在相關性，影響并決定著道路特定位置的安全性能。所以，在進行線形設計時，要考慮其實際的運行速度，考慮車速的具體分布，綜合考慮各方面的影響，就能在很大程度上減少交通事故的概率，設計出優秀的公路路線。
五、結語
基于運行速度的公路線形設計方法，并運用基于運行速度的評價方法對線形的安全性、連續性等進行綜合的評價。雖然會在一定程度上增加設計的工作量與工程建設費用，但能從線性設計的角度提高公路行車的安全性和舒適性，更好的為我國交通運輸服務。
【參考文獻】
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汽車安全性論文范文第2篇
汽車維修論文格式
一、概述
在現代汽車上，電子技術的應用越來越廣泛。隨著汽車工業與電子工業的不斷發展，今天的汽車已經逐步進入了電腦控制的時代。車身電器與電子設備是汽車的重要組成部分，其性能的好壞將直接影響到汽車的動力性、經濟性、可靠性、安全性、排氣凈化及舒適性。計算機技術與電子技術廣泛地應用于汽車，幾乎已經深入到汽車所有的系統，大大推動了汽車工業的發展。
目前，國際汽車巨頭紛紛將更多的電子信息技術設備裝備到其整車中，在國外，中高檔轎車采用的電子信息設備已經達到30%～50%，在一些高檔車上，這個比率還要高。在電子信息技術設備供應商方面，也紛紛將下一個經濟增長點定位在汽車電子產業上。摩托羅拉、英特爾、微軟、德州儀器、飛利浦、西門子等這些過去為其他行業和產品提供技術支持的廠商，早已經做好了準備，有些產品已經為汽車提供了新的“動力”。
二、電子技術的應用
(一).電子技術在發動機上的應用
發動機電控技術可分為電控汽油噴射、電子點火、怠速控制、廢氣再循環控制、增壓控制、故障自診斷、安全保險、備用控制以及其他控制技術。
1.電子控制噴油裝置
在現代汽車上，機械式或機電混合式燃油噴射系統已趨于淘汰，電控燃油噴射裝置因其性能優越而得到了日益普及。。電子控制燃油噴射系統是以空燃比作為主要的控制目標。通過電子控制器對各種不同傳感器送來的數據進行判斷和計算來控制噴油器以一定的油壓，正確、迅速地把汽油直接噴入發動機汽缸。電子控制器主要是根據進氣量的多少來控制噴油量的。電子控制燃油噴射系統按噴油器的噴射位置不同可以分為單點噴射系統(SPI)和多點噴射系統(MPI)兩種。多點噴射系統是每個汽缸安裝一個噴油器，而單點噴射系統是整個系統中只有一個或兩個噴油器，安裝在節氣門的上方。與傳統的化油器相比，電子控制燃油噴射裝置的最大特點是，在獲得最大功率的同時，最大限度地節油和凈化排氣，因此是節約能源，降低排污的有效措施。
2.電子點火裝置
微機控制的電子點火系統主要由與點火有關的各種傳感器、電子控制器(ECU)、點火電子組件、點火線圈、配電器、火花塞等組成。
其中傳感器用來不斷地收集與點火有關的發動機工作狀況信息，并將收集到的數據輸入電子控制器，作為運算和控制點火時刻的依據。電子點火系統中所用的傳感器主要有曲軸轉角傳感器、曲軸轉速傳感器、曲軸基準位置傳感器、進氣管負壓傳感器、爆震傳感器、空氣流量及進氣溫度傳感器等。其中前兩種傳感器是用來檢測發動機轉速信號的，而發動機轉速信號是微機用來確定點火提前角的最主要依據。由其他傳感器檢測得到的數據主要用于對點火提前角和點火時刻進行修正。
圖1-1某車型電子點火系統
電子控制器也叫微機控制器，它是電子點火系統的中樞，用來接收傳感器收集到的信號，并且在按照一定的程序進行判斷、計算后，給電子點火組件輸出最佳點火時刻和初級電路導通時間的控制信號。微機控制的電子點火系統則可使發動機在任何工況下都處于最佳的點火時刻，從而更進一步改善發動機的動力性和經濟性，降低排氣污染。
3.怠速控制裝置
怠速控制系統是電控發動機的一個子系統，主要由傳感器，ECU及執行機構組成。怠速控制均采用發動機轉速反饋法的閉環控制方式，即發動機轉速傳感器將發動機的實際轉速和目標轉速進行比較，根據比較的差值確定使發動機達到目標值的控制量，并通過執行機構對發動機怠速轉速進行校正。
圖1-2某車型怠速控制裝置
車速傳感器信號和節氣門位置傳感器信號用于判斷發動機是否處于怠速工況，ECU便確認發動機處于怠速工況，并啟動怠速控制系統實施怠速控制。冷卻液溫度傳感器信號，空調壓縮機接通信號，自動變速器檔位信號，蓄電池電壓等信號用來確定發動機怠速時的目標轉速.不同怠速條件下的目標轉速值已預先存儲在ECU的存儲器中.發動機轉速信號作為怠速控制系統反饋信號，用來計算控制量的大小。ECU一般不單獨設置，是由燃油噴射系統，點火系統等共用一個，這使系統簡單化，提高控制精度。執行機構的作用是調節發動機進氣量，實現怠速控制.
4.廢氣再循環控制裝置
汽車發動機作為一個大氣污染源，應該采取各種有效措施予以治理和改造。關于汽車發動機排氣的控制和凈化問題，各國都進行了大量研究工作，研制了不少的技術措施。這些方法大致可分為發動機本身的改進和增加排放凈化裝置。而由于發動機本身的改進，較難滿足日益嚴格的排放法規和降低成本的要求，因此現代汽車采取了多種排放控制措施來減少汽車的排氣污染，如三元催化轉換、廢氣在循環(EGR)、活性碳罐蒸發控制系統等。廢氣在循環簡稱為EGR(ExhaustGasRecirculation)系統，是目前用于降低NOx排放的一種有效措施。
圖1-3某車型廢氣再循環控制裝置
它是將一部分排氣引入近期關于新混合氣混合后進入汽缸燃燒，從而實現在循環，并對送入進氣系統的排氣進行最佳控制。普通電子式廢氣在循環(EGR)控制系統由廢氣再循環電磁閥、節氣們位置傳感器、廢氣再循環控制閥、曲軸位置傳感器、發動機ECU、冷卻液溫度傳感器、啟動信號等組成。
5.增壓控制裝置
發動機中增壓系統的安裝日漸增多，其目的是為了提高進氣效率。電控增壓系統的研制開發是增壓技術又跨上一個臺階。目前，應用較普遍的是電控廢氣渦輪增壓系統，其由切換閥、動作器、空氣冷卻器、空氣濾清器、ECU、釋壓電磁閥組成。通常增壓器是為了與發動機的低速小負荷工況相匹配的而設計的，當發動機大負荷運行時容易導致增壓器超速運行而損壞，為此電控廢氣渦輪增壓系統專門在排氣管中廢氣渦輪使出增加了一旁通氣道，由ECU對切換閥的開度大小進行調整。
6.故障自診斷系統
現代轎車發動機的電控系統中，ECU一般都帶有故障自診斷系統，自行檢測、診斷發動機控制系統各部分的故障。對于傳感器，可通過檢測器信號是否超出規定范圍來直接進行判斷；對于執行器，則在起初是電路中增設專門回路來實現監測，對于ECU本身，也有專用程序進行診斷。故障自診斷系統一般由電子控制器(ECU)中的識別故障及故障運行控制軟件、故障監測電路和故障運行后被電路等組成。
7.安全保險裝置
如果ECM的輸入信號不正常，他將按照內存中存儲的固定噴油持續時間和固定點火提前角控制發動機，使發動機能夠繼續維持工作。ECM本身出故障時，裝有備用控制系統的發動機能繼續對噴油和點火進行控制，使車輛繼續行駛。
8.發動機傳感器
發動機傳感器是指在發動機上使用的傳感器。由于電子技術特別是微型計算機的發展，促進了傳感器在發動機上的應用，從而也使發動機的整機性能有了極大的提高。發動機電子控制用傳感器主要有空氣流量傳感器、曲軸位置/凸輪軸位置傳感器、發動機轉速傳感器、爆震傳感器進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、氧傳感器等。發動機電子控制技術的發展與傳感器技術的發展是密不可分的。目前發動機傳感器的種類越來越多，可靠性和凈度不斷提高，并向集成化、數字化和智能化方向發展。
二.電子技術在底盤上的應用
1.電控自動變速器
電控自動變速器可以根據發動機的載荷、轉速、車速、制動器工作狀態及駕駛員所控制的各種參數，經過計算機的計算、判斷后自動改變變速桿的位置，從而實現變速器換檔的最佳控，即可得到最佳擋位和最佳換擋時間。
圖1-4奧迪A4自動變速器
它的優點是加速性能好、靈敏度高、能準確反映行駛負荷和道路條件等。傳動系統的電子控制裝置，能自動適應瞬時工況變化，保持發動機以盡可能低的轉速工作。電子氣動換擋裝置是利用電子裝置取代機械換擋桿及其與變速機構間的連接，并通過電磁閥及氣動伺服閥汽缸來執行。它不僅能明顯地簡化汽車操縱，而且能實現最佳的行駛動力性和安全性汽車維修畢業論文格式汽車維修畢業論文格式。
2.防抱死制動系統(ABS)
該系統是一種開發時間最早、推廣應用最為迅速的重要安全性部件。它通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達到最佳滑移(15%~20%)，從而使汽車在各種路面上制動時，車輪與地面都能達到縱向的峰值附著系數和較大的側向附著系統，以保證車輛制動時不發生抱死拖滑、失去轉向能力等不安全狀況，提高汽車的操縱穩定性和安全性，減小制動距離。驅動防滑系統(ARS)也叫牽引力控制系統(TCS或TRC)是ABS的完善和補充，它可以防止啟動和加速時的驅動輪打滑，既有助于提高汽車加速時的牽引性能，又能改善其操縱穩定性。
現代ABS盡管采用的控制方式、方法以及結構形式各不相同，但除原有的傳統的常規制動裝置外，一般ABS都是由傳感器、電子控制器和執行器三大部分組成。其中傳感器主要是車輪轉速傳感器，執行器主要指制動壓力調節器。
1、車輪轉速傳感器
車輪轉速傳感器是ABS中最主要的一個傳感器。車輪轉速傳感器常簡稱為輪速傳感器，其作用是對車輪的運動狀態進行檢測，獲得車輪轉速(速度)信號。
2.電子控制器
ABS的電子控制器(ElectronicControlUnit)，常用ECU表示，簡稱ABS電腦。它的主要作用是接收輪速傳感器等輸入信號，計算出輪速、參考車速、車輪減速度功、滑移率等，并進行判斷、輸出控制指令，控制制動壓力調節器等進行工作。另外，ABS電腦還有監測等功能，如有故障時會使ABS停止工作并將ABS警示燈點亮。
3.制動壓力調節器
制動壓力調節器是ABS中的主要執行器。其作用是接受ABS電腦的指令，驅動調節器中的電磁閥動作(或電機轉動等)，調節制動系的壓力，使之增大、保持或減小，實現制動系壓力的控制功能。
由于ABS是在原來傳統制動系統基礎上增加一套控制裝置形成的，因此ABS也是建立在傳統的常規制動過程的基礎上進行工作的。在制動過程中，車輪還沒有趨于拖死時，其制動過程與常規制動過程完全相同；只有車輪趨于抱死時，ABS才會對趨于抱死的車輪的制動壓力進行調節。
通常，ABS只有在汽車速度達到一定程度(如5km/h或8km/h)時，才會對制動過程中趨于抱死的車輪的制動壓力進行調節。當汽車速度降到一定程度時，因為車速很低，車輪制動抱死對汽車制動性能的不利影響很小，為了使汽車盡快制動停車，ABS就會自動終止防抱死制動壓力調節，其車輪仍可能被制動抱死。
在制動過程中，如果常規制動系統發生故障，ABS會隨之失去控制作用。若只是ABS發生故障、常規制動系統正常時，汽車制動過程仍像常規制動過程一樣照常進行，只是失去防抱死控制作用。現代ABS一般都能對系統的工作情況進行監測，具有失效保護和自診斷功能，一旦發現影響ABS正常工作的故障時，將自動關掉ABS，恢復常規制動，并將ABS警示燈點亮，向駕駛員發出警示信號，提醒駕駛員及時進行修理。
圖1-5ABS系統圖
ABS系統制動過程中，ABS電控單元(ECU)3不斷地從傳感器1和5獲取車輪速度信號，并加以處理，分析是否有車輪即將抱死拖滑。如果沒有車輪即將抱死拖滑，制動壓力調節裝置2不參與工作，制動主缸7和各制動輪缸9相通，制動輪缸中的壓力繼續增大，此即ABS制動過程中的增壓狀態。如果電控單元判斷出某個車輪(假設為左前輪)即將抱死拖滑，它即向制動壓力調節裝置發出命令，關閉制動主缸與左前制動輪缸的通道，使左前制動輪缸的壓力不再增大，此即ABS制動過程中的保壓狀態。若電控單元判斷出左前輪仍趨于抱死拖滑狀態，它即向制動壓力調節裝置發出命令，打開左前制動輪缸與儲液室或儲能器(圖中未畫出)的通道，使左前制動輪缸中的油壓降低，此即ABS制動過程中的減壓狀態。ABS系統就是如此循環進行制動的.
3.電子轉向助力系統
電子轉向助力系統是用一部直流電機代替傳統的液壓助力缸，用蓄電池和電動機提供動力。這種微機控制的轉向助力系統和傳統的液壓助力系比起來具有部件少、體積小、質量輕的特點，最優化的轉向作用力、轉向回正特性，提高了汽車的轉向能力和轉向響應特性，增加了汽車低速時的機動性以及調整行駛時的穩定性。
4.自適應懸掛系統
自適應懸掛系統能根據懸掛裝置的瞬時負荷，自動適時調節懸架彈簧的剛度和減震器的阻尼特性，以適應當時的負荷，保持懸掛的既定高度。這樣就能夠極大地改進車輛行駛的穩定性、操縱性和乘坐的舒適性。
圖1-6奧迪A4自適應懸掛系統
在自適應懸掛控制系統配置中，懸架置于車輪和車體之間。此系統不采用氣動膜盒，而代之以盤簧和液壓缸。液壓系統由電子裝置控制，該裝置對傳感器在汽車運轉過程中產生的各種信號進行分析。主動懸掛控制系統配有一個能自動測量高度及根據速度調整的裝置，當汽車以高速行駛時能緩慢地減低其速度汽車維修畢業論文格式文章汽車維修畢業論文格式出自http：//gkstk.com/article/wk-78500001092730.html，轉載請保留此鏈接！。汽車的水平高度也可通過按鈕分兩次手動調節。
5.定速巡航自動控制系統
在高速長途行駛時，可采用定速巡航自動控制系統，恒速行駛裝置將根據行車阻力自動調整節氣門開度，駕駛員不必經常踏油門已調整車速。若遇爬坡，車速有下降趨勢，微機控制系統則自動加大節氣門開度；在下坡時，又自動關小節氣門開度，以調節發動機功率達到一定的轉速。當駕駛員換低速檔或制動時，這種控制系統則會自動斷開。
6.驅動防滑/牽引力控制系統(ASR/TCS)
目前安裝ABS的轎車已經相當普遍，但隨著對汽車安全性能的要求越來越高，出現了驅動防滑系統(ASR，AccelerationSlipRegulation)，驅動防滑系統又稱牽引力控制系統(TCS，TractionControlSystem)，它的作用是當汽車加速時將滑動率控制在一定的范圍內，從而防止驅動輪快速滑動。
汽車“打滑”可分為兩種情況：一是汽車制動時車輪的滑移，前面已經分析過；二是汽車驅動時車輪的滑轉。所謂汽車驅動時車輪的滑轉，就當是汽車起步時，盡管驅動輪不停轉動，汽車卻原地不動的現象。驅動輪滑轉有可能引起汽車的側滑，且損失了發動機的轉矩。為了防止驅動輪的滑轉，人們在職動防抱死的基礎上研制了驅動防滑系統。他的功能為：一是提高牽引力；二是保持汽車的行駛穩定。
7.減震適應系統
減震適應系統是一種全自控系統，可隨每個車輪的減震動進行自動調整，以達到各種行駛狀態下調順車身的運動。路面狀況、汽車本身，以及駕駛方式等都在監控之下，以隨時獨立調節各個車輪的減震器設置值，保證最高的舒適性。駕駛人可通過按鈕手動選擇以舒適為主或以跑車操縱性為主。另一種作為選項的減震適應系統帶有電子自動測量高度的懸掛功能，可在高速狀態下把汽車自動調低15毫米。控制開關則允許駕駛人以手動方式分兩級調低車身水平。減震適應系統的使用，保證開車過程中獲得最大的穩定性和安全性，提供最高駕駛舒適性并改善駕駛動感，最大程度減少翻車和側傾危險，作為選項的自動找平系統可在惡劣路面開車時減少對車身下部的損傷危險，提高穩定性，減少燃耗。
三.車身電子控制技術
1.電動座椅
現代轎車的駕駛者和前部乘員座椅多是電動可調的，所以又稱電動座椅。座椅是與人接觸最密切的部件，人們對轎車平順性的評價多是通過座椅的感受作出的。因此電動座椅也是直接影響轎車質量的關鍵部件之一。
轎車電動座椅以駕駛者的座椅為主。從服務對象出發電動座椅必須要滿足便利性和舒適性兩大要求，也就是說駕駛者通過鍵鈕操縱，既可以將座椅調整到最佳的位置上，使得駕駛者獲得最好的視野，得到易于操縱方向盤、踏板、變速桿等操縱件的便利，還可以獲得最舒適和最習慣的乘坐角度。
圖1-8奧迪A4電動座椅
現代轎車的電動座椅是由坐墊、坐背、坐枕、骨架、懸掛和調節機構等組成。其中調節機構由控制器、可逆性直流電動機和傳動部件組成，是電動座椅中最復雜和最關鍵的部分。自動座椅電子控制系統由座椅位置傳感器、電子控制器ECU和執行機構的驅動電機三大部分組成。位置傳感器部分包括座椅位置傳感器、后視鏡位置傳感器、安全帶扣環傳感器以及方向盤傾斜傳感器等；ECU包括輸入接口、微機CPU和輸出處理電路等；執行機構主要包括執行座椅調整、后視鏡調整、安全帶扣環以及方向盤傾斜調整等微電機，而且這些電機均可靈活進行正、反轉，以執行各種裝置的調整功能。另外，該系統還備有手動開關，當手動操作此開關時，各驅動電機電路也可接通，輸出轉矩而進行各種調整動作。
2.安全氣囊
安全氣囊系統稱為SRS，相對于安全帶，安全氣囊只是一個輔助保護設備。
圖1-9奧迪A4安全氣囊系統
安全氣囊是用帶橡膠襯里的特種織物尼龍制成，工作時用無害的氦氣填充。此系統由一個傳感器激活，該傳感器用于監視碰撞中汽車速度減小的程度。在碰撞發生的早期，安全氣囊開始充氣，安全充氣大約需要0.03秒。安全氣囊可以非常快的速度充氣十分重要，這能確保當乘客的身體被安全帶束縛不動而頭部仍然向前行進時，安全氣囊能及時到位。在頭部碰到安全氣囊時，安全氣囊通過氣囊表面的氣孔開始排氣。氣體的排出有一定的速率，確保讓人的身體部位緩慢地減速。由于安全氣囊彈開充氣的速度可高達320公里/小時，碰撞時如果人的乘坐姿勢不正確，將給人帶來嚴重的傷害。
3.電動門窗
電動門窗是指以電為動力是門窗玻璃自動升降的門窗。它是由駕駛員或乘員操縱開關接通門窗升降電動機的電路，電動機產生動力通過一系列的機械傳動，使門窗玻璃按要求進行升降。其優點是操作簡便，有利于行車安全。
電動門窗主要有升降控制開關、電動機(雙向轉動永磁電動機)、升降器、繼電器等組成，其中電動機一般采用雙向轉動永磁電動機，通過控制電流方向，使其正反向轉動，達到車窗升降功能。
圖2-1奧迪A4電動門窗
4.輔助關門系統
輔助關門系統由氣動裝置、車門傳感器組成。裝在每個車門鎖的傳感器會監察車門開合運動的方向。當某個車門手動關閉到車門鎖的第一卡合位或稍微超出時，氣動輔助關閉裝置即被觸發，自動將車門拉合到鎖定位。減少車門關閉所需的力量，減少車門關閉時產生的噪音，保證車門始終關緊(即使此車門只被關合到門鎖的第一卡合位)。
5.自動恒溫控制系統/空調
自動恒溫控制系統/空調由壓縮機、冷凝器、輔助電風扇或入口風扇蒸發器、溫度傳感器、不含氯氟烴的冷卻劑、儲蓄罐、溫度控制裝置、空氣內循環開關、循環泵、余熱開關等組成。在發動機運轉及空調系統工作時，冷卻空氣由鼓風機以選定的速度和溫度送入。與加熱系統一樣，左側和右側的溫度可分別調節。如果空調和加熱系統同時打開，由于輸入的空氣已經過除濕并冷卻，車窗上不會產生水霧。在這種再加熱模式下，空氣首先經過冷卻(因此成為干燥空氣)，然后再加熱。在發動機關閉后，發動機余熱利用系統(REST)啟動，把熱發動機的冷卻劑抽入熱交換器，從而自動控制空氣流動和分配。余熱利用系統在約30分鐘后自動關閉，或者在蓄電池充電量過低時關閉。空調系統降低車內溫度并減少濕度，從而提供舒適的車內環境，又能防止車窗水霧，提高駕駛安全。如果撥到空氣循環工作模式，系統可防止有味氣體進入車內汽車維修畢業論文格式論文。動機余熱利用系統允許加熱過程中不含發動機噪音和廢排氣，因此不消耗燃料并可在發動機關閉后繼續工作。
圖2-2奧迪A4空調系統
6.電子防盜系統
電子防盜系統是為了防止汽車本身火車上的物品被盜所設的系統，它有電子控制的遙控器或鑰匙、電子控制電路、報警裝置和執行機構等組成。
圖2-3奧迪A4防盜裝置
汽車防盜裝置按其發展過程可分為機械鎖防盜裝置、機電式防盜裝置和電子防盜裝置三個階段。電子式防盜報警器是目前使用較為廣泛。它主要靠鎖定點火或啟動來達到防盜的目的，同時具有防盜和聲音報警功能。電子防盜報警器共有四種功能：一是服務功能，包括遙控車門、遙控啟動、阻和等；二是警惕提示功能，能觸發報警記錄(提示車輛從被人打開過車門)；三是報警提示功能，即當有人動車時發出警報；四是防盜功能，即當防盜器處于警戒狀態時，切斷汽車上的啟動電路。
7.汽車衛星導航系統
汽車電子導航系統是在全球定位系統(GPS)的基礎上發展起來的新型汽車駕駛輔助設備，是為了解決道路交通的堵塞和擁擠問題而產生的，是一種能接收定位衛星信號，經過微處理器計算出汽車所在精確經度和緯度以及汽車速度和方向，并在顯示器上顯示出來的一種裝置。
圖2-4奧迪A4導航系統
駕駛者只要將目的地輸入汽車導航系統，系統就會根據電子地圖自動計算出最合適的路線，并在車輛行駛過程中提醒駕駛員按照計算的路線行駛。在整個行駛過程中，駕駛者根本不用考慮該走哪條線路就能快捷的到達目的地。
當前的汽車導航系統包括兩部分：全球定位系統和車輛自動導航系統。汽車導航設備一般是由GPS天線、集成了顯示屏幕和功能按鍵的主機以及語音輸出設備(一般利用汽車音響系統輸出語音提示信息)構成的。受車內安裝位置的限制，一般汽車導航設備和汽車視像音響合成在一起，因此，一些汽車導航系統又稱為DVD導航系統。
四.電子技術在汽車工業上的的發展趨勢
在今后的十幾年內，推動汽車電子產品發展的動力仍將是汽車安全、節能、環保等的需要。汽車電子系統的發展將主要集中在汽車用局域網系統LANS和處理器CPUS、發動機控制、機-電接口、ABS和行駛控制、電子控制傳動系統、抬頭顯示系統HUDS、聲音識別技術、行車導駛系統及多媒體技術和撞擊傳感技術等方面。
車載局域網將逐步替代單獨控制器；車載計算機的處理能力將有顯著提高。多媒體顯示系統將為駕駛者提供更多的有關信息，包括圖像信息。聲音識別技術可望在5年內有重大突破，并應用于汽車領域。比CD-ROM存儲量大6-7倍的DVD-ROM，將大量用于汽車的導駛系統和多媒體系統。汽車電子系統的成本將進一步大幅下降。
利用總線技術將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯接起來，從而構成汽車內部局域網，實現各系統間的信息資源共享。根據側重功能的不同，SAE將總線劃分為A、B、C三大類：A類是面向傳感器和執行器的一種低速網絡，主要用于后視鏡調整、燈光照明控制、電動車窗等控制等，目前A類的主流是LIN；B類是應用于獨立模塊間的數據共享中速網絡，主要用于汽車舒適性、故障診斷、儀表顯示及四門中央控制等，其目前主流是低速CAN(又稱動力CAN)；C類是面向高速、實時閉環控制的多路傳輸網絡，主要用于發動機、ABS和自動變速器、安全氣囊等的控制，目前C類主流是高速CAN(又稱動力CAN)，但是隨著下一代高速、具有容錯能力的時間觸發方式的“XbyWire”線控技術的發展，將逐漸代替高速CAN在C類網中的位置，力求在未來5—10年之內使傳統的汽車機械系統變成通過高速容錯通訊總線與高性能CPU相連的百分之百的電控系統，完全不需要后備機械系統的支持，其主要代表有TTP/C和FlexRay.
隨著第3代移動通訊技術和計算機網絡技術的不斷發展，未來汽車正朝著移動力、公室、家庭影院方向發展，為司機和乘客提供進行中的實時通訊和娛樂信息，并把汽車和道路及其它遠程服務系統結合起來，構建未來的智能交通系統(1TS)。具體功能：①提供豐富的多媒體設施環境，利用GPS、GSM網絡實現導航、行車指南、無線因特網以及汽車與家庭等外部環境的互動
②具備遠程汽車診斷功能，緊急時能夠引導救援服務機構趕到故障或事故地點。
結束語：
汽車電子化已成為當前的熱點，電子信息技術和汽車制造技術逐步走向融合，電子技術不斷把音響視頻、網際網絡、信息引入汽車內。隨著未來汽車市場的快速發展和汽車電子價值含量的迅速提高，我國汽車電子產業將形成巨大經濟規模效應，成為支持汽車工業發展的一門相對獨立新興支柱產業。
可以預料，隨著我國汽車技術的進步，汽車電子新技術必將會得到越來越廣泛的應用，國產汽車積極采用電子裝置指日可待。雖然要趕上國際汽車的最高水平還有一段路要走，但將來在世界汽車技術尤其是汽車電子技術應用這一領域，我國必定占有一席之地。
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汽車安全性論文范文第3篇
近年來，我國道路交通安全形式越來越嚴峻，在眾多的交通事故中，以追尾碰撞與超車側向碰撞事故這兩種類型最為常見。如果能夠在事故發生前提醒駕駛員并采取一定的安全措施，對減少交通事故的發生則是非常有用的，汽車防撞預警系統正是基于提高車輛的主動安全性來實現在行車過程中，給駕駛員提供必要的技術設施。
本文在安全跟車模型的基礎上，設計了系統構成，并給出了初步的設計方案。對車載測距技術進行了綜合比較，確定系統采用毫米波多普勒雷達傳感器、超聲波傳感器和紅外線傳感器分別對前、后和側向車間距離、兩車相對速度和角度進行測量；在結合各種防碰原理的基礎上，把系統分為主控單元子系統、測距子系統、信息采集單元子系統和顯示-聲光報警子系統四個部分，并確定了實現系統功能所需要的關鍵技術;在安全距離的基礎上，對主控單元子系統和測距子系統進行了軟、硬件設計，解決了系統功能所需要的關鍵技術。
車輛防撞技術作為智能運輸系統的一個子課題，將不斷成熟和完善，防撞系統的應用可以縮短車輛間的安全行車距離，還可以實現安全超車，保證高速運行車輛的安全性，提高公路運輸效率，促進經濟的快速發展。
關鍵詞：防撞預警；雷達；超聲波；紅外線；傳感器
英文摘要
Thetrafficsafetyconditionisbecomingmoreandmoreseriousinrecentyears,thestatisticshowsthatamongtheaccidentofhighwaytheRear-endCollisionandSideCollisionarefrequent.Ifthedriverscanbeinformedbeforetheaccidentstakeplace,thesafetylevelwillbeimprovedgreatly.Thehighwayvehicleanti-collisionwarningsystemissuchatechniquebasedontheinitiativesecurityofautomobilewhendriving
Basedonthemathematicmodelofautomobilesafefollowingdistance,thehardwareandsoftwareofthesystemarebuilt.Throughanintegratedcomparisonofdetectingtechniques,themillimeterwavefrequencymodulatedpulse-Dopplerradar、Ultrasonicsensorandinfraredsensorarechosen,whichcanmeasurethelengthwaysdistanceandtransversedistance,relativevelocityoftwovehiclesandazimuthatthesametime.Basedonreferencevarioustheoriesofanti-collisionwarningsystem,thesystemincludesfoursub-systems:themaincontrolunitofsub-system,measuringdistanceofsub-system,informationunitofsub-systemandmonitor,sound&lightalarmofsub-system.Basedonit,thekeytechnologiesinvolvedinthesystemaredetermined.Basedonthesafetydistancemodel,thesoftwareandhardwareofthemaincontrolunitofsub-systemandmeasuringdistanceofsub-systemaredesigned,thekeytechnologiesissolved.
Vehicleanti-collisiontechniqueassub-itemofIntelligentTransportSystemwillgrowupandbeperfectinfuture.Itwillshortenthesafespacebetweencarheads,actualizethesafeovertakingandguaranteevehiclesafety,soitwillhelptoincreasetransportefficiencyandkeepeconomicfastgrowth.
Keyword:anti-collisionwarningsystem;radar;ultrasonic;infrared;sensor
1.1選題意義和背景
汽車業與電子業是世界工業的兩大金字塔，隨著汽車工業與電子工業的不斷發展，在現代汽車上，電子技術的應用越來越來廣泛，汽車電子化的程度越來越高。汽車電子技術是汽車技術與電子技術想結合的產物。汽車上的電器與電子控制系統在汽車技術進入機電一體化階段的今天，地位極為重要，正在汽車技術領域發展成為一門獨立的分支學科，其性能的優劣直接影響到汽車的動力性、經濟性、可靠性、安全性、排放干凈、及舒適性等。電子控制技術在汽車上，首先應用于發動機燃油消耗控制與排放進化與排放控制，接著被應用于底盤部分的控制，以提高行駛的穩定性、安全性、與舒適性等。隨著交通運輸向高密度發展，電子控制技術又進一步應用于汽車的乘坐安全性和導航等方面。
電子技術在汽車安全控制系統的應用主要是為了增強汽車的安全、舒適和方便。應用的電子技術主要有：電子控制安全氣囊，智能記錄儀，雷達式距離報警器，中央控制門鎖，自動空調，自動車窗、車門、座椅、刮水器，車燈控制，電源控制以及充電器等。近年來汽車的自動調速系統，主動式汽車防撞系統，汽車監測和自診斷系統以及汽車導航系統也得到了廣泛的應用。
在過去20~30年中，人們主要把精力集中于汽車的被動安全性方面，例如，在汽車的前部或后部安裝保險杠、在汽車外殼四周安裝某種彈性材料、在車內相關部位安裝各種形式的安全帶及安全氣囊等等，以減輕汽車碰撞帶來的危害。安裝防撞保險杠固然能在某種程度上減輕碰撞給本車造成損壞，卻無法消除對被撞物體的傷害；此外，車上安裝的安全氣囊系統，在發生車禍時不一定能有效地保護車內乘務員的安全。所有這些被動安全措施都不能從根本上解決汽車在行駛中發生碰撞造成的問題。如果從預防撞車事故的發生的角度著眼，在提高汽車主動安全性方面下功夫，則可在汽車安全性領域有較大的突破。
汽車發生碰撞的主要原因是由于汽車距其前方物體（如汽車、行人或其他障礙物）的距離與汽車本身的車速不相稱造成的，即距離近而相對速度又太高。為了防止汽車與前方物體發生碰撞，汽車的車速就要根據與前方物體的距離變化由執行機構進行控制，使汽車始終在安全車速下行駛。這樣就會大大提高汽車行駛的安全性，減少車禍的發生。
發展汽車防撞技術，對提高汽車智能化水平有重要意義。據統計，危險境況時，如果能給駕駛員半秒鐘的預處理時間，則可分別減少追尾事故的30%，路面相關事故的50%，迎面撞車事故的60%;1秒鐘的預警時間可防止90%的追尾碰撞和60%的迎頭碰撞。理論上，汽車防撞裝置可在任何天氣、任何車速狀態下探測出將要發生的危險情況并及時提醒司機及早采取措施或自動緊急制動，避免嚴重事故發生。汽車防撞裝置是借助于遙測技術監視汽車前方和后方的車輛、障礙物，并根據當時的車速自動判斷是否達到危險距離，及時向司機發出警告，必要時還可進行自動關車、自動緊急剎車。
汽車要避撞就必須憑借一定的裝備測量前方障礙物的距離，并迅速反饋給汽車，以在危急的情況下，通過報警或自動進行某項預設定操作如緊急制動等，來避免由于駕駛員疲勞、疏忽、錯誤判斷所造成的交通事故。目前，大家都將防撞技術的關鍵點著眼于車輛測距技術。
1.2國內外研究的現狀
鑒于交通事故的不可預測性和不可絕對避免性，為了減少交通故，優化交通秩序，利用計算機及信息技術來提高道路交通安全和效率已成為國內外研究的熱點。二十世紀八十年代以后展開的關于智能交通系統的研究，被認為是解決各種交通問題的一個很好的途徑。智能交通系統是將先進的信息技術、通訊數據傳輸系統、電子控制系統以及計算機處理系統有效地應用于整個運輸管理體系，使人、車、路環境協調統一，從而建立一個全方位發揮作用的實時、準確、高效的運輸綜合管理系統。其中智能車輛系統涉及到計算機測量與控制、計算機視覺、傳感器數據融合、車輛工程等諸多領域。視覺系統在智能車輛中起到環境探測和辨識作用。與其他傳感器相比，機器視覺具有檢測信息量大，單純以當前的現實條件出發解決，容易導致系統實時性差。在實際應用中可使用多個攝像機，或者利用高速攝像機的多幅連續圖像序列來計算目標的距離和速度。還可根據一個攝像機的連續畫面來計算車輛與目標的相對位移，并用自適應濾波對測量數據進行處理，以減少環境的不穩定性造成的測量誤差。在智能車輛領域，除視覺傳感外，常用的還有雷達、激光、GPS等傳感器。
利用信息感知、動態辨識、控制技術與方法提高的主動安全性，是先進汽車控制與安全系統（AVCSS）的主要研究內容.世界各大汽車公司、大學在政府的支持下，都在開展這方面的研究與開發工作。日本各大汽車制造企業如豐田、日產、馬、本田、三菱等公司，為實現其運輸省提出的發展"先進的安全汽車(ASV)計劃"致力于新型安全汽車技術研究開發，并取得了重要的進展。豐田汽車公司使用毫米波雷達和CCD攝像機對本車的距離進行動態監測，當兩車距離小于規定值時，系統將發出直觀報警信號提醒本車駕駛員。日產汽車公司使用緊急制動勸告系統，利用先進的車距監測系統對跟車距離進行動態監測，當需要減速或制動時，用制動燈亮來提醒駕駛員，并及時監測駕駛員操縱駕駛踏板的踏踩狀態，必要時使汽車的自動制動系統前起作用降低車速，在最危險時刻自動制動。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達傳感器，即使車輛在彎道行使也能檢測到本車與前方汽車或障礙物的距離降到規定值時，駕駛員仍未及時采取相應措施，便發出警告信號。三菱和日立公司在毫米波雷達防撞方面也做了大量的研究，其雷達中心頻率主要選擇60~61GHz或76~77GHz,探測距離為120米，尼桑公司為41LV-Z配備了自適應巡航控制系統，該系統利用毫米波雷達作為探測器，為巡航駕駛提供了判斷依據。
德國和法國等歐洲國家也對毫米波雷達技術進行了研究，特別是奔馳、寶馬等著名汽車生產廠商，其采用的雷達為調頻毫米波雷達（FrequencyModulationContinuousWave）,頻段選擇76~77GHz。如奔馳汽車公司和英國勞倫斯電子公司聯合研制的汽車防撞報警系統，探測距離為150米，當測得的實際車間距離小于安全車間距離時，發出聲光報警信號。該系統已經得到應用。
美國的汽車防碰撞技術已經相當先進，福特汽車公司開發的汽車防碰撞系統的工作頻率為24.725GHz,探測距離約106米。據說該系統理論上能根據轉彎的角度信息自動適應路面的轉彎情況，僅探測本車道內車輛的信息，從而可避免旁車道上目標物的影響。戴姆勒-克萊斯勒公司的防撞結構主要是兩個測距儀和一個影像系統，她能夠測出安全距離，發現前方有障礙物，計算機能夠自動引發制動裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實驗結果顯示，車速以每小時32.18公里/小時的速度行駛，在距離障礙物2.54cm的地方停下來。
我國汽車防碰撞系統的研究開發同國外發達國家相比，存在較大差距，近幾年相繼有一些科研院所、大專院校和公司廠家進行此方面的研究。近距離報警如倒車雷達現已蓬勃地車輛上安裝使用，但國內目前生產的中遠距離測量普遍達不到要求，表現在最遠測距距離近，測距誤差大，遠遠不滿足高速公路的安全車距離要求，需進一步研究。
本課題，不是直接測量距離，而是從測量車與車之間相對速度的角度出發，研究利用雷達激光測距、超聲波測速及其它相關技術來預測高速行駛車輛的后碰及側碰問題，實現報警，從而避免事故發生。
本次研究主要針對汽車防撞系統，對前面開發的系統性能進行了改進。主要研究內容包括以下幾個方面:
1.汽車縱向防撞系統的總體設計
完成汽車防撞系統的總體設計，把整個系統劃分成四個分工不同的子系統，并確定實現總體方案所需要解決的關鍵技術。
2.汽車防撞安全距離模型的確定
結合系統的技術要求和車輛的行駛情況，對課題組以前提出的安全距離跟車模型進行了改進，使其具有更好的可靠性和實用性，對模型中的個別參數進行重新選取，使模型及模型的參數選取更加合理。
3.進行汽車防撞系統硬件的總體設計并解決關鍵技術
在以前研究的基礎上，重新對汽車防撞系統進行總體設計，提高了系統的實時性，并且電路中硬件器件全部采用貼片封閉形式，提高硬件系統的抗干擾性和可靠性。本論文中著重論述了主控單元子系統和雷達工作數據發送單元的硬件設計，解決了汽車防撞系統中的雷達測距系統這一關鍵技術，使該課題的研究從模擬實驗階段過渡到實車實驗階段。
4.按照系統的功能需求，制定了各子系統之間通訊的通訊規約，并用MCS-51匯編語言設計了系統的主控單元子系統軟件和雷達測距子系統中雷達通訊數據發送單元軟件。
5.在模擬實驗的基礎上，通過裝車實驗，驗證了系統所要求的各種性能。
1.3本文的主要工作和內容安排
本文在第一章緒論中闡述了汽車防撞技術產生的背景及現實意義，主要研究內容并對現有的防撞技術進行了歸納和總結，進而提出本課題的研究思路和新穎所在;第二章主要闡述了測距傳感器的選擇，并且確定了三種測距方法；第三章進行了報警系統防撞模型的建立;第四章進行了硬件設計和實驗驗證;第五章為系統的軟件設計，第六章為結論與展望。
目錄
第一章緒論1
1.1選題意義和背景1
1.2國內外研究的現狀2
1.3本文的主要工作和內容安排5
第二章幾種測距方式的比較和選擇6
2.1激光方式7
2.2超聲波方式8
2.3紅外線方式9
第三章系統模型的建立10
3.1追尾防撞模型的建立10
3.1.1模型建立的理論依據10
3.1.2模型的建立12
3.1.3模型的討論17
3.1.4模型參數的討論18
3.2超車側向防撞模型的建立19
3.2.1模型的建立19
3.2.2模型參數的選擇26
3.2.3模型的最小轉角與最大轉角數據分析28
第四章系統硬件設計30
4.1單片機的性能特點30
4.1.1單片機的選擇30
4.1.2MCS-51單片機的主要性能31
4.1.3單片機系統的設計要求31
4.2追尾碰撞報警系統硬件設計32
4.2.1測量距離通道的設計32
4.2.2測速通道的設計33
4.2.3開關量輸入通道的設計34
4.2.4轉向、油門、制動信號的采集35
4.2.5聲光報警的設計36
4.2.6顯示裝置的設計39
4.2.7電源設計43
4.2.8電路板的電源保護裝置和電源的抗干擾的設計44
4.2.9"看門狗"電路的設計44
4.3系統主要傳感器47
4.3.1毫米波雷達傳感器48
4.3.2超聲波傳感器53
4.3.3紅外線傳感器55
4.3.4霍爾車速傳感器55
4.3.5轉向角度傳感器59
4.3.6制動踏板傳感器60
4.3.7油門傳感器61
4.3.8路面狀況選擇開關61
4.4系統總體電路圖64
第五章報警系統軟件程序的實現65
5.1系統報警方式65
5.2程序設計思想65
5.3程序的實現66
第六章結論與展望71
6.1結論71
6.2展望71
參考文獻73
附錄76
本論文中雖然對安全距離模型進行了改進，但仍需進一步改進和細化，采用一定的控制理論和算法，使模型更具有科學性、可靠性和可操作性。本系統現階段只是就危險情況實現了向駕駛員報警，事實上由于駕駛員的反應性有差異及注意力不集中、疲勞駕駛等因素的存在，有時未必能及時采取減速、剎車等措施，因此系統下一步的目標是實現自動剎車的功能，使駕駛員的安全更有保障。
（1)本系統只是在理論上討論了汽車防碰撞的問題，由于實驗設備和時間問題還沒有進行實驗。
(2)本系統還應該進一步在復雜天氣(雨、雪、大霧)，潮濕、冰雪路面上進一步測試，驗證系統的設計功能。
(3)在本系統基礎上，進一步開發車輛自適應巡航控制系統，使車輛的舒適性和主動安全性得到提高.
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汽車安全性論文范文第4篇
關鍵詞：汽車儀表板；設計工藝；整體優化
中國的人民生活水平日益提高，汽車購買量越來越大，對汽車的質量要求也越來越高，特別對汽車的美觀度具有較高的要求。隨著汽車市場競爭力的加大，汽車企業對售后的配套服務更為注重，汽車設計成為突出產品差異的主要方式。在汽車設計中，儀表板的裝飾性備受關注，其生產工藝決定了功能效用。作為汽車設計中的核心部件，儀表板設計的優化對提高汽車的質量和整體視覺效果極為重要。
1 汽車儀表板的類型
汽車儀表板根據使用材料的不同可以劃分為兩種類型，即軟飾儀表板（骨架、表層、緩沖層）、硬質儀表板。軟飾儀表板的不同構成部分，所使用的制造材料也會有所不同。如果是轎車的儀表板，所使用的制造材料通常為聚氨基甲酸酯、聚丙烯塑料、ABS塑料聚合物等等。硬質儀表板在結構設計上簡單，所采用的制造工藝為注塑成型，并不需要表皮材料。通常大型車輛的儀表板會采用硬質儀表板。隨著新的科技成果用于汽車儀表板設計中，一些汽車會采用鋼質儀表板。這種儀表板為沖壓成型的鋼板焊接而成，進行涂裝后安裝在汽車上[1]。美觀起見，鋼質儀表板的外層都會包上一層皮革。根據汽車儀表板的使用功能以及不同的車型對儀表板的用途有所不同，汽車儀表板還會根據汽車需要組裝為不同形式的儀表板，諸如軟包的儀表板、木質的儀表板，都是根據車型設計。
2 汽車儀表板的性能需求
汽車運行中通過操作儀表板完成汽車的各項功能，所以，儀表板被安裝在汽車空間中較為特殊的位置，便于駕駛員在汽車行駛過程中完成各種控制操作。由于儀表板所處汽車空間位置關乎到汽車的美觀，因此，在進行儀表板設計中，為了滿足其性能需求需要優化設計。首先，在汽車儀表板材料的選擇上，要從健康的角度考慮使用低污染材料，特別是含有有毒化學成分的材料要杜絕使用。其次，汽車儀表板的結構設計要具有良好的穩定性。從儀表板安裝的位置來看，由于陽光照射以及汽車的發動機散熱，都有可能導致環境溫度升高而引起儀表板的結構變形，因此，要在儀表板結構設計上，注重單元結構空間設計，保證結構穩定。在此，為了保障儀表板在汽車運行中能夠穩定運行而不會受到沖擊，需要儀表板具有良好剛性、足夠的強度，能夠支撐儀表板上各種設備的負荷[2]。
3 汽車儀表板的設計
3.1 汽車儀表板的面板設計
在汽車儀表板的面板設計中，要考慮到駕駛員的目視距離。中國汽車的儀表板設計中，目視距離為500毫米至710毫米之間。這一目視距離標準是根據中國人的身材特點結合多年的設計中所總結的經驗而確定，以550毫米為最佳目視距離。此外，面板設計還要考慮到平面夾角，不可以使儀表板的面板汽車方向盤等物體遮擋。按照直角設計要求，儀表板的表面要與儀表板中心與眼球的連線呈直角，而汽車駕駛員的視線要與儀表板平面呈現出30度角。
3.2 汽車儀表板的操縱按鈕布局設計
汽車儀表板上操作按鈕布局的設計直接關乎到汽車駕駛效果。在操作按鈕的設置上，要根據駕駛員在駕駛汽車的過程中對操作按鈕的使用頻率進行合理設置。如果操作按鈕的使用頻率較高，就可以安排在駕駛員伸手就可以觸及到位置，以方便駕駛員操作；對于不是很常用的操作按鈕，則可以安排在距離駕駛員較遠的位置，以使駕駛員可以觸及到進行正常操作即可[3]。這樣的操作按照布設可以提高駕駛員對操作按鈕使用的準確率，確保汽車安全駕駛。
3.3 汽車儀表板的儀表面罩設計
汽車儀表板的儀表面罩起到保護儀表板的內部不會落入灰塵的作用。儀表面罩多為玻璃護罩蓋在儀表板上，所以，儀表面罩的設計要根據儀表板的整體結構設計，包括汽車中所處空間位置、外形以及駕駛室光線情況，儀表面罩對反射光的敏感度等等。要避免由于儀表面罩的反射光而干擾駕駛員的視線。汽車儀表面罩的直立結構設計是比較科學的，外觀上為內凹曲面，可以避免陽光照射到汽車儀表板上而出現反射光。
3.4 汽車儀表板的儀表布置設計
汽車儀表板的設計中，儀表布置要科學合理。儀表板上面也存在盲區，在儀表布設中要充分考慮，否則會影響駕駛員的駕駛質量。儀表要設計在駕駛員駕駛汽車的過程中容易看到而同時不會影響汽車正常駕駛的位置。因此，在儀表布設中，要對儀表板上的盲區充分考慮，確定盲區的位置和范圍，以對儀表位置進行調整，使儀表的使用功能和顯示功能充分發揮出來，駕駛員能夠準確看到儀表所提示的信息，保證駕駛員準確判斷。
3.5 汽車儀表板的組合儀表罩設計
汽車儀表板的整體優化設計中，要對組合儀表罩的高度進行準確計算，并將高度確定下來，以使汽車儀表板的組合儀表罩結構布局局限在視角邊界之內。當組合儀表罩的高度確定下來之后，就可以確定上邊界了。這樣的設計，使得汽車駕駛員在汽車運行的過程中，就能夠對儀表板上的各個儀表信息提示觀察準確，并獲得相關信息，保證汽車駕駛的安全可靠性。
4 結語
綜上所述，隨著人們生活質量的提高，汽車需求量有所增加。現代的人們不僅對汽車的性能以高要求，也更為注重汽車美觀度。汽車儀表板作為汽車的主要部件，發揮著功能性、安全性，同時還具有裝飾性。針對汽車儀表板的設計進行研究，對汽車儀表板設計者具有一定的參考意義。
參考文獻：
[1]唐瑞U.現代汽車儀表板技術現狀與發展趨勢――材料配置、工藝特征和特性分等的探索和研發[A].2011汽車車身內外飾產品及新材料應用國際研討會論文集[C]，2011，1（01）：79-80.
汽車安全性論文范文第5篇
關鍵詞：車輛；碰撞；吸能；減震
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.058
0 前言
目前，車輛碰撞安全性問題也成了一大隱患，主動安全防護措施已難以提供充分的安全保障，小型輕量化的被動安全防護裝置例如吸能器也越來越受到人們的重視，車輛在事故發生的瞬間通過吸能減震裝置將巨大的撞擊動能耗散，從而最大可能地保護乘員生命安全的目的。該技術的發展對于提高我國軌道車輛的安全性能具有不可忽視的現實意義。
1 吸能器技術原理
交通車輛碰撞時常發生，顯然，應該設計出能夠忍受碰撞沖擊的結構，結構輕量化和高的吸能減震能力已經成為當今的發展趨勢，所以各種吸能器相繼產生。目前，車輛用吸能器主要分為以下幾類：（1）薄壁金屬管吸能器，薄壁金屬管是傳統的吸能結構，其主要是通過圓形管道消耗動能的常見方法就是通過兩個板之間的圓形管道的塑形變形來吸收沖擊能的，這取決于金屬管的幾何物理特性、加載條件等因素。它具有結構簡單、工作可靠等優點；（2）切削式吸能器，其是一個非常復雜的能量轉換和物料消耗的非線性過程，切削式吸能器就是利用這一原理吸收車輛碰撞能量的；（3）脹管式和縮管式吸能器，其是由兩種不同的圓環組成。將外部沖擊的能量轉換為脹環或縮環的彈塑性變形及摩擦熱能，從而達到緩沖吸能的目的，它具有結構簡單、緩沖力平穩、適應工作環境能力強等優點；（4）金屬蜂窩吸能器，對于金屬蜂窩吸能器主要是應用金屬蜂窩的塑形變形從而達到緩沖吸能的目的。金屬蜂窩吸能結構具有工作可靠、質量輕、壓縮變形能力大且變形可控等優點，在各種防撞結構中有廣泛的應用；（5）泡沫鋁填充結構吸能器，對于泡沫狀材料是蜂窩狀材料的三維形式，最近泡沫金屬作為一種新型高級的材料，具有密度小、耐熱性好、抗沖擊、良好的剪切和斷裂強度等優點，在吸能方面上有很大的潛能，（6）碳纖維吸能器，碳纖維吸能器是利用編織纖維的強韌性吸能的，具有緩沖吸能效果優良、緩沖吸能效率高、工作可靠等無可比擬的優點，其吸能效率甚至高于金屬材料4-5倍，目前碳纖維吸能器在賽車領域具有廣闊的應用。
2 車用吸能器專利基礎狀況分析
2.1 全球范圍車用吸能器專利分析
2.1.1 各國申請量統計與分析
在SIPOABS對分類號F16F7/12下的專利進行統計，得到關于車用吸能器位居前10名的各國專利的申請量，如圖1所示。從圖1可以看出，該技術在德國的申請量最大，此外，除了車輛吸能器，德國在車輛其它結構方面的技術基本上都是屬于世界領先的，其次為歐洲、美國，而我國車輛技術研究相對較落后，中國的申請量排在第9位。
2.1.2 申請人所在國申請量統計與分析
在SIPOABS對分類號F16F7/12下的專利進行統計，得到關于車用吸能器專利的申請人所在國的申請量，如圖2所示，德國的申請量是最大的，其次依次為美國，日本和法國，該四強在國際上都屬于汽車技術研究大國，且遙遙領先于其它國家。
2.1.3 申請量發展趨勢
在SIPOABS中，對上述F16F7/12分類號下的有關車輛專利采用年份進行統計，得到專利申請量隨年份的變化趨勢，如圖3所示，在1995年到2004 年十年間該項技術呈現發展的黃金時期，申請量也達到了高峰，隨后的2005年至今，申請量下降很快，說明該技術已經基本成熟，需要在更廣的思路上對其進行探索。
2.1.4 主要申請人統計與分析
在SIPOABS中，對上述分類號下的專利依據申請人進行統計，取前10位排名如圖4所示，其中美國的ENERGY ABSORPTION SYSTEM INC公司的申請量最大。其次為日本的豐田和本田公司，除了該三個公司，其它公司的申請量上下波動并不是很大，相對較為平穩，由此可見，美國的ENERGY ABSORPTION SYSTEM INC公司對該方面的投入較大。排名第二和第三的分別為日本的本田和豐田汽車集團，該兩家汽車集團的汽車產量和規模也名列世界十大汽車廠家之列，屬于全球化名牌企業，其技術研發實力也不容小覷。
3 總結
通過前面章節對車輛吸能器的相關技術原理、專利分布的分析，一方面對其現有的技術有了整體的把握，對吸能器的研究具有重大的參考意義。
參考文獻：
[1]廖昌s，汽車懸架系統磁流變阻尼器研究[D].重慶大學博士論文，2001，重慶大學，P21-34.
