汽車(chē)安全氣囊論文大全11篇

時(shí)間：2023-03-20 16:15:34

緒論：寫(xiě)作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇汽車(chē)安全氣囊論文范文，希望它們能為您的寫(xiě)作提供參考和啟發(fā)。

汽車(chē)安全氣囊論文

篇（1）

(1)一旦汽車(chē)發(fā)生有足夠強(qiáng)度的意外碰撞時(shí),一個(gè)碰撞傳感器將激活特定的電路,使疊氮化鈉放電并在0.03 秒內(nèi)全部分解,生成鈉并放出單質(zhì)氣體X,則X的化學(xué)式為_(kāi)_________,寫(xiě)出該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。

(2)生成的金屬鈉與硝酸鉀發(fā)生二次反應(yīng),又有X生成,同時(shí)生成氧化鉀和氧化鈉,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________;將該反應(yīng)中的氧化劑與還原劑填入下列空格中,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向。

其中產(chǎn)物氧化鉀和氧化鈉,能與安全氣囊中二氧化硅發(fā)生反應(yīng),生成硅酸鹽。

(3)碰撞后瞬間釋放的氣體使安全氣囊脹大,從而能阻擋人體前沖。若安全氣囊內(nèi)放有260 克疊氮化鈉,產(chǎn)生的氣體有______升(假定此時(shí)氣囊內(nèi)壓強(qiáng)為101325 Pa,溫度為300 K)。在此后的0.1 秒內(nèi),氣體通過(guò)氣囊上的小孔迅速消散,氣囊收縮。

(4)在上述安全氣囊的配方中二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少為_(kāi)______________。

(5)氣囊中的二氧化硅是為了與氧化鉀和氧化鈉發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鹽,這一步有必要性嗎?請(qǐng)談?wù)勀愕目捶?______________________________。

[命題意圖]本題是受一道初中試題[1]的啟發(fā)創(chuàng)作而來(lái)。以汽車(chē)發(fā)生意外碰撞時(shí)安全氣囊中的物質(zhì)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為載體,融化學(xué)反應(yīng)原理、氧化還原反應(yīng)的概念及其方程式配平、阿佛加德羅定律、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)于一體,實(shí)現(xiàn)了“情境載體――知識(shí)融通――能力實(shí)現(xiàn)”的基本命題思路,對(duì)學(xué)生接受與處理信息的能力、思維能力、計(jì)算能力和科學(xué)素養(yǎng)等進(jìn)行綜合考查。本題以生活實(shí)際中情境為切入點(diǎn),期望引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心生活、科技和社會(huì)現(xiàn)實(shí),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生感悟、體驗(yàn)化學(xué)的價(jià)值與意義等情感目標(biāo)的落實(shí),發(fā)揮考試的教育功能。

[試題點(diǎn)評(píng)]

1. 情境來(lái)自現(xiàn)實(shí),貼近學(xué)生生活。隨著社會(huì)的發(fā)展,汽車(chē)、汽車(chē)安全氣囊對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)都不再是陌生的話題,不少學(xué)生家里都有私家車(chē)。解決汽車(chē)安全氣囊中的化學(xué)反應(yīng)問(wèn)題,讓學(xué)生感受到化學(xué)就在自己身邊,聯(lián)通化學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活,使學(xué)生培增學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,從而運(yùn)用化學(xué)的理念思考和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題――而這正是科學(xué)素養(yǎng)的體現(xiàn)之一。

2. 弘揚(yáng)化學(xué)學(xué)科的價(jià)值。汽車(chē)安全氣囊可提高汽車(chē)安全性的作用無(wú)容置疑。本題讓學(xué)生領(lǐng)略和感受到化學(xué)的價(jià)值和意義,為學(xué)生樹(shù)立積極健康的學(xué)科形象,拓展知識(shí)視野。試題的內(nèi)容和解題的過(guò)程有著鮮活的時(shí)代氣息。

3. 體現(xiàn)人文關(guān)懷、體現(xiàn)綠色化學(xué)的思想。安全氣囊中的主要反應(yīng)結(jié)束之后,對(duì)產(chǎn)生的K2O和Na2O的處理,正是從環(huán)保角度思考,使解題過(guò)程充分體現(xiàn)科學(xué)和人文的融合。

4. 強(qiáng)調(diào)主干知識(shí)。試題考查的內(nèi)容――化學(xué)反應(yīng)原理、氧化還原反應(yīng)方程式配平、氧化還原反應(yīng)的概念、阿佛加德羅定律、化學(xué)計(jì)算等都是化學(xué)學(xué)科的主干知識(shí)。主干知識(shí)的考查一直是高考重點(diǎn),上述這些主干知識(shí)也一直是高考的重中之重。

5. 問(wèn)題設(shè)置由易到難,具有較好的梯度。第一問(wèn)是疊氮化鈉的分解,題干的表述非常清楚, X是氮?dú)饪梢哉f(shuō)是一目了然。第二問(wèn)是鈉與硝酸鉀的反應(yīng),對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物題干中亦有明確的表述,用化合價(jià)升降法配平此方程式、標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目及方向也是最基本的要求,難度大于第一問(wèn)。第三問(wèn)要求算出300 K時(shí)的氮?dú)獾捏w積,必須先根據(jù)第一、二問(wèn)的方程式算出氮?dú)馕镔|(zhì)的量,氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,然后根據(jù)阿佛加德羅定律算出300 K的氮?dú)怏w積。第四問(wèn)由化學(xué)方程式算出K2O和Na2O的物質(zhì)的量,再由堿性氧化物和酸性氧化物反應(yīng)的方程式算出所需SiO2的物質(zhì)的量,然后根據(jù)疊氮化鈉的質(zhì)量與百分含量算出SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。最后一問(wèn),要求學(xué)生從題干中提取信息,K2O和Na2O會(huì)隨氣體一起從氣囊中散出,會(huì)噴到駕駛員、乘客身上以及環(huán)境中,聯(lián)想到K2O和Na2O都是典型堿性氧化物,極易與水反應(yīng)生成具有強(qiáng)腐蝕性的強(qiáng)堿,對(duì)駕駛員、乘客與環(huán)境都有危害,利用它們與二氧化硅反應(yīng)生成無(wú)毒、無(wú)污染的硅酸鹽。本問(wèn)對(duì)學(xué)生提取信息的能力、思維能力、語(yǔ)言表達(dá)能力要求較高。

[試題解析]

(1)疊氮化鈉分解,題干的表述非常清楚,不難得到X是氮?dú)?但需要注意的是在書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式時(shí)疊氮化鈉的分解條件――放電。

(2)鈉與硝酸鉀的反應(yīng),反應(yīng)的產(chǎn)物題干中亦有明確的表述,用化合價(jià)升降法配平此方程式、標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目及方向也是最基本的要求。

得到產(chǎn)生氮?dú)馕镔|(zhì)的量共為6.4 mol,設(shè)氣囊溫度是300 K,要算氮?dú)獾捏w積必須根據(jù)阿佛加德羅定律:同壓下,一定量氣體物質(zhì)的體積之比等于溫度之比,即6.4 mol×22.4 mol?L-1/273 K=V/300 K,求算出300 K時(shí)氮?dú)獾捏w積。

(4)根據(jù)方程式②算出K2O和Na2O分別是0.4 mol和2 mol,再根據(jù)方程式:

算出所需二氧化硅的最小質(zhì)量:2.4 mol×60 g?mol-1=144 g,這是與氧化鉀和氧化鈉恰好反應(yīng)所需的二氧化硅質(zhì)量,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

144 g×0.5/260 g=0.277。

(5)從材料中提煉信息:氣體會(huì)通過(guò)氣囊上的小孔迅速消散,不可避免氧化鉀和氧化鈉也會(huì)從氣囊里散出,就會(huì)與駕駛員和乘客的皮膚直接接觸,生成對(duì)人和環(huán)境都有危害的物質(zhì),所以利用它們與二氧化硅反應(yīng)生成無(wú)毒、無(wú)污染的硅酸鹽。

[答案]

(1)N2 , 2NaN3 2Na+3N2

(2)10Na+2KNO3K2O+5Na2O+N2

(3) 157.5; (4) 0.277

(5)有必要。因?yàn)檠趸浐脱趸c都能與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿。氧化鉀和氧化鈉隨氮?dú)鈴陌踩珰饽乙莩?就可能與駕駛員和乘客的皮膚直接接觸,在與空氣環(huán)境中可發(fā)生反應(yīng)生成強(qiáng)堿,對(duì)人和環(huán)境都有危害。所以,可利用它們與二氧化硅反應(yīng)生成無(wú)毒、無(wú)污染的硅酸鹽把它們處理掉。

參考文獻(xiàn):

篇（2）

近年來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展推動(dòng)了汽車(chē)的需求量急速擴(kuò)張，加速了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2011年我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)到1850萬(wàn)輛，相關(guān)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的產(chǎn)值近4萬(wàn)億元，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)已成為國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)之一。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為汽車(chē)零部件提供了發(fā)展基礎(chǔ)；作為汽車(chē)重要零部件的汽車(chē)安全氣囊在國(guó)家政策的引導(dǎo)下，越來(lái)越普及，已成為乘用車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)配件[1-4]；隨著生活水平的提高，促使人們?cè)絹?lái)越關(guān)心安全，為汽車(chē)安全氣囊氣體發(fā)生器提供了越來(lái)越廣闊的市場(chǎng)空間。

安全氣囊通常由傳感器、控制器、氣體發(fā)生器、氣囊等部分組成[5]。其中以氣體發(fā)生器尤為重要，它是安全氣囊氣囊系統(tǒng)的核心部件，在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，它能在50ms內(nèi)迅速使氣囊充氣膨脹，保證乘員生命安全[6-8]。氣體發(fā)生器由氣體發(fā)生劑和金屬零部件組成。氣體發(fā)生劑是指燃燒后產(chǎn)生氣體的各種物質(zhì)，屬于固體推進(jìn)劑的一個(gè)種類(lèi)[9]，把氣體發(fā)生劑裝入氣體發(fā)生器中，在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)引發(fā)，產(chǎn)生大量的氣體，充滿氣囊的囊體。汽車(chē)安全氣囊氣體發(fā)生劑前期主要是疊氮化鈉類(lèi)型的氣體發(fā)生劑配方，具有燃燒穩(wěn)定、燃溫低、易點(diǎn)火、內(nèi)壓低、產(chǎn)氣率高、殘?jiān)俚群芏鄡?yōu)點(diǎn)。但是在生產(chǎn)過(guò)程中有許多缺陷，如易與重金屬反應(yīng)造成燃燒爆炸事故；同時(shí)疊氮化鈉是劇毒物質(zhì)，0.05g以上計(jì)量可致人死亡；最后是難于回收、易于泄露等環(huán)保問(wèn)題。這些缺陷導(dǎo)致在后期的氣體發(fā)生劑研發(fā)過(guò)程中，很少或不使用疊氮配方。

目前，世界上各大氣體發(fā)生器生產(chǎn)公司和研究機(jī)構(gòu)紛紛在研究無(wú)毒型氣體發(fā)生劑[10]，無(wú)毒型氣體發(fā)生劑也稱(chēng)為非疊氮類(lèi)氣體發(fā)生劑，主要使用的是高能量、低感度、大產(chǎn)氣量、環(huán)保、價(jià)廉的物質(zhì)。最常用的是硝酸胍作為可燃物質(zhì)的配方。硝酸胍因?yàn)槠浔旧肀阋恕⒏卸鹊汀踩约选a(chǎn)氣量大、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，成為目前國(guó)內(nèi)外主流的氣體發(fā)生劑物質(zhì)。但是其也有缺點(diǎn)：由于硝酸胍本身燃燒速度很慢，這就需要很多金屬硝酸鹽作為氧化劑，并且不同廠家的配方中存在一定的催化劑和工藝添加劑。

本文研究了以硝酸胍為可燃物、堿式硝酸銅為氧化劑作為基礎(chǔ)配方，說(shuō)明了不同比例分配和堿式硝酸銅粒度對(duì)硝酸胍配方性能的影響，制作的氣體發(fā)生劑以安全氣囊氣體發(fā)生器要求為標(biāo)準(zhǔn)，分析了工藝性能對(duì)發(fā)生器壓力的影響。

一、實(shí)驗(yàn)

1.配方設(shè)計(jì)

2.配方制備工藝

按照上述配方稱(chēng)量完成的物料，需要經(jīng)過(guò)混合、造粒、壓片、烘干、裝配的制造工藝。混合工藝使用的設(shè)備為5L多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)混合機(jī)，輔助混合介質(zhì)為瓷球，加入量為物料重量的40%。造粒工藝為手工造粒工藝。壓片工藝使用的設(shè)備為22沖旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)。烘干工藝使用設(shè)備為電烘箱，裝配工藝為手工裝配。

3.測(cè)試儀器及實(shí)驗(yàn)方法

壓力測(cè)試采用自制的壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。測(cè)定發(fā)生器的壓力時(shí)，首先開(kāi)啟壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定，然后將標(biāo)定準(zhǔn)確的傳感器連接在60L壓力容器測(cè)試罐體上，再將如圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)發(fā)生器固定在工裝上，安裝于60L壓力容器測(cè)試罐內(nèi)，最后連接點(diǎn)火系統(tǒng)，準(zhǔn)備工序完成后，啟動(dòng)壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對(duì)發(fā)生器進(jìn)行點(diǎn)火，壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)60L容器內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，工作完成后形成一條完整的壓力曲線。

二、結(jié)果與分析

按照上述實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析如下。

1.混合的影響

使物料充分混合。在混合過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)A、B、C、D配方存在不同程度的粘壁現(xiàn)象，A配方粘壁最為嚴(yán)重，側(cè)壁藥粉較厚，而D配方粘壁量較少，這些粘壁效應(yīng)在一定程度上影響了配方的混合均勻性，E、F、G配方較好，不存在粘壁現(xiàn)象。

由于選用的硝酸胍粒度較小，為20μm以下，分子的靜電吸附力比較強(qiáng)，所以容易吸附在混合桶的側(cè)壁上，由于A、B、C、D配方的硝酸胍含量較大，在70%以上，在物料投入混合機(jī)后，硝酸胍就吸附在側(cè)壁上，同時(shí)堿式硝酸銅加入量較少，不足以完全包覆硝酸胍，所以造成配方在混合過(guò)程中粘壁現(xiàn)象比較嚴(yán)重。但隨著堿式硝酸銅含量的增加，堿式硝酸銅能夠包覆硝酸胍，從而不會(huì)出現(xiàn)粘壁現(xiàn)象。

2.造粒的影響

造粒使用的是臥式捏合機(jī)，加入一定比例的粘合劑，本文使用的是純凈水，進(jìn)行粘合預(yù)混，然后使用搖擺顆粒機(jī)進(jìn)行造粒。在這個(gè)步驟當(dāng)中，A配方同樣出現(xiàn)了藥劑附著搖擺顆粒機(jī)的現(xiàn)象，當(dāng)進(jìn)行到G配方時(shí)，藥劑能夠順利出粒。

這步可以看出，由于硝酸胍的粘性較大，在硝酸胍比例較大的配方中，容易出現(xiàn)配方附著搖擺顆粒劑現(xiàn)象，但隨著堿式硝酸銅比例的增加，物料可造粒性明顯增強(qiáng)。

3.配方的理化性能

配方造粒完成后，對(duì)各個(gè)配方進(jìn)行了DSC和爆熱分析，分析結(jié)果見(jiàn)圖2中圖a、圖b、和圖c。

從圖1、圖2和圖3中可以看出，隨著堿式硝酸銅質(zhì)量百分含量的遞增，配方的吸熱峰、放熱峰和爆熱值逐漸遞減。堿式硝酸銅分解是吸收熱量的，隨著堿式硝酸銅的增加，降低了配方的分解溫度，同時(shí)產(chǎn)生的熱量也逐漸降低。

4.壓片性能的影響

藥片壓制使用的是22沖旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)。

由于藥劑配方中沒(méi)有加入第三種物質(zhì)，硝酸胍的物性又比較黏稠，所以在壓片過(guò)程中，都存在不同程度的粘模現(xiàn)象，從設(shè)備的運(yùn)行情況和壓制成型藥片看，各個(gè)配方?jīng)]有明顯的區(qū)別。

同時(shí)壓制藥片時(shí)壓制的運(yùn)行壓力都比較偏大，壓制其它類(lèi)型的藥片時(shí)，壓力在15N～25N之間進(jìn)行波動(dòng)，而壓制該7種配方時(shí)，壓力都在20N以上，而且最高值達(dá)到了40N。

所以，硝酸胍和堿式硝酸銅配方的壓藥要求，較其它類(lèi)型的藥劑對(duì)設(shè)備的要求比較高，對(duì)設(shè)備的損耗比較大。

對(duì)壓制好的藥片進(jìn)行了藥片的強(qiáng)度測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖d。

從測(cè)試數(shù)據(jù)看，隨著堿式硝酸銅的量在配方中逐漸增加，藥片的強(qiáng)度逐漸增加，增加到50%時(shí)達(dá)到最大值137N，而后又呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。

5.壓力容器性能

將壓制完成藥片，裝配在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生器中。然后在60L容器內(nèi)測(cè)試發(fā)生器的壓力。

5.1 最大壓力性能

從表2可以看出，總體趨勢(shì)隨著堿式硝酸銅質(zhì)量百分含量的增加，最大壓力在增大，質(zhì)量含量為50%的堿式硝酸銅壓力最大，而后減小。堿式硝酸銅的質(zhì)量百分含量達(dá)到50%時(shí)壓力最大，這應(yīng)與配方的氧平衡有關(guān)，經(jīng)過(guò)理論計(jì)算，硝酸胍和堿式硝酸銅的零氧平衡點(diǎn)在51：49，因此F配方的燃燒速度最快。

5.2 最大壓力時(shí)間的影響

從表3可以看出，由于A配方到E配方燃速較慢，如圖d所示，發(fā)生器點(diǎn)火后，點(diǎn)火產(chǎn)生的能量點(diǎn)燃了距離點(diǎn)火處最近的產(chǎn)氣藥，形成了一定的內(nèi)部壓力，在內(nèi)壓作用下，藥片逐層進(jìn)行緩慢的穩(wěn)定燃燒，A、B、C、D、E配方由于氧平衡的關(guān)系，負(fù)氧太多，燃速太慢，前一層藥片燃速產(chǎn)生的熱量還沒(méi)來(lái)得及點(diǎn)燃后一層的藥片就熄滅了，所以燃燒了有限的藥量，因此最大壓力表現(xiàn)為小于0.020s。當(dāng)堿式硝酸銅百分含量達(dá)到50%后，達(dá)到了氧平衡點(diǎn)，在發(fā)生器點(diǎn)火后，點(diǎn)火產(chǎn)生的能量點(diǎn)燃了距離點(diǎn)火處最近的產(chǎn)氣藥，迅速進(jìn)行了逐層燃燒，全部產(chǎn)氣藥都燃燒完全，形成了最大壓力的時(shí)間在1.5s左右，說(shuō)明堿式硝酸銅的增加，提高了配方的燃燒速度，改善了配方氧平衡，使產(chǎn)氣藥燃速完全。

三、總結(jié)

通過(guò)對(duì)配方的工藝性能試驗(yàn)和發(fā)生器性能測(cè)試，可以看出，配方制作過(guò)程中，流動(dòng)性能較差；同時(shí)配方中使用堿式硝酸銅不能明顯改善硝酸胍的燃燒性能，最大壓力不高，最大達(dá)到140kPa，進(jìn)而造成最大壓力時(shí)間不均一。

從測(cè)試性能數(shù)據(jù)分析，隨著堿式硝酸銅比例的增加，配方的燃速逐漸增加，但是當(dāng)達(dá)到50%以上時(shí)，燃速又下降，說(shuō)明50%的比例是一個(gè)臨界點(diǎn)。通過(guò)發(fā)生器性能測(cè)試，使用堿式硝酸銅和硝酸胍的配方可以制作慢燃速的氣體發(fā)生器，可以應(yīng)用于易損部位的充氣裝置。

為了更加有效的使用硝酸胍和堿式硝酸銅配方，下一步工作需要對(duì)催化劑和工藝添加劑進(jìn)行探索，進(jìn)一步提高配方的燃速，滿足快速充氣環(huán)境的使用要求。

參考文獻(xiàn)

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篇（3）

中圖分類(lèi)號(hào)：F407.471文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2013）10-0213-03

1引言

汽車(chē)在給人們帶來(lái)極大便利的同時(shí)，也帶來(lái)了安全隱患、環(huán)境污染及能源危機(jī)等方面的問(wèn)題。因車(chē)而產(chǎn)生的交通事故對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。

而據(jù)相關(guān)專(zhuān)家統(tǒng)計(jì)[1]，我國(guó)歷年的交通事故起數(shù)數(shù)據(jù)如圖1、圖2，由此圖中數(shù)據(jù)分析可知，隨著汽車(chē)安全新技術(shù)的發(fā)展交通事故起數(shù)自2002年起開(kāi)始成呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，事故死亡人數(shù)自2005年也呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。分析其原因，除了相應(yīng)有效的管理制度及相應(yīng)法規(guī)等因素，其主要原因應(yīng)該是汽車(chē)的安全技術(shù)有了明顯進(jìn)步，汽車(chē)安全新技術(shù)對(duì)于道路安全性起到極大的推進(jìn)作用。

2車(chē)輛的安全性能

車(chē)輛可以說(shuō)是道路交通事故發(fā)生的主要直接因素，因此提高車(chē)輛的安全性能對(duì)于減少和預(yù)防交通事故的發(fā)生也是極有效的措施。車(chē)輛指機(jī)動(dòng)車(chē)，主要包括小車(chē)、公共汽車(chē)、貨車(chē)與大卡車(chē)以及摩托車(chē)。摩托車(chē)及卡車(chē)的安全性能很難在短時(shí)間內(nèi)改進(jìn)，可摩托車(chē)、卡車(chē)的安全及由其給道路交通帶來(lái)的安全隱患是不可忽視的，由相關(guān)研究可知，目前交通安全計(jì)劃相關(guān)部分正在著重解決摩托車(chē)及卡車(chē)的安全隱患，汽車(chē)設(shè)計(jì)師和生產(chǎn)制造商正努力地提高小車(chē)、客車(chē)車(chē)輛的安全性能。

汽車(chē)安全性主要包括了汽車(chē)主動(dòng)安全性、被動(dòng)安全性、事后安全性和車(chē)外安全性等幾個(gè)方面。顧名思義，主動(dòng)安全性指的是汽車(chē)預(yù)防和回避事故的性能，主要包括制動(dòng)性能、操縱性能、燈光和視野等；被動(dòng)安全性指的是汽車(chē)減輕事故過(guò)程中對(duì)乘員傷害的性能，主要包括車(chē)身結(jié)構(gòu)、座椅、安全帶、安全氣囊、安全玻璃、方向柱、車(chē)頂和車(chē)門(mén)強(qiáng)度內(nèi)飾緩沖性能等；事后安全性主要是指防止火災(zāi)和緊急脫出性能；車(chē)外安全性主要是指汽車(chē)對(duì)車(chē)外行人的保護(hù)性能[2]。自各國(guó)制訂了用于指導(dǎo)汽車(chē)安全性設(shè)計(jì)的一系列汽車(chē)安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)以來(lái)，主要的汽車(chē)生產(chǎn)制造廠家成立了相應(yīng)的安全研究機(jī)構(gòu)，以提高安全性技術(shù)水平。隨著電子科技的發(fā)展和整車(chē)結(jié)構(gòu)的不斷完善，世界范圍內(nèi)的汽車(chē)安全性研究已取得巨大成果[3]。如今，汽車(chē)安全性在新技術(shù)的應(yīng)用已達(dá)到了新的水平，給人們的安全提供了更有力地保障。

2.1汽車(chē)主動(dòng)安全性的新技術(shù)現(xiàn)狀

汽車(chē)的安全性新技術(shù)給道路安全提供了極大的保障。目前出現(xiàn)在汽車(chē)主動(dòng)安全性技術(shù)方面的配置主要包括車(chē)輛上配備的ABS、EBD、ASR、ESP、防碰撞系統(tǒng)、倒車(chē)?yán)走_(dá)和倒車(chē)影像系統(tǒng)、盲點(diǎn)和車(chē)道偏離警告系統(tǒng)、智能巡航系統(tǒng)、防側(cè)翻系統(tǒng)輪、胎壓力報(bào)警系統(tǒng)及主動(dòng)頭部約束系統(tǒng)[4]。這些都是較先進(jìn)的汽車(chē)安全新技術(shù)，它們都在安全性方面起著重要地作用。

（1）ABS（防抱死制動(dòng)系統(tǒng)）。ABS是剎車(chē)防抱死系統(tǒng)的其英文意思第一個(gè)字母的縮寫(xiě)。現(xiàn)在，ABS都是生產(chǎn)出的新車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)配置，它可以防止因汽車(chē)制動(dòng)抱死而產(chǎn)生的側(cè)翻、甩尾或方向失控的事故發(fā)生。它的基本工作原理就是“抱死、松開(kāi)、抱死、松開(kāi)的循環(huán)工作過(guò)程，防止車(chē)輪全部抱死，從而達(dá)到最佳的制動(dòng)效果。

（2）EBD（電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)）。EBD就是電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)的英文單詞首個(gè)字母的縮寫(xiě)。它可根據(jù)車(chē)重和路況的變化來(lái)控制制動(dòng)過(guò)程，它也是世界上最先進(jìn)的技術(shù)。有了這個(gè)制動(dòng)輔助配備，汽車(chē)制動(dòng)效果會(huì)更好。當(dāng)前僅有少量車(chē)輛配備有。

（3）ASR（驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)）。ASR就是驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)或稱(chēng)牽引力控制系統(tǒng)。其作用就是當(dāng)汽車(chē)加速時(shí)將嘗率控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止滑動(dòng)輪快速滑動(dòng)。它的兩個(gè)功能主要是提高牽引力和保持汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性。汽車(chē)行駛在易打滑的路面上時(shí)，會(huì)使車(chē)輛出現(xiàn)甩尾或方向失控的現(xiàn)象而導(dǎo)致事故。裝有ASR系統(tǒng)的車(chē)在此類(lèi)路面上加速行駛時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)或能夠減輕這種現(xiàn)象，而且在轉(zhuǎn)彎時(shí)也可防止車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪打滑使車(chē)向一側(cè)偏移現(xiàn)象而能車(chē)輛沿正確路線轉(zhuǎn)向。

（4）ESP（車(chē)身電子穩(wěn)定系統(tǒng)）。ESP就是車(chē)身電子穩(wěn)定系統(tǒng)，是博世公司的專(zhuān)利。在其之后生產(chǎn)的日產(chǎn)車(chē)的車(chē)輛行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)整（簡(jiǎn)稱(chēng)VDC）、豐田車(chē)輛的車(chē)輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)VSC）、本田車(chē)輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（稱(chēng)為VSA）及寶馬的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)DSC）都是其類(lèi)似的系統(tǒng)[5]。其實(shí)，電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)可看成是防抱死制動(dòng)、牽引力控制系統(tǒng)、制動(dòng)及節(jié)氣門(mén)動(dòng)作結(jié)合的控制系統(tǒng)這幾項(xiàng)基本功能的有機(jī)結(jié)合。而且，每年都會(huì)有關(guān)于它更強(qiáng)大功能的創(chuàng)新系統(tǒng)的出現(xiàn)。

（5）防碰撞系統(tǒng)。此系統(tǒng)可通過(guò)一套智能系統(tǒng)感知駕駛員有可能采取緊急制動(dòng)動(dòng)作，并在制動(dòng)開(kāi)始的瞬間，幫助駕駛員將制動(dòng)力加到最大，從而縮短剎車(chē)距離，避免碰撞。它現(xiàn)在只出現(xiàn)在一些豪華品牌的車(chē)輛上。

（6）倒車(chē)?yán)走_(dá)和倒車(chē)影像系統(tǒng)。此系統(tǒng)能很好的幫助駕駛員停車(chē)入位或倒車(chē)調(diào)頭。裝有攝像頭的可視倒車(chē)影像系統(tǒng)，可讓駕駛員通過(guò)車(chē)內(nèi)屏幕直觀地獲得車(chē)尾的視覺(jué)信息。這就可以避免倒車(chē)時(shí)撞到行人、矮樁等倒車(chē)?yán)走_(dá)不能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)物體，對(duì)車(chē)尾窗很高的車(chē)來(lái)說(shuō)效果是非常明顯的。

（7）盲點(diǎn)和車(chē)道偏離警告系統(tǒng)。盲點(diǎn)警告系統(tǒng)能夠在車(chē)身側(cè)面駕駛員視線盲區(qū)內(nèi)出現(xiàn)障礙物或車(chē)輛時(shí)提醒駕駛，沃爾沃的新S80轎車(chē)就有此配置。車(chē)道偏離警告系統(tǒng)可在行駛中監(jiān)測(cè)車(chē)輛是否逐漸偏出它所在的車(chē)道，并可通過(guò)蜂鳴器或警告燈及時(shí)提醒駕駛員，幫助走神的駕駛員保持航線，如雷克薩斯車(chē)就有配置此系統(tǒng)。

（8）防側(cè)翻系統(tǒng)。此系統(tǒng)大多數(shù)用陀螺儀來(lái)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)彎是否太快或由于緊急躲避而使車(chē)身出現(xiàn)突然的側(cè)傾。如果傳感器判斷會(huì)發(fā)生側(cè)翻，電腦就會(huì)通過(guò)牽引力控制系統(tǒng)或車(chē)身穩(wěn)定系統(tǒng)關(guān)閉節(jié)氣門(mén)并施加適當(dāng)制動(dòng)，以修正車(chē)輛行駛軌跡。

2.2汽車(chē)被動(dòng)安全性的新技術(shù)現(xiàn)狀

據(jù)研究，大量數(shù)據(jù)表明，95%的事故是由于人和環(huán)境因素共同造成的，所以被動(dòng)安全性研究一直是人們研究的熱點(diǎn)[6]。車(chē)輛被動(dòng)在車(chē)輛發(fā)生意外時(shí)，就是被動(dòng)安全系統(tǒng)發(fā)揮作用，將損害降到最低。關(guān)于車(chē)輛的被動(dòng)安全性能也不斷地在升級(jí)，目前出現(xiàn)于汽車(chē)主動(dòng)安全性技術(shù)方面的配置主要包括安全帶、SRS（安全氣囊系統(tǒng)）及事故輔助上傳系統(tǒng)。

（1）汽車(chē)安全帶。安全帶是一種發(fā)生在交通時(shí)能防止或減輕乘員受二次碰撞所造成傷害的安全裝置。我國(guó)規(guī)定從1999年7月1日起，所以小型客車(chē)在行駛時(shí)，駕駛員和前排乘員都必須系好安全帶。實(shí)踐證明，這對(duì)減輕事故的傷害起到了極大的作用。如今，安全帶的設(shè)計(jì)也更加智能化、科學(xué)化。

（2）安全氣囊系統(tǒng)。安全氣囊也稱(chēng)為輔助保護(hù)系統(tǒng)（英文縮寫(xiě)為）SRS，其作用是在碰撞過(guò)程中彌補(bǔ)系安全帶仍不能保護(hù)乘員頭部、臉部、胸部和膝部的缺陷。安全帶與安全氣囊是配套使用的，不系安全帶，安全氣囊的安全效果將大打折扣。據(jù)有關(guān)調(diào)查，單獨(dú)使用安全氣囊時(shí)可使事故死亡率降低18%左右，而當(dāng)安全氣囊與安全帶配合使用時(shí)可使事故死亡率降低47%左右。所以需要兩者配合使用，才能更安全。如今，高檔的車(chē)已在車(chē)內(nèi)幾乎全方面配置了安全氣囊系統(tǒng)，能更好地保護(hù)車(chē)內(nèi)乘員。

現(xiàn)在的氣囊已越來(lái)越智能化，雙級(jí)氣囊系統(tǒng)能夠判斷座位上是否有乘客，并且和車(chē)身上的碰撞力度傳感器一起聯(lián)合判斷，決定氣囊是否彈出。

（3）事故輔助上傳系統(tǒng)。事故發(fā)生時(shí)，如果車(chē)上裝有在線緊急通信系統(tǒng)，就能夠?yàn)閾尵葌咛峁└玫膸椭Ｈ鐚汃R的Assist系統(tǒng)、通用的Onstar系統(tǒng)和其他制造商的支援網(wǎng)絡(luò)呼叫系統(tǒng)就能做到。而且，寶馬和大眾的智能系統(tǒng)可在發(fā)生事故時(shí)，能夠在上傳報(bào)告之后自動(dòng)斷開(kāi)車(chē)上的電源；奔馳的安全系統(tǒng)還能斷開(kāi)燃油泵并自動(dòng)打開(kāi)門(mén)鎖[4]。

關(guān)于被動(dòng)安全性研究，人們還在車(chē)身抗撞性研究、碰撞生物力學(xué)研究、乘員約束系統(tǒng)和內(nèi)飾件的研究、碰撞安全性試驗(yàn)這4個(gè)方面進(jìn)行大量的研究探索[6]。如為了提高汽車(chē)的安全性，不少汽車(chē)公司就在汽車(chē)兩側(cè)門(mén)夾層中間放置了一兩根非常堅(jiān)固的鋼梁，這就是常說(shuō)的側(cè)門(mén)防撞桿。這種車(chē)身變形吸能區(qū)的設(shè)計(jì)能起到很好的作用，能有效的減少汽車(chē)撞擊對(duì)車(chē)內(nèi)人員的傷害。

2.3提高車(chē)外安全性的新技術(shù)

有的車(chē)已在車(chē)外前部為預(yù)防碰撞行人而設(shè)置了安全氣囊系統(tǒng)，許多車(chē)也在車(chē)外進(jìn)行了專(zhuān)為保護(hù)行人考慮的結(jié)構(gòu)設(shè)置。

這些新的高端技術(shù)，由于成本問(wèn)題等原因至今還沒(méi)有普及，只有一些豪華品牌車(chē)輛上配置較全。當(dāng)然，隨著現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的快速發(fā)展，這些新技術(shù)離普及推廣的距離也應(yīng)不遠(yuǎn)。不過(guò)我國(guó)也可學(xué)習(xí)美國(guó)關(guān)于這方面的一些做法，目前，對(duì)于普通車(chē)輛，國(guó)家也應(yīng)該有相應(yīng)的專(zhuān)項(xiàng)來(lái)提高車(chē)輛的安全性要求[7]。

4結(jié)語(yǔ)

在汽車(chē)多年的發(fā)展歷程中，汽車(chē)安全性能方面的研究及相應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用已發(fā)生了日新月異的變化，尤其是這幾年來(lái)，越來(lái)越多的先進(jìn)汽車(chē)安全技術(shù)，如現(xiàn)在的聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)及軍事領(lǐng)域常用的雷達(dá)、紅外線和衛(wèi)星定位系統(tǒng)等領(lǐng)域的新技術(shù)廣泛地應(yīng)用到汽車(chē)上。保證了汽車(chē)在惡劣行駛條件下的安全可靠性，讓人們更有“安全感”。

其實(shí)，有效減少道路交通安全事故的發(fā)生，提高人們的安全感，最有效和最人性化的方法應(yīng)該預(yù)防，在人、車(chē)、路及綜合管理因素方面做好有效的預(yù)防工作。人在道路交通安全方面是起決定性作用的，關(guān)鍵的是提高人們參與交通的安全意識(shí)和覺(jué)悟，人人都是參與者。也非常有必要建立起以政府為主導(dǎo)、多部門(mén)配合、全社會(huì)參與的道路交通傷害防治工作機(jī)制，把道路交通傷害作為一項(xiàng)主要和優(yōu)先的公共政策，對(duì)環(huán)境、車(chē)輛和道路使用者采取綜合措施，建設(shè)一個(gè)道路交通安全體系，預(yù)防道路碰撞事故的發(fā)生，最大限度降低道路交通傷害的損失。一旦有交通事故的發(fā)生，就要有效地做好就地急救和院前救護(hù)工作，以減少車(chē)禍重度創(chuàng)傷和死亡。

參考文獻(xiàn)：

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篇（4）

一、CAN總線簡(jiǎn)述

（一）CAN總線產(chǎn)生與發(fā)展

控制器局部網(wǎng)（CAN-CONTROLLER AREA NETWORK）是BOSCH公司為現(xiàn)代汽車(chē)應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部網(wǎng)，由于其卓越性能現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門(mén)。控制器局部網(wǎng)將在我國(guó)迅速普及推廣。

由于CAN為愈來(lái)愈多不同領(lǐng)域采用和推廣，導(dǎo)致要求各種應(yīng)用領(lǐng)域通信報(bào)文的標(biāo)準(zhǔn)化。為此，1991年9月PHILIPS SEMICONDUCTORS制訂并了CAN技術(shù)規(guī)范（VERSION 2.0）。該技術(shù)規(guī)范包括A和B兩部分。2.0A給出了曾在CAN技術(shù)規(guī)范版本1.2中定義的CAN報(bào)文格式，而2.0B給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種報(bào)文格式。此后，1993年11月ISO正式頒布了道路交通運(yùn)載工具一數(shù)字信息交換一高速通信控制器局部網(wǎng)（CAN）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（IS011898），為控制器局部網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。

（二）CAN總線特點(diǎn)

CAN總線是一種多主總線，通信速率可達(dá)1MBPS。CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可完成對(duì)通信數(shù)據(jù)的成幀處理，包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級(jí)判別等項(xiàng)工作。

（1）CAN總線具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播傳送數(shù)據(jù)的功能。

（2）CAN總線采用短幀結(jié)構(gòu)，每幀有效字節(jié)數(shù)最多為8個(gè)，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間短，并有CRC及其他校驗(yàn)措施，數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。

（3）CAN總線上某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤時(shí)，可自動(dòng)脫離總線，而總線上的其他操作不受影響。

（4）CAN總線系統(tǒng)擴(kuò)充時(shí)，可直接將新節(jié)點(diǎn)掛在總線上，因而走線少，系統(tǒng)擴(kuò)充容易，改型靈活。

（5）CAN總線最大傳輸速率可達(dá)1Mb/s（此時(shí)通信距離最長(zhǎng)為40re），直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km（速率5kbps以下）。

（6）CAN總線上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于總線驅(qū)動(dòng)電路。在標(biāo)準(zhǔn)幀（11位報(bào)文標(biāo)識(shí)符）可達(dá)110個(gè)，而在擴(kuò)展幀（29位報(bào)文標(biāo)識(shí)符）其個(gè)數(shù)幾乎不受限制。

如前所述，各節(jié)點(diǎn)直接掛接在總線上，從而構(gòu)成了多主機(jī)結(jié)構(gòu)，即每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)主機(jī)，因而CAN是一種多主方式的串行通信總線。CAN能夠使用多種物理介質(zhì)，如差分驅(qū)動(dòng)平衡絞線，單線，光纖等。最常用的就是雙絞線。總線上的數(shù)據(jù)可具有兩種互補(bǔ)的邏輯值之一，顯性和隱性。顯性表示為邏輯“0”，隱性表示為邏輯“1”。在ISO的標(biāo)準(zhǔn)中兩條總線上的電平如表一所示。如果總線上的兩個(gè)控制器同時(shí)向總線上發(fā)送顯性電平和隱性電平，則總線上始終是顯性電平。

在CAN總線中，以報(bào)文為單位進(jìn)行信息傳遞且各節(jié)點(diǎn)使用相同的位速率。CAN總線上任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最大通信距離與位速率有關(guān)，表二列出了相關(guān)數(shù)據(jù)。這里的最大通信距離指的是同一總線上兩節(jié)點(diǎn)問(wèn)的距離。

CAN實(shí)現(xiàn)總線分配的方法，可保證當(dāng)不同的站申請(qǐng)總線存取時(shí)，明確地進(jìn)行總線分配。這種位仲裁的方法可以解決當(dāng)兩個(gè)站同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生的碰撞問(wèn)題。不同于Ethemet網(wǎng)絡(luò)的消息仲裁，CAN的非破壞性解決總線存取沖突的方法，確保在不傳送有用消息時(shí)總線不被占用。甚至當(dāng)總線在重負(fù)載情下，以消息內(nèi)容為優(yōu)先的總線存取也被證明是一種有效的系統(tǒng)。雖然總線的傳輸能力不足，所有未解決的傳輸請(qǐng)求都按重要性順序來(lái)處理。在CSMA/CD這樣的網(wǎng)絡(luò)中，如Ethemet系統(tǒng)往往由于過(guò)載而崩潰，而這種情況在CAN中不會(huì)發(fā)生。

（三）CAN總線的組成

CAN數(shù)據(jù)總線由一個(gè)控制器，一個(gè)收發(fā)器，兩個(gè)數(shù)據(jù)傳輸終端以及兩條數(shù)據(jù)線組成。除數(shù)據(jù)傳輸線外，其他元件都置于控制單元內(nèi)部。控制單元功能不變。

（1）CAN控制器

CAN控制器是用來(lái)接收控制單元中微電腦傳來(lái)的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并將其傳往CAN收發(fā)器。同樣CAN控制器也接收CAN收發(fā)器傳來(lái)的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并將其傳往控制單元中的微電腦。

（2）CAN收發(fā)器

CAN收發(fā)器將CAN控制器傳來(lái)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并將其送入數(shù)據(jù)傳輸線。它也為CAN控制器接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

（3）數(shù)據(jù)傳輸終端

數(shù)據(jù)傳輸終端是一個(gè)電阻器，其作用是防止數(shù)據(jù)在線端被反射，并以回聲的形式返回。數(shù)據(jù)在線端被反射會(huì)影響數(shù)據(jù)的傳輸。

（4）數(shù)據(jù)傳輸線

數(shù)據(jù)傳輸線是雙向?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)摹蓷l傳輸線分別被稱(chēng)為CAN高線和CAN低線。為了防止外界電磁波的干擾和向外輻射，CAN總線將兩條線纏繞在一起。

這兩條線的電位相反，如果一條是5V，另一條就是0V，始終保持電壓總和為一常數(shù)。通過(guò)這種方法，CAN數(shù)據(jù)總線得到了保護(hù)，使其免受外界的電磁場(chǎng)干擾。

二、CAN數(shù)據(jù)總線的傳輸原理

圖一為電動(dòng)汽車(chē)CAN總線系統(tǒng)原理框圖。該CAN總線系統(tǒng)由中央控制器，電池管理系統(tǒng)，電機(jī)控制系統(tǒng)，制動(dòng)控制系統(tǒng)，儀表控制系統(tǒng)組成。各個(gè)控制器之間通過(guò)CAN總線進(jìn)行通信，以實(shí)F傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)的共享以及控制指令的發(fā)送和接收等，并使各控制器的控制性能都能有所提高，從而提高系統(tǒng)的控制性能.通信的信息類(lèi)型為信息類(lèi)和命令類(lèi).信息類(lèi)主要是發(fā)送一些信息，如傳感器信號(hào)，診斷信號(hào)，系統(tǒng)的狀態(tài)。命令類(lèi)則主要是發(fā)送給其他執(zhí)行器的命令。通信有以下主要內(nèi)容。

1、車(chē)輛起動(dòng)時(shí)的自檢。中央控制器負(fù)責(zé)向各個(gè)模塊發(fā)送自檢命令，并收集各個(gè)模塊的返回信息，通過(guò)分析處理，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。

2、加速過(guò)程通信。加速操作時(shí)，中央控制器采集加速踏板信號(hào)，根據(jù)控制策略，通過(guò)CAN總線設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)速，電池管理系統(tǒng)等參數(shù)。

3、制動(dòng)過(guò)程通信。制動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)踏板信號(hào)直接下傳到ABS控制器，同時(shí)通過(guò)CAN總線上傳到中央控制器。中央控制器根據(jù)控制規(guī)劃，通過(guò)CAN總線設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)速，電池管理系統(tǒng)等參數(shù)。

4、周期性數(shù)據(jù)刷新通信。電機(jī)控制器采集電機(jī)的電樞電流，電機(jī)轉(zhuǎn)速等信息，判斷是否缺相，接收設(shè)定轉(zhuǎn)速；電池管理控制器采集電池溫度，荷電狀態(tài)等信息；接收是否充電指令及充電門(mén)限系數(shù)；制動(dòng)控制器采集車(chē)輪轉(zhuǎn)速信息，接收?qǐng)?zhí)行制動(dòng)指令；儀表控制器采集并顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速，車(chē)速，電池的荷電狀態(tài)值等信息。

篇（5）

[2] 葉成林徐福蔭許駿移動(dòng)學(xué)習(xí)研究綜述電化教育研究 2004 No.3

[3] 陳偉超國(guó)內(nèi)移動(dòng)學(xué)習(xí)研究現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J].中國(guó)電力教育，2009 No.9

篇（6）

一、引言

隨著汽車(chē)工業(yè)日新月異的發(fā)展，現(xiàn)代汽車(chē)上使用了大量的電子控制裝置，許多中高檔轎車(chē)上采用了十幾個(gè)甚至二十幾個(gè)電控單元，而每一個(gè)電控單元都需要與相關(guān)的多個(gè)傳感器和執(zhí)行器發(fā)生通訊，并且各控制單元間也需要進(jìn)行信息交換，如果每項(xiàng)信息都通過(guò)各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)線進(jìn)行傳輸，這樣會(huì)導(dǎo)致電控單元針腳數(shù)增加，整個(gè)電控系統(tǒng)的線束和插接件也會(huì)增加，故障率也會(huì)增加等諸多問(wèn)題。

為了簡(jiǎn)化線路，提高各電控單元之間的通信速度，降低故障頻率，一種新型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)CAN數(shù)據(jù)總線應(yīng)運(yùn)而生。CAN總線具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng);在自動(dòng)化電子領(lǐng)域的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應(yīng)用中，CAN的位速率可高達(dá)1Mbps。同時(shí)，它可以廉價(jià)地用于交通運(yùn)載工具電氣系統(tǒng)中。

二、CAN總線簡(jiǎn)介

CAN，全稱(chēng)為“ControllerAreaNetwork”，即控制器局域網(wǎng)，是由ISO定義的串行通訊總線，主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)載各電控單元之間的信息交換，形成車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，CAN數(shù)據(jù)總線又稱(chēng)為CAN—BUS總線。它具有信息共享，減少了導(dǎo)線數(shù)量，大大減輕配線束的重量，控制單元和控制單元插腳最小化，提高可靠性和可維修性等優(yōu)點(diǎn)。

CAN被設(shè)計(jì)作為汽車(chē)環(huán)境中的微控制器通信，在車(chē)載各電子控制裝置ECU之間交換信息，形成汽車(chē)電子控制網(wǎng)絡(luò)。其工作采用單片機(jī)作為直接控制單元，用于對(duì)傳感器和執(zhí)行部件的直接控制。每個(gè)單片機(jī)都是控制網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一輛汽車(chē)不管有多少塊電控單元，不管信息容量有多大，每塊電控單元都只需引出兩條導(dǎo)線共同接在節(jié)點(diǎn)上，這兩條導(dǎo)線就稱(chēng)作數(shù)據(jù)總線（Bus）。CAN數(shù)據(jù)總線中數(shù)據(jù)傳遞就像一個(gè)電話會(huì)議，一個(gè)電話用戶(hù)就相當(dāng)于控制單元，它將數(shù)據(jù)“講入”網(wǎng)絡(luò)中，其他用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)“接聽(tīng)”數(shù)據(jù)，對(duì)這組數(shù)據(jù)感興趣的用戶(hù)就會(huì)利用數(shù)據(jù)，不感興趣的用戶(hù)可以忽略該數(shù)據(jù)。

一個(gè)由CAN總線構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中，理論上可以掛接無(wú)數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn)，但實(shí)際應(yīng)用中，所掛接的節(jié)點(diǎn)數(shù)目會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性或延遲時(shí)間的限制。使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的前提是，各電控單元必須使用和解讀相同的“電子語(yǔ)言”，這種語(yǔ)言稱(chēng)“協(xié)議”。汽車(chē)電腦網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)的傳輸協(xié)議有多種，為了并實(shí)現(xiàn)與眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換，就必須制定標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。隨著CAN在各種領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣，1991年9月PhilipsSemiconductors制定并了CAN技術(shù)規(guī)范（Version2.0）。該技術(shù)包括A和B兩部分。2.0A給出了CAN報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)格式，而2.0B給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種格式。1993年11月ISO頒布了道路交通運(yùn)輸工具—數(shù)據(jù)信息交換—高速通信局域網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898，為控制局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化鋪平了道路。美國(guó)的汽車(chē)工程學(xué)會(huì)SAE2000年提出的J1939，成為貨車(chē)和客車(chē)中控制器局域網(wǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn)。

三、CAN-BUS數(shù)據(jù)總線的組成與結(jié)構(gòu)

CAN-BUS系統(tǒng)主要包括以下部件：CAN控制器、CAN收發(fā)器、CAN-BUS數(shù)據(jù)傳輸線和CAN-BUS終端電阻。：

1．CAN控制器，CAN收發(fā)器

CAN-BUS上的每個(gè)控制單元中均設(shè)有一個(gè)CAN控制器和一個(gè)CAN收發(fā)器。CAN控制器主要用來(lái)接收微處理器傳來(lái)的信息，對(duì)這些信息進(jìn)行處理并傳給CAN收發(fā)器，同時(shí)CAN控制器也接收來(lái)自CAN收發(fā)器傳來(lái)的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并傳給控制單元的微處理器。

CAN收發(fā)器用來(lái)接收CAN控制器送來(lái)的數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到CAN數(shù)據(jù)傳輸總線上，同時(shí)CAN收發(fā)器也接收CAN數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)，并將其傳給CAN控制器。

2．?dāng)?shù)據(jù)總線終端電阻

CAN-BUS數(shù)據(jù)總線兩端通過(guò)終端電阻連接，終端電阻可以防止數(shù)據(jù)在到達(dá)線路終端后象回聲一樣返回，并因此而干擾原始數(shù)據(jù)，從而保證了數(shù)據(jù)的正確傳送，終端電阻裝在控制單元內(nèi)。

3．?dāng)?shù)據(jù)傳輸總線

數(shù)據(jù)傳輸總線大部分車(chē)型用的是兩條雙向數(shù)據(jù)線，分為高位?zCAN-H?{和低位?zCAN-L?{數(shù)據(jù)線。為了防止外界電磁波干擾和向外輻射，兩條數(shù)據(jù)線纏繞在一起，要求至少每2.5cm就要扭絞一次，兩條線上的電位是相反的，電壓的和總等于常值。

四、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用分類(lèi)

車(chē)載網(wǎng)絡(luò)按照應(yīng)用加以劃分，大致可以分為4個(gè)系統(tǒng)：車(chē)身系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。

1．動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)

在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模塊的位置比較集中，可固定在一處，利用網(wǎng)絡(luò)將發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置的模塊連接起來(lái)。在將汽車(chē)的主要因素—跑、停止與拐彎這些功能用網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)時(shí)，就需要高速網(wǎng)絡(luò)。

動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線一般連接3塊電腦，它們是發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS/EDL及自動(dòng)變速器電腦（動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線實(shí)際可以連接安全氣囊、四輪驅(qū)動(dòng)與組合儀表等電腦）。總線可以同時(shí)傳遞10組數(shù)據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦5組、ABS/EDL電腦3組和自動(dòng)變速器電腦2組。數(shù)據(jù)總線以500Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù)，每一數(shù)據(jù)組傳遞大約需要0.25ms，每一電控單元7~20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)锳BS/EDL電控單元發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元自動(dòng)變速器電控單元。在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳遞應(yīng)盡可能快速，以便及時(shí)利用數(shù)據(jù)，所以需要一個(gè)高性能的發(fā)送器，高速發(fā)送器會(huì)加快點(diǎn)火系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳遞，這樣使接收到的數(shù)據(jù)立即應(yīng)用到下一個(gè)點(diǎn)火脈沖中去。CAN數(shù)據(jù)總線連接點(diǎn)通常置于控制單元外部的線束中，在特殊情況下，連接點(diǎn)也可能設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元內(nèi)部。

2．車(chē)身系統(tǒng)

與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)相比，汽車(chē)上的各處都配置有車(chē)身系統(tǒng)的部件。因此，線束變長(zhǎng)，容易受到干擾的影響。為了防干擾應(yīng)盡量降低通信速度。在車(chē)身系統(tǒng)中，因?yàn)槿藱C(jī)接口的模塊、節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加，通信速度控制將不是問(wèn)題，但成本相對(duì)增加，對(duì)此，人們正在摸索更廉價(jià)的解決方案，目前常常采用直連總線及輔助總線。

舒適CAN數(shù)據(jù)總線連接一般連接七個(gè)控制單元，包括中央控制單元、車(chē)前車(chē)后各一個(gè)受控單元及四個(gè)車(chē)門(mén)的控制單元。舒適CAN數(shù)據(jù)傳遞有七大功能：中控門(mén)鎖、電動(dòng)窗、照明開(kāi)關(guān)、空調(diào)、組合儀表、后視境加熱及自診斷功能。控制單元的各條傳輸線以星狀形式匯聚一點(diǎn)。這樣做的好處是：如果一個(gè)控制單元發(fā)生故障，其他控制單元仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使經(jīng)過(guò)車(chē)門(mén)的導(dǎo)線數(shù)量減少，線路變得簡(jiǎn)單。如果線路中某處出現(xiàn)對(duì)地短路，對(duì)正極短路或線路間短路，CAN系統(tǒng)會(huì)立即轉(zhuǎn)為應(yīng)急模式運(yùn)行或轉(zhuǎn)為單線模式運(yùn)行。

數(shù)據(jù)總線以62.5Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù)，每一組數(shù)據(jù)傳遞大約需要1ms，每個(gè)電控單元20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)椋褐醒肟刂茊卧{駛員側(cè)車(chē)門(mén)控制單元前排乘客側(cè)車(chē)門(mén)控制單元左后車(chē)門(mén)控制單元右后車(chē)門(mén)控制單元。由于舒適系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以用較低的速率傳遞，所以發(fā)送器性能比動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送器的性能低。

整個(gè)汽車(chē)車(chē)身系統(tǒng)電路主要有三大塊：主控單元電路、受控單元電路、門(mén)控單元電路。

主控單元按收開(kāi)關(guān)信號(hào)之后，先進(jìn)行分析處理，然后通過(guò)CAN總線把控制指令發(fā)送給各受控端，各受控端響應(yīng)后作出相應(yīng)的動(dòng)作。車(chē)前、車(chē)后控制端只接收主控端的指令，按主控端的要求執(zhí)行，并把執(zhí)行的結(jié)果反饋給主控端。門(mén)控單元不但通過(guò)CAN總接收主控端的指令，還接收車(chē)門(mén)上的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入。根據(jù)指令和開(kāi)關(guān)信號(hào)，門(mén)控單元會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作，然后把執(zhí)行結(jié)果發(fā)往主控單元。

（1）安全系統(tǒng)

這是指根據(jù)多個(gè)傳感器的信息使安全氣囊啟動(dòng)的系統(tǒng)，由于安全系統(tǒng)涉及到人的生命安全，加之在汽車(chē)中氣囊數(shù)目很多，碰撞傳感器多等原因，要求安全系統(tǒng)必須具備通信速度快、通信可靠性高等特點(diǎn)。

（2）信息系統(tǒng)

信息系統(tǒng)在車(chē)上的應(yīng)用很廣泛，例如車(chē)載電話、音響等系統(tǒng)的應(yīng)用。對(duì)信息系統(tǒng)通信總線的要求是：容量大、通信速度非常高。通信媒體一般采用光纖或銅線，因?yàn)榇藘煞N介質(zhì)傳輸?shù)乃俣确浅？欤軡M足信息系統(tǒng)的高速化需求。

五、CAN總線技術(shù)在汽車(chē)中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

利用CAN總線構(gòu)建一個(gè)車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題有：

（1）總線傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問(wèn)題

（2）高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸

（3）確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小

（4）網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù)

（5）網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和故障診斷功能

（6）實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間特性

（7）安裝與維護(hù)中的布線

（8）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加與軟硬件更新(可擴(kuò)展性)

六、結(jié)束語(yǔ)

CAN總線作為一種可靠的汽車(chē)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)總線，現(xiàn)已開(kāi)始在先進(jìn)的汽車(chē)上得到應(yīng)用，從而使得各汽車(chē)計(jì)算機(jī)控制單元能夠通過(guò)CAN總線共享所有的信息和資源，以達(dá)到簡(jiǎn)化布線、減少傳感器數(shù)量、避免控制功能重復(fù)、提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性、降低成本、更好地匹配和協(xié)調(diào)各個(gè)控制系統(tǒng)之目的，隨著汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展，具有高度靈活性、簡(jiǎn)單的擴(kuò)展性、優(yōu)良的抗干擾性和糾錯(cuò)能力的CAN總線通信協(xié)議必將在汽車(chē)電控系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]王箴．CAN總線在汽車(chē)中應(yīng)用[N]．中國(guó)汽車(chē)報(bào)．2004．

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[3]周震．基于CAN總線的車(chē)身控制模塊．南京航空航天大學(xué)．2005．

篇（7）

汽車(chē)運(yùn)用工程專(zhuān)業(yè)（大專(zhuān)）畢業(yè)論文題目

序號(hào)

題目

指導(dǎo)老師

發(fā)動(dòng)機(jī)排放技術(shù)的應(yīng)用分析

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微型車(chē)怠速不良原因與控制措施

陳金偉

柴油機(jī)電子控制系統(tǒng)的發(fā)展

陳金偉

我國(guó)汽車(chē)尾氣排放控制現(xiàn)狀與對(duì)策

陳金偉

發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火的診斷分析

陳金偉

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng)

陳金偉

柴油機(jī)微粒排放的凈化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

陳金偉

汽車(chē)污染途徑及控制措施

陳金偉

現(xiàn)動(dòng)機(jī)自診斷系統(tǒng)探討

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關(guān)于奔馳300SEL型不能著車(chē)的故障分析

陳金偉

奔馳Sprinter動(dòng)力不足的檢測(cè)與維修

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上海通用別克發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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現(xiàn)代伊蘭特發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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廣本雅閣發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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廣本雅閣排放控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

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汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速成抖動(dòng)現(xiàn)象的原因及排查方法探討

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汽車(chē)排放控制系統(tǒng)的檢修

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上海帕薩特B5電子燃油噴射系統(tǒng)的診斷與維修

占斌

論汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

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奧迪A6排放控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

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豐田凌志400發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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奧迪A6B5電子燃油噴射系統(tǒng)的診斷與維修

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標(biāo)致307電子燃油噴射系統(tǒng)的診斷與維修

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捷達(dá)轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障分析與檢修

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汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)擺振故障分析

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防抱死系統(tǒng)在常用轎車(chē)上的使用特點(diǎn)分析

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汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷

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分析國(guó)產(chǎn)幾種汽車(chē)行走系統(tǒng)特點(diǎn)

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分析國(guó)產(chǎn)幾種汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)

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分析國(guó)產(chǎn)幾種汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)特點(diǎn)

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機(jī)電液一體化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用

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豐田系列ABS故障診斷方法的探討

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通用系列ABS故障診斷探討

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奔馳560SEL車(chē)型ABS系統(tǒng)故障案例分析

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AL4自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

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汽車(chē)制動(dòng)系

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汽車(chē)四輪定位的探討

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4T65E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

程建斌

上海通用別克轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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上海通用別克制動(dòng)系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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現(xiàn)代伊蘭特轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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現(xiàn)代伊蘭特制動(dòng)系統(tǒng)故障的診斷與檢修

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SONATA制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

陳躍軍

電控懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

陳躍軍

上海帕薩特B5自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

陳躍軍

豐田佳美制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

陳躍軍

豐田凌志400懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

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標(biāo)致307制動(dòng)系統(tǒng)故障的診斷與檢修

陳躍軍

標(biāo)致307手動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

陳躍軍

上海通用別克懸架與車(chē)橋故障分析與檢修

陳躍軍

電控液動(dòng)式自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)控制原理與維修

陳躍軍

分析輪胎性能對(duì)汽車(chē)行走行使的影響

陳躍軍

捷達(dá)轎車(chē)底盤(pán)常見(jiàn)故障分析與檢修

陳躍軍

汽車(chē)轉(zhuǎn)向系課件設(shè)計(jì)

陳躍軍

汽車(chē)ABS綜述

陳躍軍

車(chē)用防抱死制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陳躍軍

汽車(chē)蓄電池的維護(hù)與故障控制

繆勤震

信息技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用

繆勤震

現(xiàn)代汽車(chē)滲漏故障與控制技術(shù)

繆勤震

汽車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng)故障診斷

繆勤震

豐田凌志400空調(diào)控制系統(tǒng)分析

繆勤震

桑塔納故障診斷方法的研究

繆勤震

汽車(chē)空調(diào)技術(shù)淺析

繆勤震

蒙迪歐的空調(diào)系統(tǒng)分析

繆勤震

氧傳感器故障檢測(cè)

繆勤震

傳統(tǒng)診斷在轎車(chē)維修中的應(yīng)用

繆勤震

廣本雅閣的空調(diào)系統(tǒng)故障的診斷與檢修

繆勤震

電子點(diǎn)火系統(tǒng)的診斷與維修

何建龍

上海帕薩特B5的空調(diào)系統(tǒng)故障的診斷與檢修

何建龍

論車(chē)身計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)控制原理與檢修

何建龍

上海通用別克空調(diào)控制系統(tǒng)故障分析與檢修

何建龍

廣本雅閣電氣設(shè)備及附件系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析與檢修

何建龍

汽車(chē)常用防盜系統(tǒng)綜述

何建龍

汽車(chē)防撞技術(shù)綜術(shù)

何建龍

現(xiàn)代汽車(chē)音響防干擾設(shè)計(jì)

何建龍

汽車(chē)電控技術(shù)分析

何建龍

奧迪A6電氣設(shè)備及附件系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析與檢修

何建龍

上海通用別克電氣設(shè)備及附件系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析與檢修

篇（8）

隨著汽車(chē)工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代汽車(chē)上，電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，汽車(chē)電子化的程度也越來(lái)越高。汽車(chē)技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合催生出汽車(chē)電子技術(shù)概念。電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中的廣泛應(yīng)用加快了電子汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)了汽車(chē)功能的多元化和便捷化。

一、汽車(chē)電子技術(shù)

現(xiàn)代電子技術(shù)與汽車(chē)工業(yè)的結(jié)合促成了電子汽車(chē)概念的誕生和實(shí)現(xiàn)，概括地來(lái)說(shuō)當(dāng)前的汽車(chē)電子技術(shù)主要包括：智能化集成傳感器：提供用于模擬和處理的信號(hào)，而且還能對(duì)信號(hào)作坊大處理。同時(shí)，他還能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)漂、溫漂和非線性的自動(dòng)校正，具有較強(qiáng)的抵抗外部電磁干擾的能力，保證傳感器信號(hào)的質(zhì)量不受影響；嵌入式微處理機(jī)已廣泛地應(yīng)用與安全、環(huán)保、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、速度控制和故障診斷中。軟件技術(shù)：隨著汽車(chē)電子技術(shù)應(yīng)用的增加，對(duì)有關(guān)控制軟件的需求也相應(yīng)增加，并可能要求進(jìn)一步計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。因此，要求使用多種語(yǔ)言，并開(kāi)發(fā)出通用的高水平軟件，以滿足多種硬件的要求。轎車(chē)上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大地依賴(lài)于軟件；多通道傳輸技術(shù)，多通道傳輸技術(shù)的采用，對(duì)電子控制集成化的實(shí)現(xiàn)是十分必要和有效的。采用這種技術(shù)后，使各個(gè)數(shù)據(jù)線成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，以便分享汽車(chē)中心計(jì)算機(jī)的信息。汽車(chē)車(chē)載電子網(wǎng)絡(luò)：汽車(chē)電子設(shè)備發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)是大量使用微處理機(jī)來(lái)改善汽車(chē)的性能。隨著電控器件在汽車(chē)上越來(lái)越多的應(yīng)用，車(chē)載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要。為了進(jìn)一步提高行使的經(jīng)濟(jì)性，溫度及車(chē)速等信息必須在不同控制單元間交換。由此，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車(chē)車(chē)載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。集成化技術(shù)：汽車(chē)電子技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨向是功能集成化，從而實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更有效以及可診斷的數(shù)據(jù)中心。光導(dǎo)纖維：汽車(chē)電子技術(shù)的進(jìn)步，已使各系統(tǒng)控制走向集中，形成整車(chē)控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)除了中心電腦外，甚至包括多達(dá)23個(gè)微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件，組成一個(gè)龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。

二、國(guó)內(nèi)汽車(chē)電子技術(shù)發(fā)展

電子技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車(chē)技術(shù)的升級(jí)和突破，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，汽車(chē)工業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，也是以電子技術(shù)（特別是計(jì)算機(jī)、集成電路技術(shù)）為動(dòng)力而實(shí)現(xiàn)的。采用電子技術(shù)是解決汽車(chē)所面臨的諸多技術(shù)問(wèn)題的最佳方案。因此一國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況決定了其在未來(lái)軌跡汽車(chē)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的地位和影響力。目前，國(guó)產(chǎn)汽車(chē)的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級(jí)階段。只有少數(shù)廠家，主要集中在一些中外合資和國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的汽車(chē)生產(chǎn)廠家，開(kāi)始將電子控制裝置應(yīng)用在汽車(chē)工業(yè)中。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射、電子點(diǎn)火控制、汽車(chē)安全性方面的安全氣囊，ABS等領(lǐng)域，而且多數(shù)為直接引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品組裝，國(guó)內(nèi)科研院所目前有關(guān)汽車(chē)電子技術(shù)應(yīng)用的研究也主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個(gè)方面，在汽車(chē)的電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、GPRS導(dǎo)航及智能交通系統(tǒng)的研究等方面與國(guó)外還有一定差距。

三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進(jìn)汽車(chē)智能管理的發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民群眾對(duì)汽車(chē)工業(yè)要求的逐步提高，當(dāng)前的電子技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車(chē)智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車(chē)輛智能管理儀（以下簡(jiǎn)稱(chēng)管理儀）硬件構(gòu)成主要由CPU，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機(jī)控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后可得出車(chē)輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機(jī)操作有關(guān)的數(shù)據(jù)，如剎車(chē)、遠(yuǎn)光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動(dòng)氣壓、車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔和特殊事件的觸發(fā)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC（Intelligent Card）卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，車(chē)輛管理部門(mén)就可以對(duì)車(chē)輛的歷史運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查、管理，以確定車(chē)輛是否按照規(guī)定的要求運(yùn)行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車(chē)前，每次停車(chē)前50秒的所有信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制，每秒鐘記錄1次，其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機(jī)的控制接口，可以根據(jù)外部觸發(fā)信號(hào)，對(duì)車(chē)內(nèi)的情景拍照。轉(zhuǎn)貼于

汽車(chē)工業(yè)是高科技工業(yè)，汽車(chē)性能的每一步提升都伴隨著新技術(shù)、新工藝的運(yùn)用。電子技術(shù)是21世紀(jì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)變革的重要技術(shù)之一，電子技術(shù)的發(fā)展及其在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將有效提升汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)

[1]高艷青：《現(xiàn)代電力電子及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)》，載《電腦與電信》2007，1.

[2]張慶湘：《淺析電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中的發(fā)展與應(yīng)用》，載《企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)》2007，6.

[3]李衛(wèi)東：《淺談電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用》，載《中國(guó)職工教育》2005，9.

篇（9）

一、汽車(chē)電子技術(shù)

二、國(guó)內(nèi)汽車(chē)電子技術(shù)發(fā)展

三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進(jìn)汽車(chē)智能管理的發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民群眾對(duì)汽車(chē)工業(yè)要求的逐步提高，當(dāng)前的電子技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車(chē)智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車(chē)輛智能管理儀（以下簡(jiǎn)稱(chēng)管理儀）硬件構(gòu)成主要由CPU，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機(jī)控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后可得出車(chē)輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機(jī)操作有關(guān)的數(shù)據(jù)，如剎車(chē)、遠(yuǎn)光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動(dòng)氣壓、車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔和特殊事件的觸發(fā)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC（IntelligentCard）卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，車(chē)輛管理部門(mén)就可以對(duì)車(chē)輛的歷史運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查、管理，以確定車(chē)輛是否按照規(guī)定的要求運(yùn)行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車(chē)前，每次停車(chē)前50秒的所有信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制，每秒鐘記錄1次，其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機(jī)的控制接口，可以根據(jù)外部觸發(fā)信號(hào)，對(duì)車(chē)內(nèi)的情景拍照。

參考文獻(xiàn)：

[1]高艷青：《現(xiàn)代電力電子及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)》，載《電腦與電信》2007，1.

[2]張慶湘：《淺析電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中的發(fā)展與應(yīng)用》，載《企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)》2007，6.

[3]李衛(wèi)東：《淺談電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用》，載《中國(guó)職工教育》2005，9.

篇（10）

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 10-0000-01

Vehicle Networks and Information Systems Technology Applications and Development

Dong Hui,Wang Zhen

(Southeast University,Nanjing211189,China)

Abstract:Hyundai Motor-vehicle network is the inevitable trend of development of electronic technology,this article on the need for vehicle network formation and its application are analyzed,and prospects of development of the network board has done a study to better understand the new generation of automotive electronic control system.

Keywords:Vehicle network;Vehicle powertrain systems;Security systems;Information systems

一、汽車(chē)的網(wǎng)絡(luò)化

在傳統(tǒng)汽車(chē)中，開(kāi)關(guān)、繼電器、電磁儀表等與電子相關(guān)的零部件構(gòu)成了汽車(chē)電器，它們之間信息交互是建立在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電氣信號(hào)連接基礎(chǔ)上的。電氣信號(hào)的種類(lèi)也局限于模擬信號(hào)和開(kāi)關(guān)信號(hào)。實(shí)施信號(hào)連接的電線束，通常稱(chēng)為線束。

汽車(chē)中電器的技術(shù)含量和數(shù)量是衡量汽車(chē)性能的一個(gè)重要標(biāo)志。汽車(chē)電器技術(shù)含量和數(shù)量的增加，意味著汽車(chē)性能的提高。但汽車(chē)電器的增加，同樣使汽車(chē)電器之間的信息交互橋梁――線束和與其配套的電器接插件數(shù)量成倍上升。在1955年平均一輛汽車(chē)所用線束總長(zhǎng)度為45米；而到了2002年，一輛汽車(chē)所用的平均線束總長(zhǎng)度達(dá)到了4000米。線束的增加不但占據(jù)了車(chē)內(nèi)的有效空間，增加了裝配和維修的難度，提高了整車(chē)成本，而且妨礙了整車(chē)可靠性的提高。

為了在提高性能與控制線束數(shù)量之間尋求一種有效的解決途徑，在20世紀(jì)80年代初，出現(xiàn)了一種基于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的車(chē)內(nèi)信息交互方式――車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。

汽車(chē)制造商根據(jù)各個(gè)地方不同速度的要求，將會(huì)制定出幾個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。“對(duì)于所有的汽車(chē)制造商來(lái)說(shuō)，車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中的很多運(yùn)行都涉及到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，”通用汽車(chē)公司的一位研究電子動(dòng)力傳輸?shù)膶?zhuān)家Dennis Bogden說(shuō)：“如果你獲得高速的數(shù)據(jù)是通過(guò)鏈接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而低速的數(shù)據(jù)又是鏈接另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的話，我們就早已經(jīng)停止了各種各樣的技術(shù)嘗試，因?yàn)槲覀冃枰膬H僅是一個(gè)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。”

二、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模塊的位置比較集中，可固定在一處，利用網(wǎng)絡(luò)將發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置的模塊連接起來(lái)。在將汽車(chē)的主要因素―跑、停止與拐彎這些功能用網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)時(shí)，就需要高速網(wǎng)絡(luò)。

三、汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

近兩年在中國(guó)生產(chǎn)，價(jià)格在8萬(wàn)元～20萬(wàn)元之間，采用車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的轎車(chē)、SUV情況。價(jià)格在20萬(wàn)元以下的轎車(chē)屬于普及型轎車(chē)，但車(chē)載網(wǎng)絡(luò)卻在近兩年在中國(guó)生產(chǎn)的普及型轎車(chē)中占據(jù)了相當(dāng)大的比重，說(shuō)明車(chē)載網(wǎng)絡(luò)已在轎車(chē)中進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，它不再是高檔轎車(chē)獨(dú)享的專(zhuān)用高級(jí)技術(shù)。說(shuō)明CAN總線已成為普及型轎車(chē)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的主流。

在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程中，通信介質(zhì)已日益引起關(guān)注，目前POF已得到大量應(yīng)用。此前德國(guó)寶馬汽車(chē)公司宣布在2002年3月上市的最高級(jí)新款轎車(chē)“BMW7”系列中采用了50米POF。它表明大量采用POF車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的汽車(chē)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段。

數(shù)據(jù)通信對(duì)速度的要求是永無(wú)止境的。在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程中，介質(zhì)的通信速度是制約車(chē)載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和發(fā)展的一個(gè)重要因素。POF在汽車(chē)上的成功應(yīng)用，不但推動(dòng)了以Byte flight、Flex Ray和MOST等現(xiàn)有的以POF為介質(zhì)的高速車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，而且為下一代車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。隨著人類(lèi)生活空間的拓展，IT融合于汽車(chē)之中是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，而作為IT裝置之間實(shí)施信息交互媒介的網(wǎng)絡(luò)，將會(huì)有更多類(lèi)似于IEEE 1394、Bluetooth等IT領(lǐng)域應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)向汽車(chē)滲透。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，面對(duì)中國(guó)巨大的轎車(chē)市場(chǎng)，世界上各大汽車(chē)制造商紛紛與國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造廠合作生產(chǎn)轎車(chē)，并且所生產(chǎn)轎車(chē)的技術(shù)含量正逐漸與世界同步。據(jù)相關(guān)資料報(bào)道，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的轎車(chē)中，汽車(chē)電子在汽車(chē)中所占的比例及其汽車(chē)電子的技術(shù)含量已超過(guò)世界轎車(chē)的平均水平。

目前國(guó)際汽車(chē)工業(yè)廣泛采用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、項(xiàng)目平臺(tái)、全球采購(gòu)、模塊化供貨等運(yùn)作方式。最近上海、浙江、廣東已在不同程度上起動(dòng)了汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)。政府的支持、市場(chǎng)的需求為中國(guó)汽車(chē)電子的發(fā)展提供了良好平臺(tái)。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)是典型的實(shí)時(shí)嵌入式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而中國(guó)擁有較多的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員，提供了大量的人才儲(chǔ)備。這是中國(guó)汽車(chē)電子的發(fā)展機(jī)遇，也是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)的發(fā)展機(jī)遇。

車(chē)載網(wǎng)絡(luò)作為連接車(chē)內(nèi)機(jī)械、電器和電子信息的紐帶，是整車(chē)的核心技術(shù)，而國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)的現(xiàn)狀將注定具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的大量運(yùn)用還需要汽車(chē)企業(yè)和相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)商付出大量的努力。

篇（11）

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）08-0071-03

大學(xué)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)新世紀(jì)創(chuàng)新型人才，其關(guān)鍵是如何實(shí)施研究型教學(xué)與研究型學(xué)習(xí)。為此，我國(guó)各高校紛紛提出采用研究型教學(xué)的方式來(lái)培養(yǎng)、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，加強(qiáng)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。何謂研究型教學(xué)？研究型教學(xué)是指教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)識(shí)積累為基礎(chǔ)，在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，建立一種基于研究探索的學(xué)習(xí)模式。只有在“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題分析問(wèn)題解決問(wèn)題”的“研究型”教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生才可能學(xué)會(huì)“研究型”學(xué)習(xí)的能力，經(jīng)過(guò)這樣反反復(fù)復(fù)的教學(xué)和學(xué)習(xí)實(shí)踐，學(xué)生的“創(chuàng)新能力”才能培養(yǎng)和提高。因此，研究型教育是創(chuàng)新型教育的前提，二者實(shí)質(zhì)上是辯證統(tǒng)一的。

一、《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程的特點(diǎn)與存在的問(wèn)題

《車(chē)輛電子控制技術(shù)》是車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，也是其他工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。該課程重點(diǎn)介紹發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、車(chē)身的電子控制設(shè)備的基本理論、基本組成、工作過(guò)程和控制原理。隨著汽車(chē)、拖拉機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代車(chē)輛為提高動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性，以及減少尾氣排放污染而廣泛采用了電子控制技術(shù)。電子控制技術(shù)是現(xiàn)代車(chē)輛技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)與標(biāo)志，從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射、點(diǎn)火控制、進(jìn)氣控制、排放控制、故障自診斷到底盤(pán)的傳動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向與制動(dòng)系統(tǒng)，以及車(chē)身、輔助裝置等都普遍采用了電子控制技術(shù)。所以，該課程的重要性在不斷提高，為此，國(guó)內(nèi)許多院校將該課程列為車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的必修課。該課程涉及的電子控制技術(shù)是很抽象，尤其是工科機(jī)械專(zhuān)業(yè)而言，學(xué)生對(duì)該課程充滿了向往，但學(xué)習(xí)卻很困難，其主要問(wèn)題：重結(jié)構(gòu)原理，輕控制原理；重理論講解，輕實(shí)驗(yàn)制作。該課程的主要難點(diǎn)是在車(chē)輛各電子控制系統(tǒng)的信號(hào)采集、各執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)電路的原理、各控制系統(tǒng)的控制策略等。由于涉及到電子控制、機(jī)械、液壓等部分的知識(shí)，所以要求學(xué)生有較全面扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。為此，該課程在教學(xué)上應(yīng)突出各模塊的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，有些內(nèi)容通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，多媒體中的動(dòng)畫(huà)、影視、教學(xué)模型講解，使難點(diǎn)內(nèi)容通俗化，可視化，形象化。注重理論聯(lián)系實(shí)際，大量加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，以提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的效果，保證該課程的教學(xué)質(zhì)量。通過(guò)開(kāi)展了研究性學(xué)習(xí)，使自己選擇感興趣的車(chē)輛電子控制相關(guān)的題目，開(kāi)展小課題的研究工作，這樣不但增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也增強(qiáng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

二、《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程研究型教學(xué)的具體方法

1.課程教學(xué)改革目標(biāo)。以任務(wù)模塊為基礎(chǔ)、以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)，圍繞設(shè)定的學(xué)習(xí)任務(wù)模塊進(jìn)行研究，以提高學(xué)生自主性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，掌握該課程的基本理論、基本方法和基本技能。

2.課程教學(xué)改革方案。①制定學(xué)習(xí)任務(wù)模塊。《車(chē)輛電子控制技術(shù)》的研究型教學(xué)內(nèi)容共制定了18個(gè)學(xué)習(xí)模塊（專(zhuān)題），每個(gè)模塊共1學(xué)時(shí)講授，共18學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)任務(wù)模塊主要有：發(fā)動(dòng)機(jī)供油控制、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制、發(fā)動(dòng)機(jī)爆震控制、發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒技術(shù)、防抱死控制系統(tǒng)（ABS）、線控制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)（ASR）、汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（ESP）、自動(dòng)變速系統(tǒng)控制、無(wú)級(jí)變速控制、電控懸架系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)、安全氣囊（SRS）、倒車(chē)防撞控制系統(tǒng)、防盜控制系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、自動(dòng)空調(diào)、電動(dòng)座椅、智能前照燈控制系統(tǒng)、電控雨刮系統(tǒng)等。②劃分學(xué)習(xí)小組《車(chē)輛電子控制技術(shù)》共有34個(gè)學(xué)生選了此課程，共劃分6個(gè)學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組5～6人不等。③教學(xué)安排主要要點(diǎn)是：開(kāi)學(xué)2周內(nèi)負(fù)責(zé)分配完各專(zhuān)題，并提出各專(zhuān)題的要求，列出主要參考文獻(xiàn)；每個(gè)小組分配3～4個(gè)專(zhuān)題，使每個(gè)專(zhuān)題有3個(gè)小組負(fù)責(zé)；各小組分別在課余時(shí)間查找資料，按要求歸納整理讀書(shū)報(bào)告，制作PPT；每2節(jié)課由3個(gè)小組分別用自制的PPT講授15分鐘，其他同學(xué)提問(wèn)5分鐘，總體時(shí)間控制在60分鐘；最后主講老師點(diǎn)評(píng)每個(gè)小組的講授內(nèi)容，并現(xiàn)場(chǎng)給予各小組的得分，時(shí)間為30分鐘；每個(gè)小組的每一位成員至少主講一次。

3.輔導(dǎo)答疑措施。①組建一個(gè)課程輔導(dǎo)答疑小組。本學(xué)期初，組建了該課程的輔導(dǎo)答疑小組，該小組的成員主要由主講老師、實(shí)驗(yàn)老師、碩士研究生、博士研究生等構(gòu)成。輔導(dǎo)答疑小組成員名單：魯植雄、劉奕貫、白學(xué)峰、李曉勤、常江雪、郭兵、金月、姜春霞、周偉偉等。②籌建了該課程的QQ群。本學(xué)期初，籌建了一個(gè)《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程答疑QQ群，在網(wǎng)上隨時(shí)回答與指導(dǎo)學(xué)生。QQ群名稱(chēng)：車(chē)輛電子控制技術(shù)論壇；QQ群號(hào)：118062691；群成員人數(shù)：44人。

4.成績(jī)?cè)u(píng)定方法。該課程成績(jī)由以下三部分構(gòu)成：①每個(gè)小組的3次PPT報(bào)告與回答問(wèn)題情況，占40%；②每人的3篇專(zhuān)題讀書(shū)報(bào)告，占40%；③每人在課程QQ群的活動(dòng)情況、平時(shí)出勤、作業(yè)等，占20%。

三、實(shí)施過(guò)程

該課程的教學(xué)改革得到車(chē)輛工程91～93班學(xué)生的大力支持和參加，每個(gè)小組從第2周起獲得3個(gè)任務(wù)模塊后，各小組成員根據(jù)各模塊設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容和考核要求，自主查找相關(guān)的中文與外文資料。進(jìn)行整理與歸納，研討模塊的主題，撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告和模塊論文報(bào)告。根據(jù)歸納總結(jié)的模塊內(nèi)容，學(xué)會(huì)PPT，以小組為單位宣講制作的PPT，并集體回答問(wèn)題，每位同學(xué)均上臺(tái)主講1～2次。積極上網(wǎng)參加《車(chē)輛電子控制技術(shù)論壇》，能主動(dòng)發(fā)貼子，老師回答問(wèn)題時(shí)能進(jìn)行相互互動(dòng)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)。

四、實(shí)施效果

1.培養(yǎng)了學(xué)生自主獲取知識(shí)的方法技巧。各小組成員根據(jù)各模塊設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容和考核要求，學(xué)會(huì)自主查找相關(guān)的中文與外文參考資料。98%的學(xué)生在調(diào)查問(wèn)卷中回答：學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和研究能力明顯提高。

2.培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行研究型學(xué)習(xí)方法。在老師的指導(dǎo)下，每個(gè)小組根據(jù)搜集到的資料，進(jìn)行整理與歸納，研討模塊的主題，撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告和模塊論文報(bào)告，或者實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方案。100%的學(xué)生在調(diào)查問(wèn)卷中回答：認(rèn)同該課程采用的教學(xué)模式。

3.訓(xùn)練了制作PPT能力。根據(jù)歸納總結(jié)的模塊內(nèi)容，學(xué)會(huì)制作界面友好的PPT。

4.培養(yǎng)了學(xué)生講解與回答問(wèn)題能力。每一個(gè)專(zhuān)題均由2名學(xué)生主講15～20分鐘，既掌握了本專(zhuān)題的主要內(nèi)容，又培養(yǎng)了演講技巧。另外，講授后，其他同學(xué)提出一些對(duì)本專(zhuān)題相關(guān)問(wèn)題，小組全體成員集體回答問(wèn)題，進(jìn)一步提高了對(duì)本專(zhuān)題內(nèi)容的掌握，也鍛煉了回答問(wèn)題能力。

五、對(duì)研究型教學(xué)的認(rèn)識(shí)與體會(huì)

1.增加了教師的工作量。要想使一個(gè)學(xué)習(xí)模塊（專(zhuān)題）在1學(xué)時(shí)內(nèi)講授完，并能活躍課堂氣氛，使學(xué)生能主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師需要花更多的時(shí)間，主要體現(xiàn)在：①要花更多的時(shí)間去掌握每個(gè)專(zhuān)題內(nèi)容，否則很難回答學(xué)生的提問(wèn)；②要花時(shí)間查看學(xué)生制作的PPT，查看PPT內(nèi)容是否包涵了本專(zhuān)題需要講授的內(nèi)容？PPT界面是否友好？③要花時(shí)間在QQ群上回答學(xué)生的問(wèn)題；④要花時(shí)間輔導(dǎo)、批改學(xué)生的讀書(shū)報(bào)告。

2.增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。①需要花時(shí)間閱讀教材及參考資料，自學(xué)、討論、理解講授的內(nèi)容；②需要花時(shí)間制作PPT，對(duì)有的學(xué)生來(lái)說(shuō)，是很難的一件事情；③需要花時(shí)間撰寫(xiě)3篇課程；④需要在QQ群上發(fā)帖子

3.教師點(diǎn)評(píng)是關(guān)鍵。一個(gè)專(zhuān)題能否使全體學(xué)生掌握、課程氣氛是否活躍，教師的最后點(diǎn)評(píng)是關(guān)鍵。點(diǎn)評(píng)的內(nèi)容既要包涵本專(zhuān)題的核心內(nèi)容，又要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，所以，點(diǎn)評(píng)要精練、精彩。

六、繼續(xù)實(shí)施研究型教學(xué)有待改進(jìn)的地方

1.完善各專(zhuān)題教學(xué)要求。進(jìn)一步完善每個(gè)專(zhuān)題的教學(xué)要求及相關(guān)參考文獻(xiàn)，列舉一些思考問(wèn)題，使學(xué)生能小組進(jìn)行討論，以掌握各專(zhuān)題的內(nèi)容。

2.加強(qiáng)小組學(xué)習(xí)。每個(gè)專(zhuān)題應(yīng)以在小組共同討論的基礎(chǔ)上完成學(xué)習(xí)要求，但有一些專(zhuān)題只有某一小組成員完成，其他人員未參加的現(xiàn)象，需要進(jìn)一步探討小組學(xué)習(xí)模式。

3.加強(qiáng)課程論文撰寫(xiě)質(zhì)量。撰寫(xiě)課程論文需要花很多時(shí)間。為此，今后將列舉相關(guān)參考文獻(xiàn)，指定主要參考文獻(xiàn)，要求學(xué)生根據(jù)指定的參考文獻(xiàn)閱讀后撰寫(xiě)課程論文。

《車(chē)輛電子控制技術(shù)》進(jìn)行研究型教學(xué)改革，受到大部分學(xué)生和教師的肯定和好評(píng)，全面提升了車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平和綜合素質(zhì)，增加了畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。改革實(shí)施以來(lái)，學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力普遍得到加強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)實(shí)踐平臺(tái)和實(shí)踐科研項(xiàng)目完成了包括汽車(chē)電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、智能倒車(chē)、自動(dòng)泊車(chē)、巡航控制等項(xiàng)目。先后在“全國(guó)大學(xué)生F1賽車(chē)大賽”、“全國(guó)節(jié)能賽車(chē)比賽”等競(jìng)賽中獲得了多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究的熱情與學(xué)習(xí)興趣。但也不能過(guò)度夸大一種教學(xué)模式的作用，每一種教學(xué)方式均有適應(yīng)性。研究型教學(xué)一定要有研究課題基礎(chǔ)，所以，研究型教學(xué)優(yōu)適于高等院校的專(zhuān)業(yè)課教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的元典精神、質(zhì)疑精神和創(chuàng)新精神。

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