现代汽车安全技术及其发展

现代汽车安全技术及其发展（精选12篇）

1.现代汽车安全技术及其发展 篇一

现代汽车安全技术的研究进展

邱卓丹

(广西工学院汽车工程系,广西柳州545006)

摘 要: 根据最新资料提出了满足现代汽车安全要求应采取的技术措施,并就现代汽车安全前沿技术进行了阐述。

关键词: 现代汽车;安全技术;系统

中图分类号: U461191文献标识码:A文章编号:16710051 – 0

4随着汽车数量的增加以及交通运输日益繁忙,汽车事故增多,所引起的人员伤亡和财产损失严重,己成为一个不容忽视的的社会问题。因此对汽车安全系统的要求越来越高,同时也使得以汽车安全为主题的技术竞争更加激烈。

1现代汽车安全新概念

被动安全防护装置是现代汽车结构的重要组成部分,在发生汽车碰撞事故时,安全防护装置能最大限度地减轻人员伤亡程度以及汽车损坏程度。过去,汽车设计主要考虑被动安全即只在特定的时间提供特定环境下的保护且绝大部分针对碰撞状态,而现代汽车设计师们考虑更多的是主动安全设计。现代汽车的高新技术使汽车能够自己“思考”并对驾驶员和车辆进行实时监控,主动采取措施,有效防止

事故发生。表1 列出了为保障人身及财产安全而在汽车上所采取的全新技术。

图--------

2现代汽车主被动安全前沿技术扫描

211巡航控制系统[5 ]

巡航控制系统也称为恒速控制系统、定速控制系统或车速电子自动控制系统。当汽车在良好的道路或高速公路上长时间行驶时,驾驶员只要按一下设定开关,巡航控制系统就能准确地使汽车按照目标车速(40km/ h 以上)恒速行驶而无须踩加速踏板,从而减轻驾驶疲劳,使高速行驶的车辆更安全、更平稳。该系统由速度控制模块PCM、真空控制伺服系统及操纵机构组成。它由操纵机构输入控制指令,根据行驶阻力的变化通过速度控制模块及真空伺服系统反馈并调整发动机节气门工作状态,从而达到调整和稳定车速的目的。未来的巡航控制系统将与动机电喷控制系统及自动变速器控制系统实现联动控制或复合控制,并配置追踪行驶控制系统以实现最佳的适时加速、减速,确保行驶更安全。

212福特Eyecar 技术[3 ]

Eyecar 技术通过采用眼位传感器测定驾驶员的眼睛位置,然后通过使用电动座椅自动将不同身材的驾驶员的眼睛调到同一高度,以保证提供一个对路面和周围车道的无阻碍视野和最好的视见度;同时通过电机自动调整转向盘、制动跳板、加速踏板、地板和中央控制台的高度,以构成自适应的驾驶环境。这一技术完全发展了行车安全的概念。

213福特Camcar 技术[3 ]

采用多个微型摄像机系统(包括前向摄像机系统、侧置后视摄像机系统、车后全景摄像机系统、night3.[2 ]付百学.集成安全系统(ISS)[J ].世界汽车,2001(8):15-16、20.[3 ]龚铁.福特汽车安全新技术扫描[J ].世界汽车,2001(2):1942.[5 ]汪立亮,徐寅生,杨生超.现代汽车电子巡航控制系统(CCS)原理与检修[M].北京:电子工业出版社,2001.[6 ]孙雄.汽车GPS 导航的现状及发展[J ].上海汽车,2001 ,(5):248.[8 ]周小川,林平.汽车爱好者手册[M].成都:四种辞书出版社,2000.[9 ]徐振东,祖国发.2000 年汽车工业十大先进技术[J ].汽车文摘,2002 ,(6):114.[12 ]高全均.电子制动系统及其扩展功能[J ].上海汽车,2001 ,(11):110.[14 ]董素荣,姜丁,杨生辉,李建军.汽车轮胎气压自动检测系统的发展[J ].世界汽车,2000 ,(2):1520.[16 ]黄宁军.汽车安全带安全气囊的新发展[J ].汽车科技,2001 ,(3):1723.[18 ]王遂双.汽车电子控制系统的原理与检修[M].北京:北京理工大学出版社,2001.Development of Modern Auto Safetydan

(Dept.of Automobile Engineering ,Guangxi University of Technology ,Liuzhou 545006 ,China)

Abstract : This paper puts forward some technical measures of for the auto safety according to the recent data published ,and expounds some newest safetytechnique;system

2.现代汽车安全技术及其发展 篇二

什么颜色的轿车更加安全?视认性好的颜色能见度佳而常常用于轿车外部以提高行车安全性, 而视认性与颜色的进退性、膨胀和收缩性以及明暗度等因素有关。

1. 颜色的进退性

比如红、黄、蓝、绿色的轿车与观察者保持等距度, 在观察者看来, 似乎红色和黄色轿车要近一些, 而蓝色和绿色轿车则显得远一些。因此红色和黄色称之为前进色, 蓝色和绿色称之为后退色, 说明前进色的视认性更好。

2.颜色的膨胀和收缩性

颜色的差异会产生体积大小不同的感觉, 如黄色感觉大一些被称为膨胀色;蓝色和绿色感觉小一些被称为收缩色。车辆事故调查结果显示, 发生事故的轿车以蓝色和绿色的居多, 而黄色的最少, 可见膨胀色的视认性较好。

3.颜色的明暗度

红色和黄色为明色, 视认性较好, 暗色车型看起来则相对小一些、远一些和模糊一些。

主动安全技术

主动安全技术和被动安全技术是保证汽车乘员安全的重要保障。

过去, 汽车安全设计主要考虑被动安全系统, 如设置安全带、安全气囊、保险杠等。现在汽车设计师们考虑更多的则是主动安全设计, 使汽车能够自己“思考”, 主动采取措施, 避免事故的发生。在这种汽车上装有汽车规避系统, 包括装在车身各部位的防撞雷达、多普勒雷达、红外雷达等传感器, 盲点探测器等设施, 由计算机进行控制。在超车、倒车、换道、大雾、雨天等易发生危险的情况下随时以声、光形式向驾驶者提供车体周围必要的信息, 并可自动采取措施, 有效防止事故发生。另外在计算机的存储器内还可存储大量有关驾驶者和车辆的各种信息, 对驾驶者和车辆进行监测控制。例如, 根据日本政府“提高汽车智能和安全性的高级汽车计划”, 由日本丰田公司研制成功的“丰田高级安全汽车”即具有驾驶者困倦预警系统、轮胎压力预报系统、发动机火警报系统、车前灯自动调整系统、拐角监控系统、汽车间信息传输系统、道路交通信息引导系统、自动制动系统、S O S停车系统、灭火系统, 以及各向气囊系统等, 其中有些单项设备已投放市场。

1. 制动系统

(1) 盘式制动器20世纪60年代汽车工业引进盘式制动器给汽车制动技术带来了飞跃性进步。盘式制动器不仅能提供更短的制动距离, 而且在各种制动条件下都具有更加连贯的制动性能。现在, 许多汽车制造商都提供四轮盘式制动器, 而且现在的盘式制动器具有更强的制动性能。

盘式制动器设计的内在优点是能够有效散发制动过程中的摩擦热。在强烈制动时, 采用盘式制动器, 由于旋转表面暴露在空气中并直接被通过的气流冷却, 因此, 由摩擦产生的热量能够得到有效的冷却。同时, 当旋转表面因摩擦产生的热量而膨胀时, 制动衬垫仍然自由悬浮在机架内, 从而使制动衬垫和旋转表面保持最小的距离。

(2) A B S、B A S、E B S和ASR自20世纪80年代后期以来, 汽车技术的最大成就之一, 就是汽车制动防抱死系统A B S的应用, 并在此基础上发展了制动辅助系统B A S、电子制动系统E B S和驱动力调节装置ASR。

2. 牵引力辅助系统

牵引力辅助系统是建立在A B S的功能基础之上, 它使A B S不仅在制动过程中维持牵引力的控制, 而且在加速过程中也能发挥牵引力控制的作用。它的基本组件与四轮ABS的相同。

3. 悬架和转向系统

新的悬架系统是随着计算机技术在车辆三维构型模拟中的应用来满足顾客对转向、操纵性、乘坐舒适性和其他性能的要求而产生的。转向系统是控制汽车行驶方向的关键, 为了使驾驶者能轻松地进行方向控制, 汽车上都装有助力转向装置, 以达到减小驾驶者转向所需的转向力。不仅如此, 在有些现代汽车上还装备有速度控制动力转向, 从而进一步增加了汽车方向的可控性。

4. 驾驶者的视野

好的视野, 无论是汽车前/后窗的直接视野还是后视镜的间接视野, 都是安全驾驶的首要因素, 因为驾驶者在驾驶过程中需要观察各个方向发生的事情, 以避免问题的出现。

5. 驾驶者控制和显示装置

出于安全驾驶的需要, 驾驶者必须持续注视道路的情况, 因此, 各大汽车厂商都对各种控制和显示装置的尺寸、型式、感觉和功能进行精心设计, 以使驾驶者能够轻易地操纵和可视, 这越来越成为原型车设计和测试阶段所要考虑的重要因素。

目前, 还在研制并开始初步实施一种可移动刹车和制动踏板, 即它们的位置可由驾驶移动, 这样, 驾驶者就可以将座椅移动到更加舒适的位置, 更方便地控制方向盘和其他控制装置。

6. 耐久性

按照汽车操纵特性最佳化进行悬架和制动系统设计只是设计工程师面对挑战的一部分, 同等重要的另一个挑战是, 所设计的系统要有足够的耐久性, 以便在汽车整个使用期内都能提供安全性和舒适性。

7. 人机工程学

驾驶者的操作行为是各大汽车厂商进行安全设计所考虑的另一关键因素。以人机工程学、对人本身和他们环境的相互影响为基础进行设计, 从而提供更加“可驾驶”的车辆。

8. 智能汽车的发展

智能汽车技术的发展是随着智能运输系统I T S的发展而发展的。目前, 欧、美、日等技术发达国家均开展此项目的研究工作。各国按照各自的实际情况进行, 其共同特点是, 首先由政府出面参加研制, 协调好各部资金的筹措和资金的使用管理。其次, 着眼于未来, 制订长远的研制发展实施规划。

被动安全技术

随着科学技术的发展, 汽车主动安全技术将在交通安全中起着越来越大的作用。

但尽管如此, 仍然不可避免地会发生意外情况, 此时, 汽车被动安全技术将是避免乘员受伤或残废的惟一保障。汽车被动安全技术主要包括:

1.乘坐舱的设计

环绕乘员周围的车体结构设计的目的, 是在车辆发生碰撞时限制车体的变形, 减少乘员受伤的风险。车体设计的一系列特征都以实现这一功能为目的, 如“防撞压损区”、车门防护梁以及车顶加固物、汽车门锁等。

2.安全带

安全带是20世纪50年代开始作为选装件装备汽车的, 但直到现在, 它仍然是最基本的乘员保护装置。

它的作用在于能够在正面碰撞、后面碰撞、有角度碰撞以及翻车事故发生时防止乘员从座位上甩出, 帮助乘员减少受伤的风险。

3.儿童安全

儿童安全一向是汽车安全设计所要考虑的重要方面。

安全带在儿童安全方面起着非常重要的作用, 但儿童用安全带必须和儿童安全座椅一起进行特殊的设计, 以满足儿童身材的需要, 并使他们能够持久、直接地绑缚在车辆座椅结构上。毫无疑问, 儿童安全座椅是保证儿童正确绑缚安全带的必要保障。事故统计数字表明, 当儿童坐在位于后排座的儿童安全座椅上时, 他们能够得到最好的保护。

4.安全气囊

安全带是最基本的乘员保护装置, 现在, 为了提高对乘员的保护效果, 汽车工程师们又为安全带配备了一种补充装置──安全气囊, 从而大大降低了中等至严重正面碰撞时乘员受伤的风险。

可以预测, 随着安全气囊的应用愈来愈普遍, 它将挽救更多人的生命。

结语

在汽车驾驶中, 无论汽车的安全性能如何改进, 驾驶者都扮演着最为重要的角色。

据有关调查显示, 有70%的事故是由于驾驶者的不当操作引起的。因此, 掌握必要的安全驾驶知识, 不仅有助于保障驾驶者安全, 同时也有助于其他人免受不当驾驶的伤害, 把安全真正把握在自己手中。

3.现代汽车安全技术及其发展 篇三

[关键词]汽车电子；集中综合控制；制动防抱死系统（ABS）；自主性教学

汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。近年来，汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命。汽车电子化的程度常被视为是衡量现代汽车水平的主要标志，是用于开发新车型，改进汽车性能极其重要的技术措施。

汽车电子学进二十年来的超高速发展，引发了从业技术人员的相对短缺，也对相关专业的教学提出了全新的要求。

自2008年以来，汽车电子开始向集中综合控制发展，例如将牵引力控制系统（TCS）、制动防抱死系统（ABS）和驱动防滑系统（ASR）组合在一起进行的制动控制，应用越来越广的一体化底盘控制系统（UCC），都是这一研究方向的代表性成果。

蓬勃发展的汽车电子系统，给现代汽车带来了显著的变化：汽车供电系统由12伏特向42伏特的转变。现有的汽车动力电源多为12伏特，然而随着车上的电子装置越来越多，消耗的电能也日益增长。由于现有的12伏特电源已无法满足越来越多的电子设备，近年来开始出现了采用集成起动机—发电机的42伏特供电系统，发电机最大输出功率由2005年的1千瓦提高到了如今的8千瓦以上，发电效率平均高于80%。这一变革使汽车电器在零部件设计方面不得不做出调整，机械式的继电器、熔丝式保护电路等都将被淘汰。

汽车电子的发展还引起了汽车机械结构的重大变化，各类汽车操控系统纷纷向电动化和电子化迈进，大多已实现“线操控”。即用导线代替原来的机械传动机构，如电子油门、导线制动、导线转向等。

当然，汽车电子化发展的决定性因素还是市场。社会进入网络信息时代以来，人们越来越希望汽车并不仅仅是一台代步的工具，它应该是生活及工作范围的一种延伸。除了安全、舒适、快捷之外，它还应该能听广播，能看电视，能打电话，能联网，能处理工作……这些要求直接导致了汽车“智能化”的发展。

据不完全统计，1989年到2000年的十年间，汽车电子在整车制造成本中所占的比例从16%上升到了23%以上。一些高配置豪华品牌汽车上的单片微型计算机数量已经高达48个，并且还在不断增加中，电子产品的成本占整车成本的50%以上。汽车制造商们普遍认为提高汽车电子设备的数量、加快汽车电子化进程是夺取未来汽车市场份额的重要手段。

市场推动着技术的进步，进步的技术也对人才供给提出了新的要求。但在汽车电子相关专业的教学上、在相关专业人才的培养方面，我们却遇到了一系列的新问题，其中最显著的，当属教学资源的滞后问题。

任何一项技术从市场推广到生产线普及再到编入教科书，都需要一定的时间。但是由于汽车电子产业的高速发展，市场推广和生产线普及的速度不断加快，产品和技术的革新速度已经远快于教材的更新技术。经常出现学生在学校学习的是第一代的技术，就业后发现市场已经普及到第三代甚至第五代了。

这里以普及性较广的制动防抱死系统（ABS）为例。

汽车在正常制动时，如果没有电子调节系统的干预，踩制动踏板的力的大小决定了制动液在轮缸活塞的力。当轮胎滑移较小的时候，轮胎在道路上的力传递达到最优。制动防抱死系统（ABS）的功能就在于在制动过程中防止车轮停止转动（俗称抱死），以保持汽车的可转向性，并最优的利用车轮和路面的附着力进行制动，同时还可以避免汽车在制动过程中的侧滑。

我国的制动防抱死系统（ABS）发展也已经有20多年的历史，从最初的机械式到后来的电子式，再到换代型的电子控制制动系统（EBS），如今的制动防抱死系统（ABS）已经向多元化发展，一方面采用优化控制理论，实施伺服控制及高精度控制；另一方面偏向于扩大控制范围、增加控制功能。现有的主要研究方向有：

将智能控制技术如神经网络控制技术应用在汽车的制动控制系统中。由ABS和防滑系统（ASR）进一步发展演变而来的电子控制制动系统（EBS）将是控制系统发展的一个重要的方向。一台安装了ABS的载货汽车在时速为96.5km时完全停住需要76.4～85.4m，而安装了EBS制动系统的载货汽车可以将停车距离再缩短15%。

也有人试图将ABS功能的扩展开来，加入ASR、悬架和转向控制等内容，使ABS从仅仅是防抱死系统，发展为更综合的车辆控制系统。

虽然制动防抱死系统（ABS）技术近年来一直在蓬勃发展，但国产ABS在市场上占有的份额却不容乐观，以六通道为主的多通道制动防抱死系统还是空白，与进口ABS在竞争中一直处于劣势。究其原因，除了发展时间较短，市场竞争过大等突出原因外，人才培养和补充的不足也是一个不容忽视的问题。

笔者认为，要解决这个问题，至少应该从以下三方面着手：

首先，依托教材但不完全依赖教材。前面已经分析过，教材的滞后性是一个客观存在的问题，为了弥补这个不足，就需要任课教师本身有较快的知识更新能力。了解市场的最新需要，关心最先进的产品性能，紧跟国际研发方向，能在课堂上对教材进行有力的补充。

其次，鼓励自编教材。由于各地区生产力发展的不均衡，面对的市场状况也不完全一致，各院校的自编教材能够在一定程度上自主调节这种不均衡，更好的与本地市场对接。另外，现在一些学校采用与用人单位合编教材的形式，实行订单制教学，为企业量体裁衣的人才培养方法也很值得借鉴。

最后，也是笔者认为最为重要的一点，加强学生学习能力的培养，着重开发学生的自主学习研究能力。无论学校教育多么贴近市场，多么紧跟新产品研发方向，市场的需求总是在不断进步的。我们的学生永远没有办法依靠在校学习的知识工作一辈子，知识的自我更新能力是人才市场对教育提出的新要求，是每一个教育者都需要面对的问题。扎实的基础、良好的理解和推理能力、积极主动的学习精神，这些才是未来的工作者最值得依靠的生存手段，才是我们在技术教育过程中应该着重培养的教学目标。

参考文献：

[1]：[德]赖夫（REIF，K.），《汽车电子学》，西安交通大学出版社，2011.7.

[2]：郭孔辉，《汽车操纵动力学》，吉林科学技术出版社，2010.3.

[3]：罗玉涛，《现代汽车电子控制技术》，国防工业出版社，2006.5.

4.现代汽车安全技术及其发展 篇四

要

本论文从现代信息技术发展与全球信息化背景着手，主要研究现代信息技术发展及其对军事的影响。共分两章，第一章节介绍现代信息技术发展与全球信息化背景，主要分为：现代信息技术的发展趋势、全球信息基础设施建设热潮的兴起、信息产业的飞速发展等；第二章节介绍现代信息技术对军事的影响，分为：现代信息技术在军事领域的应用、现代信息技术与军事革命、现代信息技术对军事影响的表现等。

目

录

一、现代信息技术发展与全球信息化背景„„„„„„„„„„1

（一）现代信息技术的发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„1

（二）全球信息基础设施建设热潮的兴起„„„„„„„„„„„2

（三）信息产业的飞速发展„„„„„„„„„„„„„„„„„3

二、现代信息技术对军事的影响„„„„„„„„„„„„„„„3

（一）现代信息技术在军事领域的应用„„„„„„„„„„„„3

（二）现代信息技术与军事革命„„„„„„„„„„„„„„„5

（三）现代信息技术对军事影响的表现„„„„„„„„„„„„6

三、抢占信息空间和争夺信息资源将成为战争的首要目标„„„„6

四、战场信息网络化将是提高战斗力的最有效的措施„„„„„„9

五、信息制约的精确制导武器将成为战场的主力攻击武器„„„10

摘要：本论文从现代信息技术发展与全球信息化背景着手，主要研究现代信息技术发展及其对军事的影响。共分两章，第一章节介绍现代信息技术发展与全球信息化背景，主要分为：现代信息技术的发展趋势、全球信息基础设施建设热潮的兴起、信息产业的飞速发展等；第二章节介绍现代信息技术对军事的影响，分为：现代信息技术在军事领域的应用、现代信息技术与军事革命、现代信息技术对军事影响的表现等。

关键词：现代信息技术

技术发展

军事影响

前言：现代信息技术的普及带来了劳动生产率的提高，促进世界各国产业结构升级，并成为了世界经济新的增长点。信息技术革命加快了劳动力与科技人才在不同产业、不同国家之间的流动，并促使社会各方面发生深刻变革。现代信息技术的迅猛发展和全球信息化浪潮的掀起，正从根本上改变人们的生产方式、生活方式乃至文化观念，促使人类走向新的文明。信息技术广泛渗透到军事的各个领域，推动战斗力生成模式突破传统的束缚，实现跨越式发展。现代信息技术正在不断地改变着现代战争的样式，未来战争将是信息化的战争。

一、现代信息技术发展与全球信息化背景

（一）现代信息技术的发展趋势

自20 世纪中期计算机问世以来，特别是进入20 世纪90 年代，信息技术日新月异，其发展速度越来越快，有力地推动着社会生产力的发展和进步。

一是微电子技术的加速发展导致芯片的运算能力及性能价格比继续按几何级数的定律增长，从而带动软件、通信、信息等技术的应用达到前所未有的发展水平。目前集成电路芯片集成度、存储器容量平均每18 个月就要翻一番。据国际权威机构预测，按照这样的速度发展，到2012 年，芯片加工精度将达到0.05 微米，芯片集成度可达上千亿个元件。

二是信息的数字转换处理技术走向成熟，从而为大规模、多领域的信息产品制造和信息服务创造了条件。在通信方面，从传输、交换到终端设备，从有线通信到无线通信，正在全面走向数字化，促进了通信技术从低速向高速、从单一语音通信向多媒体数据通信转变。

三是软件技术的高速发展成倍地扩大了信息技术的应用范围和功能。软件技术正从以计算机为中心向以多媒体信息服务为中心转变。软件和芯片设计的相互融合和渗透，将把高速处理器、大容量存储器、高速光通道和先进的人机自然交互充分的结合和利用起来，使网络高速智能化。随着数字化技术的发展，计算机、电信与媒体技术的融合已成为必然。计算机、通信与媒体技术的相互渗透和融合，更使通信网和计算机的功能倍增，从而大大拓宽了信息的应用范围，促进网络经济的形成。电子商务、远程教育、远程医疗、家庭办公、电子媒体、网上娱乐等新型通信与信息服务方式的生产与发展，将使信息技术日益广泛地进人社会生产、生活的各个领域。

（二）全球信息基础设施建设热潮的兴起

各国为了在信息化的全球竞争中，保持信息技术的先进，纷纷制

定了本国的信息发展战略，从国家高度规划以网络为核心的信息基础设施建设。美国率先于1993 年提出建设“国家信息基础”，即“信息高速公路”，预计整个计划投资4000 ——5000 亿美元，耗时20 年以上。欧盟先是于1994 年公布了“欧洲信息计划”, 1997 年又提出建设“知识化欧洲”计划，预计在10 年中投资900 亿法郎。日本制定了曼陀罗（MANDARA）计划，拟于2015 年将光纤送到每一个企业和家庭。此外，其他一些国家也提出了类似的计划，如印度于1998 年提出了“信息产业超级大国”战略目标；新加坡提出了“信息岛计划”；韩国提出了“头脑国家”战略。

（三）信息产业的飞速发展

随着微电子技术、计算机硬件与软件技术、信息网络技术、系统集成技术等现代信息技术的发展，信息产业逐渐成为知识经济时代的先导产业。特别是20 世纪80 年代以来，世界信息产业高速发展。据统计，近几年，世界信息产业每年至少以10 ％的速度递增，远远超过世界国民生产总值的增长速度。据预测，今后几年世界信息产业增长率将高达30 %，成为全球最大的产业。信息产业的高速发展给低通胀、高就业和高增长的新经济提供了有力支撑。美国正在用信息化重新定义“现代化”，从而对那些把工业化当做“现代化”的国家，构成居高临下的威胁。

二、现代信息技术对军事的影响

（一）现代信息技术在军事领域的应用

信息在军事上的应用历史久远，从冷兵器时代、热兵器时代直到

信息化兵器时代，信息均在不同程序上影响和决定着各历史时期战争的胜负。在冷兵器时代，虽然交战双方主要是体能的较量，但是信息也至关重要，比如在中国的三国时期，诸葛亮就是一位显为人知的智能军师，在他拥有信息优势时，就能屡建战功，节节胜利；而当他失去信息优势时，也会连打败仗。在热兵器时代，交战双方主要是技能的较量。人的因素主要表现在士兵的技能和军事指挥人员的才能上，在热兵器的后期，尤其是电子学、电子工业的应用和发展，为部队提供大量的依靠电子信息技术的武器装备，这个时期的战争其胜负在很大程度上决定于信息技术的强弱。

信息战争时代始于十九世纪末、二十世纪初，特别是二次世界大战以后，雷达、电子战装备、导弹、计算机、卫星等广泛应用于战争。到60年代，许多军事大国将信息技术用于自动化防空系统。从80年代开始，l(指挥、通讯、控制和情报)系统 日趋完善，并投人实战使用。1991年1月发生的海湾战争，可以认为是信息战的第一仗，人类的战争历史从此进入了信息战争时代。1999年3月25B开始，以美国为首的北约武装力量未经联合国的授权，悍然发动所谓 “不可抗拒力量”的军事行动，对南联盟这个主权国家进行大规模的空中打击，动用了多种武器装备，包括军用卫星、作战飞机、预警飞机、电子战飞机、精确制导武器、巡航导弹及航空母舰，从北约空袭的实施步骤和空袭 目标上看，完全是一场以信息战为主要特征的高技术的战争。

（二）现代信息技术与军事革命

现代信息技术是以微电子、光电子技术为基础发展起来的。在信息的采集和获取方面，主要是各种电子的和光电传感器所感测的电子、光电子信息；在信息的传递方面，主要是电子、光子或光电子的通信；在信息处理方面，主要是电子计算机和数据融合技术，将大量复杂的信息进行综合处理；在信息使用方面，主要是电子或光电子控制，将信息传递到执行单元，使其按预定的目标完成任务。随着电子技术、光电子技术的发展，现代信息技术将以崭新的面貌展现在世人面前．带给人类新的思维、新的观念和新的生活方式，同时也使军事装备发生质的变化。近十几年来，红外技术、激光技术和微光技术取得长足进步，如红外遥感、激光遥感、可见光遥感、多光谱遥感、微光夜视、光纤传输、激光全息技术等，使信息技术发展到了一个新的水平。目前，生物信息技术已经取得可喜成就，如生物开关器件、生物存贮器件、生物逻辑器件等在实验室研制成功，人类将很快向生物计算机目标迈进。

信息技术被广泛地应用于军事领域，就形成了现代高技术战争——信息战，信息战是信息优势较量的战争。所以夺取现代高技术战争的关键就是占据信息优势，也就是人们常说的“制信息权”。北约出动各种飞机和军舰，采用精确制导武器和巡航导弹，进攻的首要目标是南斯拉夫的防空体系，特别是C4I电子信息系统，目的是压制和摧毁南斯拉夫的信息采集系统、信息传递系统，使其无法使用战争信息。

信息技术影响和刺激军事技术的变革，发展军用信息技术是新军

工革命的核心。世界各军工大国都在积极做准备，如何打赢信息战争，美国为了称霸世界．自海湾战争以后一直在加速信息战的研究和准备，紧紧抓住以信息技术为核心的军工革命的机会，建立21世纪的信息战优势。首先是理论准备，研究信息战的定义、类型、特点、作战思想及技术基础等。其次是组织准备，成立20多个信息战机构对原有的机构进行调整。第三是人才准备，新军事革命中从军工院校抓起．训练信息战观念的人才。第四是技术准备，制订战略规划，1997年3月，美国防部颁布了“信息技术管理战略规划”，明确21世纪信息管理战略任务、目标、实施措施和设想等。

（三）现代信息技术对军事影响的表现

信息技术是当代发展速度最快、应用范围最广的一个高技术体系，它对军事活动产生了并将继续产生巨大的影响。

三、抢占信息空间和争夺信息资源将成为战争的首要目标

信息已成为一种资源，而且是一种比物质资源发为重要的战争资源。在高技术条件下，抢占信息空间、争夺信息资源将成为战争的首要目标。因为只有抢占了信息空间，夺得了信息资源，才会做到既“知彼” 又“知己”，才能达到“百战不殆”，取得战争的胜利。抢占信息空间是夺取信息资源的基础和前提。占有信息空间有三大作用，一是可以利用信息装备，截获敌方的与战争相关的所有信息，真正做到“知彼”，对敌情了如指掌；二是可以建立起信息传输、处理系统，真正做到“知己”，使战场做到指令畅通，行动协调；三是可以运用信息武器实施信息压制，干扰敌方信息传递，摧毁敌方信息

装备，使敌方成为“聋子”，变成“瞎子”，指挥失灵。

一些信息技术先进的国家，都在争先恐后地抢占信息空间，在陆地、海洋、天空和太空部署各种监视、预警、探测系统，以侦察了解对方在军事上（包括经济上）的各种情报信息动态。例如：在太空，仅美国就部署了上百颗用于各种侦察任务的侦察卫星，可全天候、全方位地进行侦察。其第四代和第五代照相侦察卫星“KH一11”和“KH－12”，可用于监视导弹试验、武器研制情况，其地面目标分辨率达0．1米。“大酒瓶”、“机智守卫者”电子侦察卫星可以截获整个无线电频率范围内的数字通信信号； “牧人小屋”电子侦察卫星可同时截取1.2万路无线电话通信；“折叠椅”侦察卫星可监视各种雷达信息；先进的“预警卫星” FEWS2000年前后将投入使用，它可以提前预告对方导弹发射，以便使用防空导弹拦截。“白云海洋监视系统” 卫星（简称诺斯）用于检测跟踪和识别海上舰艇，监视舰载雷达和无线电信号。此外，在太空中的航天飞机、载人宇宙飞船、空间站等都可用以完成获取各种信息的任务。

信息技术先进的国家都在大力发展部署在天空的预警飞机和侦察 飞机，用以完成侦察、监视、通讯、指挥、控制等任务。预警飞机种类型号繁多，更新换代也很频繁。如美国已有E一

1、E一

2、E一2C、E－3A、E一3C、E－8A、E－SC、P－3等多种系列，目前又在研究“EC－130”预警飞机。新型的E－8A、E－8C预警机是“联合监视目标攻击雷达系统”，属于绘空中和地面指挥实时提供战场情报的C3l系统，可对大纵深范围的机动和固定目标进行探测和分

类，为远程攻击提供情报，探测敌纵深地面、低空、海面固定和活动目标的范围达512X512平方公里。

在地面，已经出现了多种战场传感器监视系统，如“伦姆斯”系统、“伦巴斯”系统、“皮三斯”系统。其中“伦巴斯”系统性能较好，它向指挥官提供的情报更精确，使用更灵活，且具有图像识别处理装置和实施长时间监视的可控传感器，陆地战场监视系统属战术监视侦察系统，其监视装置一般距传感器7－10公里。主要用于监视地区目标，使指挥员看得更远，听得更清，从而作出正确判断，采取果断措施。陆地战场监视系统可用飞机空投、火炮发射或人工等方式设置。

海湾战争充分证明了抢占信息空间，争夺信息资源的重要性。美军为获取伊军情报信息，在空间部署了75个军用卫星，构成了空间侦察、监视、预警网，动用了各种空中、陆地、水面高技术侦察设备和窃听装置。美国安全局的地球同步轨道卫星日夜兼程工作，专门捕捉空中、地面无线电信号，截获伊军电报、电话和无线电通信、数字通信内容。伊军各种目标如坦克、车辆、指挥车、导弹发射架、帐蓬、雷达、机场、飞机……甚至士兵活动都被监视。为查明伊方各种雷达、通信、电子设备的工作频率，实施信息压制，出动了EF－1l1A、EA－6B、EC－130H、RC－135、EH－60等130余架电子侦察、电子干扰、通信侦察、通信干扰、雷达侦察、雷达干扰和光电干扰等电子战飞机。电子战飞机和预警机能对地面雷达、高炮雷达、导弹雷达等自动识别定位，并与机载反雷达武器系统接口，自动引导武器攻击目标。从而，使伊方雷达迷盲、通信中断、指挥失灵。同时，8

美军还使用携带有反辐射导弹AGM－88和激光制导炸弹GBU－27的F一ll7隐形飞机对伊军最 高统帅部、通讯枢纽、雷达阵地、导弹阵地、各级指挥所、机场等目标进行精确打击；以海上舰艇发射巡航导弹BGM一109C／D配合打击上述目标；出动F一

15、F一

16、F一111、B一

52、幻影2000等大批战斗机对各种目标实施打击，使伊军几乎无还手之力。

四、战场信息网络化将是提高战斗力的最有效的措施。

战场信息网络化就是通过计算机将战场的通信、决策、指挥与控制形成巨型网络。它不仅使陆、海、空各军兵种的信息传输畅通，而且使各种武器装备系统、作战平台系统，直至单兵之间都能实现横向、纵向实时实感的相互信息交换，使指挥决策机构的高、中、低级指挥官都能最有效地作出决策，从而使武器系统发挥最有效的威力，最大限度地提高其战斗力。

战场信息网络是一个极其庞大的巨型网络，要求计算机处理速度快，通信敏捷。该系统可以把陆基、海基、机载与天基防空、反导、反雷达以及各种通信、决策处理系统，通过C3I系统融为一体。从而使监视空间平台、自由飞行器、预警飞机的情报收集、分析、处理、指挥、控制有机结合。使飞机、坦克、战车、火炮、水面和水下舰艇及各种武器平台、精确制导武器、电子战武器能自动识别目标、摧毁目标。

在海湾战争中，多国部队利用18颗定向导航卫星（GPS）构成全球定位系统，为导弹提供制导信息，为军舰、飞机、坦克、部队

提供精确导航和定位。并有12颗通信卫星将中央总部、五角大楼、海陆空三军以及海湾地区多国部队指挥所、各级C3I系统、作战部队连接在一起，使多国部队的飞机、舰船、坦克、装甲车、作战分队都可随时与各级指挥所保持联系。伞兵用“麦哲伦”微型终端可随时与通信卫星保持联系，为避免战斗小分队迷失方向，专门配发了1万多套定位器，通过导航走位卫星确定其所在位置，设在沙特利雅德的中央指挥部，利用高度智能化计算机系统，可以拟定联合作战计划（JOPS），进行联合战区模拟（JTLS），并具有应急分析模型（SOTACA）。各种侦察、监视、预警信息，通过各种通信手段汇集到中央指挥部，由计算机进行处理，探讨各种作战计划、方案的可行性、功效、得失权衡和作战时机选择，并能及时作出任务分析、参谋判断、首长判断，发出作战计划和方案，下达作战命令。美军参谋长联席会议主席鲍威尔将军这样评价C3l系统：“C3I使多国部队看得见，联得上，而伊拉克却不能，C3l把战争的艺术和科学推向新的水平。”这就充分说明了，实现战场信息网络化是提高部队战斗力的最有效的措施。

五、信息制约的精确制导武器将成为战场的主力攻击武器。

信息化兵器主要是精确制导武器，在未来战争中它是打击、摧毁敌方指挥所、雷达站、通信部、机场、坦克、战车、舰艇、交通枢纽、空中武器平台等重要军事目标的主力攻击武器。精确制导武器主要有各种导弹、制导炸弹、制导炮弹、制导水雷、智能地雷等。目前世界各国已研制出的精确制导弹药有700多种，其中弹道式导弹126

种、反舰导弹86种、地空导弹62种、舰空导弹31种、空空导弹70多种、反坦克导弹约80多种、巡航导弹30多种、反辐射导弹30多种。制导炸弹58种、制导炮弹16种、制导鱼雷40多种……国外还正在研制发展第四代、第五代具有高级人工智能的制导弹药，将传感器技术、多媒体技术、计算机技术、通信技术、光电技术与精确制导技术融合，使精确制导武器信息化、智能化、网络化、实现人机接口，并与C3I系统、预警系统。机载火控系统、全球定位导航系统一体化。使新一代精确制导弹药发射前和发射后都受信息制约．在目标、方向、距离、速度甚至爆炸方式上都受信息控制。它吸取信息快，打击距离远、命中圆概率误差（CEP）趋近于零，几乎可以命中想要打击的任何目标。并且将具有隐形、夜视、抗干扰等功能。

目前研制发展反辐射导弹、反预警机导弹、防空拦截导弹引人注目。反辐射导弹可以直接摧毁敌方预警雷达、导弹阵地雷达、火炮阵地雷达等信息系统。美国正在研制第四代反辐射导弹“寻的旋转工”，其最大射程达640公里，实际上是反辐射导弹无人机。

美、俄、英、法等国正在积极发展反预警飞机导弹。俄国将KH－31改装成超远距空空导弹，射程为200公里，并且还在研制发射速度为4000公里/小时，射程为400公里的KS一172超远距反预警机的空空导弹；美国正在研制速度快、射程远、具有隐身能力的AAAM超远程攻击预警机导弹，射程为300公里；法国研制成射程为300公里的ASMP－R反预警机导弹。

美国克林顿总统专门把反战术弹道式导弹的研究和部署，列入

导 弹防御计划的首要位置，使防空导弹不仅具有反飞机能力，而且具有反弹道式导弹能力，其目的是避免美国本土和战区遭受精确制导武器攻击。目前美国正在研制更为先进的防空拦截导弹，即“爱国者一Ⅲ”（PAC－Ⅲ）、“增程拦截弹”（ERINT）、“战区高空面防御拦截弹”（THAAD）和“箭”（AROOW）拦截弹。PAC－Ⅲ比海湾战争中用的PAC－Ⅱ的拦截高度提高90％，防御面积增大了7倍；

“增程拦截弹”ERINT可以数倍音速，超高精度制导来摧毁来袭导弹，且该弹尺寸小，机动灵活，综合作战能力极强，可全天候作战，并且可与爱国者导弹兼容，每个爱国者导弹发射器可以装备16枚ERINT拦截弹；THAAD拦截弹可以拦截200公里远，高度为100－l50公里处的来袭导弹，其防区比PAC－Ⅲ大20倍。俄国防空拦截弹主要Ｓ－300Ｖ，它有ＳＡ－12a和ＳＡ－12Ｂ二种型号，射程分别为90公里和200公里，性能优于爱国者导弹。

信息化武器，尤其是信息制约的精确制导武器，在海湾战争中已大显神威。开战第一天夜间美军就用一枚GBU-27激光制导炸弹摧毁了巴格达闹市区的通讯大楼，引起伊军最高统帅部震惊。用500磅的GBU-12激光制导炸弹仅在开战前4天内就摧毁了伊军1000多辆坦克和装甲车；老式小牛空对地导弹AGM-65，在地面进攻前平均每天摧毁伊军150辆坦克和装甲车；反辐射导弹AGM-88和ALARM几乎摧毁了伊方全部雷达系统。从防区外发射的两枚AGM-84E(SLAM)导弹，第一枚将伊方水电站混凝土墙炸了个大洞，第二枚竟然从此洞穿入炸毁电站。在海湾战争中，多国部队使用了12

万多枚各种导弹和1万多枚精确制导炸弹，精确制导弹药用量虽然仅占总弹药量的1/10左右，但摧毁的重要目标量却占总摧毁量的75％以上。精确制导武器的作战神威令人瞠目结舌。

参考资料：

1、《信息技术对军事的影响》张召中 张小军

2、《信息技术发展对未来战争的影响》

廉振国

3、科技信息(科技教育版)>2005年10期>现代信息技术的发展和

趋势

闫利颖

4、《信息化论》之八：现代信息技术发展大趋势

周宏仁

5、《中国科技月报》信息技术对军事战略的影响 张锋

6、信息隐藏技术及其军事应用,版本:第1版,国防工业出版社

王也隽

7、信息技术与军事革命

秦晓琳

8、军事技术 >> 国防大学学报 >> 2002年6期 >>论信息技术对新军事革命的影响

5.现代汽车安全技术及其发展 篇五

李克强连小珉侯德藻高锋（清华大学汽车工程系）

------------------

1智能交通系统概述

1.1 智能交通系统的概念

ITS是智能交通系统的英文缩写(Intelligent Transportation Systems, ITS)，作为一个新概念的提出,始于二十世纪八十年代中期美国加州的PATH(Program on Advanced Technology for the Highway)及欧洲的PROMETHEUS(Program for a European Traffic with Highest

Efficiency and Unprecedented Safety)项目。在此之后，不仅欧美日等发达国家将其作为大型国家项目在推进，也得到世界其他许多国家的重视。智能交通系统可以定义为：利用现代计算机、信息、通信、控制技术把车辆、道路、使用者紧密结合起来，以解决汽车交通事故、堵塞、环 境污染及能源消耗等问题为目的的基于智能化、信息化的汽车交通系统。

ITS功能可分为安全、畅通、环保三大部分，如图1所示。

图1 ITS功能图

1.2 智能交通系统的基本构成

智能交通系统是一个涉及众多领域的复杂工程应用系统，主要由以下应用系统组成：

⑴．先进的交通管理系统ATMS（Advanced Traffic Management Systems）

通过旅行时间测定、突发事件检测等实时处理来把握交通状况，进行先进的交通管理。该系统有一部分与ATIS共用信息采集、处理和传输系统，但是ATMS主要是给交通管理者使用，它将对道路系统中的交通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监测，根据收集到的信息，对交通进行控制，如：信号灯、发布诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。在进行交通的管理时，通过车载机及信息提供装置实施对驾驶员的路线引导。为防止由交通事故引发的二次损失，在尽早发现交通事故、实施相应的交通管制的同时，通过车载机或其他信息提供装置将交通管

制信息提供给驾驶员。ATMS的代表系统是：交通信号控制、电子收费系统（ETC）等。

⑵．先进的交通信息服务系统ATIS（Advanced Traveller Information Systems）

先进的交通信息服务系统是建立在完善的信息网络基础上的。交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，可以向交通信息中心提供各处的交通信息；该系统得到这些信息并通过处理后，实时地向交通参与者提供道路交通信息、公共 交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息；出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。更进一步，当车上装备了自动定位和导航系统时，该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。随着信息网络技术的发展，科学家们已经提出将ATIS建立在

因特网上，并采用多媒体技术。这将使ATIS的服务功能大大加强，汽车将成为移动的信息中心和办公室。ATIS的代表系统是：行驶线路诱导系统、自动导航系统。

⑶．先进的车辆控制与安全系统AVCSS（Advanced Vehicle Control and Safety Systems）

AVCSS是ITS在车辆工程中的具体应用平台，该系统是用于帮助驾驶员正确驾车，防止碰撞系统是其核心。AVCSS可以分为两个层次：第一层次可称为车辆安全辅助驾驶系统，该系统有以下几个部分：车载传感器（微波雷达、激光雷达、摄象机、其他形式的传感器等）、车载计算机和控

制执行机构等，行使中的车辆通过车载的传感器测定出与前车、周围车辆以及与道路设施的距离和其他情况，车载计算机进行处理，对驾驶员提出警告，在紧急情况下，强制车辆制动。第二层次是车辆自动驾驶系统，装备了这种系统的汽车也称为智能汽车，它在行使中可以做到自动导向、自动检测和回避障碍物，在智能公路上，能够在较高的速度下自动保持与前车的距离。智能汽车只有在智能公路上使用才能发挥出全部功能，如果在普通公路上使用，它仅仅是一辆装备了辅助安全驾驶系统的汽车。；

⑷．商用车运行管理系统（CVO: Commercial Vehicle Operations）

它主要是提高载货车运行效率的系统，主要功能包括掌握现在位置、货物信息的传递管理以及车辆重量的自动测定等。

⑸．先进公共交通系统（APTS: Advanced Public Transportation Systems）

它将公共汽车、火车、HOV（高效运载车辆）等公共交通运输工具相互联系起来，以提高整个运输体系的效率。

⑹．先进地方交通系统（ARTS: Advanced Rural Transportation Systems）

它具有郊区的突发事件检测、肇事车辆位置检测、SOS系统等功能。

2．智能交通系统与智能汽车技术 2．1 ITS与智能汽车、汽车主动安全性等的相互关系

由前面的介绍可以知道,智能交通系统与智能汽车技术有着密切的关系,而智能汽车技术现阶段的主要任务是提高汽车行驶安全性。为将事故防患于未然，通过车辆及道路的各种传感器掌握道路、周围车辆的状况等驾驶环境信息，通过车载机、道路信息提供装置等实时地提供给驾驶员，并进行危险警告，最终实现自动驾驶。

基于ITS的汽车主动安全性：主要指AVCSS中的汽车辅助安全驾驶系统具有的特性。即利用现代信息技术，传感技术来扩展驾驶人员的感知能力，同时自动从路况、车况及驾驶员的综合信息中判断是否构成安全隐患并给与提示，在紧急情况下，能自动采取措施控制汽车，使汽车能主动

避开危险，保证车辆安全行驶。传统意义上的汽车主动安全性：通过提高汽车制动性、操纵稳定性、舒适性及提高灯光、视野等方面，保证车辆安全行驶的性能。两者的差别在于前者采用了通过现代计算机、信息、通信、控制技术把车辆、道路、使用者紧密结合起来的智能交通系统的思 想。

汽车主动避撞系统是利用现代计算机、信息、通信、控制技术，在紧急情况下，能自动采取措施控制汽车，使汽车能主动避开危险，保证车辆安全行驶的系统。

有关 ITS、AVCSS、智能汽车、汽车自动驾驶、汽车辅助安全驾驶系统、汽车主动安全性、汽车主动避撞等相互关系是范围逐层缩小并特定。

2．2 ITS中汽车自动驾驶系统的研发历程

国外汽车企业及研究机构已投入了巨大的人力物力对ITS中与车辆工程密切相关的汽车辅助安全驾驶系统进行研究和开发，汽车辅助安全驾驶系统的重要作用可以由Diamler-Benz公司及美国交通部AHS项目的结论表述。

Diamler-Benz 公司通过大量的实验及分析提出:

(1)只要在事故前 2 秒钟采取措施，几乎所有的交通事故都能避免。

(2)现阶段，汽车的安全性还主要取决于驾驶人员的操纵。因驾驶员失误(判断失误、决策失误及操纵失误等)引发的交通事故占90% 以上, 且随着高速公路的快速发展、车流量逐渐增大、车速不断提高，人的驾驶能力更显不足，从而导致交通事故频频发生。

美国交通部主持的AHS项目指出，只有采用了汽车自动驾驶系统才可能实现以下目标：

(1)道路交通安全：只要系统不误动作，就不会发生碰撞事故；

(2)增加道路交通容量：每车线容量增加2至3倍，提高区域行驶速度；

(3)强化机动性：缩短并能预测人和物的移动时间，保证恶劣气候下的行驶操作方便性及可靠性；

(4)降低环境负荷：减少新建道路及扩建道路的必要性，降低油耗及尾气排放。

ITS领域的最早研究应属汽车自动驾驶，可分为三个时期：

1970年代：第一期

1970～1980年代：第二期

1980年代后期～现在：第三期

2.2.1第一期的汽车自动驾驶系统（1950～1970年代）

该自动驾驶系统通过在道路上铺设制导电缆，进行横向行驶控制（转向控制）来实现的。美国的RCA项目、GM、Ohio 州立大学、欧洲的英国道路交通研究所、德国Siemens公司，日本的机械技术研究所等都开展了相关研究。

使用制导电缆的自动驾驶系统的优缺点：

(1)恶劣气候下（雨雪天）能有效使用

(2)需要制导线缆的埋设及专用供电，难以实用化

在应用方面，第一期的汽车自动驾驶系统在普通的道路上几乎未能实用化，仅有一些专门的用途，例如可用于专线自动驾驶或巴士停车站附近的局部自动驾驶、实验场内汽车的各种实验、复模式巴士（专用道上自动驾驶，普通道上手动驾驶）、货场内的专用驾驶等。西门子的应用是 用于轮胎实验，瑞典、德国用于专线自动驾驶或巴士停车站附近的局部自动驾驶。

2．2．2 第二期的汽车自动驾驶系统（1970～1980年代）

进入1970年代以后，自动驾驶系统研究的焦点是基于机器视觉的自主型汽车自动驾驶系统。国际范围内对此方面的研究首先从日本开始。1978年，日本机械技术研究所进行了世界上首次基于机器视觉的自主型汽车自动驾驶系统道路试验，实验速度达30km/h。1980年代后期，日产与富

士通联合研制了PVS自主型自动驾驶汽车，具有自动回避静止障碍物及夜间、雨天等恶劣天气下自动驾驶的功能。同时美国和欧洲也在此方面做了很多研究工作，主要有美国Maryland大学等在80年代前期开发的ALV军用无人侦察越野车，Carnegie Mellon大学在80年代后期开发的Navlab自动

驾驶车，德国Munich联邦国防大学在80年代后期开发的VaMoRs自动驾驶车,到80年代末,该车时速已达90km/h。此外还有许多其它的汽车企业、大学及研究所也对汽车自动驾驶系统及相关单元技术进行了广泛的研究。

第二期自动驾驶系统的研究特点是：

(1)不再需要特殊的道路基础设施

(2)不再以汽车交通为唯一目的，而是考虑其它的特殊用途

(3)系统与单元技术并重，为第三期研究工作的开展打下了基础

2．2．3 第三期的自动驾驶系统（1980年代后期～现在）

第三期的自动驾驶系统主要是基于ITS的一些国家项目，与第二期的不同点在于第三期的自动驾驶系统以解决现行汽车交通问题为明确目的。这一时期自动驾驶系统的发展重点仍然在欧洲、美国及日本。

欧洲在此方面的研究主要有：

(1)PROMETHEUS中的自动驾驶系统

PROMETHEUS 项目是以欧洲汽车厂家为中心，以AVCSS 为重点，从1986年开始历经八年的大型项目。该系统广泛采用了机器视觉及雷达技术，包括车线保持辅助系统及自动避撞系统。

(2)T-TAP项目

该项目始于1995年，不仅面向道路交通，而且包括铁道、航空及海上运输。其中的车辆控制系统包括自动避撞系统、驾驶员健康监视系统、交通管制与ACC组合系统及卡车队列控制系统。

(3)AVG、ISA项目

AVG是继1995、96年日本建设省的AHS项目及1997年美国的AHS项目后于1998年在荷兰开展的车辆自动制导项目。它不仅有T-TAP、PATH等的自动驾驶，还有机场用的无人驾驶车及港湾用的复式驾驶卡车。

ISA是1998年在瑞典大规模展开的项目，其通过路车通信，当接收到超过规定车速而驾驶员仍然在操作的信息时，使加速踏板变得异常沉重，从而抑制超速。

美国在此方面的研究主要有：

(1)PATH项目中的汽车自动驾驶系统

PATH项目是加州的ITS项目，以增加道路容量来减小道路堵塞为目的，其中的汽车自动驾驶系统的研究是以加州大学柏克利分校为中心，以AVCSS为重点的大型研究项目，包括横向控制和保持车间距离的车队列纵向行驶控制。横向控制主要利用埋设在行驶路线上的永久磁铁列来保持车

线，可以减小车道宽度，增加车道数，从而增加道路容量。车队列行驶控制包括车间距离和车速控制，可以减小车间距离，从而增加道路的容量，减小碰撞损坏。

(2)AHS项目中的自动驾驶系统

AHS是由美国交通部主导的以汽车自动驾驶为重点的大型研究项目，以实现减轻交通堵塞、提高安全和防止大气污染为目的，1997年8月在加利福尼亚进行了示范性试验。主要研究内容包括：

·车队列行驶包括利用道路上的磁性标志进行横向控制和基于车间距离雷达及车间通信的纵向控制。

·单独多种车辆采用了单独车辆独立控制的设想，与车队列控制相对应，完成了基于机器视觉的自主型驾驶。

·替代技术采用具有雷达反射性的胶带状材料替代常规的路面磁性标志，完成了自动驾驶试验。

·道路基础设施诊断车辆为维护磁性标志及自动驾驶用道路设施的维护和管理，开发基于机器视觉的自主型行驶的诊断车辆。

·大型卡车的ACC。

(3)IVI项目中的自动驾驶系统

IVI是继AHS项目后，以车辆安全辅助驾驶为中心的项目。研究成果已先后应用于轿车、巴士、卡车及特种车等领域。

日本在此方面的研究主要有：

(1)ASV项目中的自动驾驶系统

ASV是以日本运输省为主导的，由各大汽车厂商参与，历经九年的大型研究项目。该项目分两期完成，第一期（1991～1995）主要包括概念设计、单元技术研究、系统技术研究、试验车制作和模范试验的实施；第二期（1996～2000）主要包括开发目标的设定、单元技术实用化及系统综

合技术研究开发、实际试验车制作和实际试验的实施。其中的自动驾驶系统包括与道路基础设施相协调的自动驾驶系统和自主型自动驾驶系统。

(2)SSVS项目中的自动驾驶系统

SSVS项目是由日本通产省主导的大型研究项目，其中的汽车自动驾驶系统包括基于车间通信和车间距离测定的协调型自动驾驶系统和基于电动汽车的自动驾驶系统。

(3)ARTS项目中的自动驾驶系统

ARTS由日本建设省主导，包括ETC和AVCSS的相关项目。

2．3 ITS中汽车自动驾驶系统的单元技术

2．3．1汽车自动驾驶系统应具有的功能

(1)检测出路线并使车辆沿其行驶的横向控制

(2)车辆跟踪行驶时控制车速及车间距离的纵向控制

(3)检测出行驶过程中遇到的障碍物并能自动回避

(4)维持小车间距离的车队列行驶时所需的车辆间通信

2．3．2横向控制技术

(1)利用制导电缆的横向控制

(2)利用磁性标志列的横向控制

(3)利用机器视觉技术的自动驾驶

(4)利用具有雷达反射性带子的横向控制

2．3．3纵向控制技术

(1)利用激光雷达测车间距离的纵向控制

(2)利用毫米波雷达测车间距离的纵向控制

(3)利用机器视觉技术测车间距离的纵向控制

(4)利用车间通信及车间距离雷达的车队列(platoon)行驶纵向控制

2．3．4 行驶过程障碍物的检测技术

(1)利用机器视觉技术的检测

(2)利用激光雷达检测前行车辆

(3)最初的机器视觉技术以识别障碍物为目的

2．3．5行驶过程车车间通信技术

(1)数台自动驾驶汽车之间协调行驶时必须的技术

(2)PROMETHEUS项目中用的是57GHz波，TDMA协定

(3)T-TAP项目中的Chauffeur所采用的是5.8GHz波

6.现代汽车安全技术及其发展 篇六

谈现代信息技术在汽车专业英语中的运用

在汽车专业英语教学中以计算机为工具,以活动为载体,以语言交际为主线的教学模式,对促进学生主动学习,个性发展,改进汽车专业英语课堂教学,提高教学效率提高语言综合运用能力和专业知识等方面具有深远意义.

作 者：谢海燕  作者单位：永州职业技术学院,理工电子学院,湖南,永州,425100 刊 名：湖南科技学院学报 英文刊名：JOURNAL OF HUNAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING 年，卷(期)：2007 28(9) 分类号：H319 关键词：信息技术   汽车专业英语教学   效应   培养  

7.现代汽车电子技术特点及发展趋势 篇七

新一代汽车发展方向的主导因素是电子信息技术,只有机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合,才能使汽车的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面都有所提高。如今的汽车先进的技术都与电子技术挂钩:电喷发动机、电子显示屏、电动车窗、电动座椅、电控车身稳定系统、电控悬架等等。而如今的汽车都配备了一个电脑-ECU来调节整个汽车的运行。

汽车电子技术已经全面覆盖汽车行业。据国际电信联盟的推测,在2010年至2012年间,世界汽车信息技术市场交易额将达数十亿美元。还推测指出关乎汽车未来发展的是信息技术在汽车电子产品上的应用,通过合理应用信息技术可解决诸多技术问题如:汽车通信、汽车定位系统服务、车载多媒体系统等。在这基础上信息技术还可以在汽车设计、销售、使用等方面有着广阔的应用空间。由此可推断,信息技术装备汽车是未来几年汽车电子产业发展的必然趋势。

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 现代汽车电子技术在发动机上的应用

2.1 电子控制喷油装置(EFI)可以自动地保证发动机始终工作在最佳状态,使其在输出一定功率的条件下最大限度地节油和净化空气。

经过实验并修正得到发动机最佳工况时的供油控制规律,事先把这些客观规律编成程序存在微机的存储器中,当发动机工作时,根据各传感器测得的空气流量、排气管中含氧量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数,按预先编好的运算程序进行运算、然后和内存中的最佳工况的参数进行比较和判断再调整供油量。

2.2 电子点火装置(ESA)它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。

该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断,然后进行点火时刻的调节,这样可以节约燃料,减少空气污染。此外,新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。

2.3 智能可变气门正时技术可使发动机获得最佳的空燃比,使发动机在不同转速能得到不同的燃油供应,可变气门正时系统由传感器、ECU和凸轮轴液压控制阀、控制器等部分组成。

这项技术不同的汽车生产厂家的称呼因采用英文的单词也稍有不同,不过都是为了达到最佳的工况而通过微调整点火正时时间来达到的。

3 现代汽车电子技术在底盘上的应用

3.1 电控自动变速器(ECT)可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员所控制的各种参数,经过计算机的计算、判断后自动地改变变速杆的位置,从而实现变速器换挡的最佳控制,即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。

它的优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。

3.2 防抱死制动系统(ABS)是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。

它通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率(15%-20%),从而使汽车在各种路面上制动时,车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数,以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全的工况,提高汽车的操纵稳定性和安全性,减小制动距离。

3.3 电子转向助力系统(EPS)是用一部直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力。

这种微机控制的转向助力系统和传统的液压助力系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点,最优化的转向作用力、转向回正特性,提高了汽车的转向能力和转向响应特性,增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。

3.4 适时调节的自适应悬挂系统根据悬挂装置的瞬时负荷,自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性,以适应当时的负荷,保持悬挂的既定高度。

这样就能够极大地改进车辆行驶的稳定性、操纵性和乘坐的舒适性。

3.5 定速巡行自动控制系统在高速长途行驶时,可采用常速巡行自动控制系统,恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度,驾驶员不必经常踏油门以调整车速。

若遇爬坡,车速有下降趋势,微机控制系统则自动加大节气门开度;在下坡时,又自动关小节气门开度,以调节发动机功率达到一定的转速。当驾驶员换低速挡或制动时,这种控制系统则会自动断开。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视,安全气囊系统、行驶动力学调节系统、防撞系统、安全带控制、照相控制等方面已大量采用了电子新技术。

4 现代汽车电子技术的特点

根据了解当前世界汽车电子技术的特点主要体现在以下方面:

4.1 在汽车的安全方面。

采用电子控制技术,可提高汽车的乘坐和驾驶的安全性,主要体现在主动安全控制和被动安全控制两方面。汽车因为安装了主动安全的电子控制系统,不但能减少驾驶员的疲劳程度,还可以使驾驶变得轻松和比较安全。主动安全控制系统的功能是协助驾驶者避免意外事故的发生和提高驾驶的安全性。由于电子控制系统的响应速度快,能够非常快地参与对汽车的操纵和控制,因此在紧急情况发生时,其价值是无法衡量的。牵引力控制系统和制动防抱死系统可以减少车辆碰撞事故的发生,在车辆发生事故时,可以减少事故所造成的损失。碰撞预测系统使用雷达或红外线探测器识别障碍物,将其连接到车辆的速度控制和制动控制系统,遇到紧急情况时,可以事先发出警报,并采取减速和制动措施。

4.2 在汽车控制方面。

随着汽车制动控制技术进步很快之快,功能不断的完善,从开始的防抱死控制系统(ABS)的功能,到现在增加了驱动防滑系统(ASR)、牵引力控制系统(TCS)、制动力分配装置(EBD)、电子稳定程序(ESP)等功能。驾驶员监测系统可以在驾驶员的行为或反应变得异常时,可以警告驾驶员。改进的显示和警告系统,可以清晰地显示或用语音提示,给驾驶者提供所需的信息,而不需要驾驶者的视线离开行进道路的前方。ESP可以防止汽车在紧急转向时突然失控,从而有效地降低事故的发生率。采用电子稳定控制系统后,可使碰撞事故发生率下降50%。

轮胎压力检测系统(TPMS)可以监测轮胎的压力和温度,在发现异常时报警,防止爆胎的发生。尤其是汽车在高速公路上行驶时,可使事故发生率降低70%-80%。安全带的使用已经证明,在汽车发生意外碰撞事故时,对防止乘员受到伤害起到了明显的保护作用。被动安全控制系统的功能是一旦发生了不可避免的碰撞事故,可以保护车上乘员的安全。未来的智能保护系统将安全带、气囊、乘员感知系统和碰撞预测系统集成在一起,在实际碰撞发生之前就能够预知碰撞的发生。

4.3 在环保和节能方面。

现在全球都提倡环保节能,在汽车发展领域里也自然遵循这一规则。所以很多国家的政府,都要求汽车强制安装先进的发动机管理系统,提高发动机的效率,降低燃油消耗,减少排气对大气的污染。为了使发动机获得最好的燃油经济性,先进的汽油发动机控制系统,除了精确地控制发动机的点火时刻和喷油外,还增加了可变进气量控制、可变配气相位控制和缸内直喷的“稀薄燃烧”发动机,使发动机的效率比传统发动机的效率提高25%。欧洲柴油轿车已占轿车产量的32%,法国、西班牙等国高达50%以上,瑞士达到了60%。柴油机共轨喷射系统可以使汽车的燃油消耗降低1/3,排放可以满足更严格的“欧Ⅳ”排放法规的要求。采用电子控制的油电混合动力汽车,可以使燃油消耗降低40%。

5 现代汽车电子技术的发展趋势

目前,汽车电子技术的发展正呈现出四大趋势:(1)汽车和发动机系统微处理器的规模越来越大。汽车微处理器越来越多,有的车型达60个,并采用LIN/CAN总线网络控制,汽车电子产品已占汽车总成本的1/3,软件部分占4%,这一两年预计将超过10%。智能控制单元也将不断趋于集成化,如今的一个智能控制单元可实现相当于以前多个IC的功能。为适应电子系统发展需求,汽车供电系统将从12V发展到42V。(2)线控或驱动系统迅速发展,线控转向、线控制动正加紧研究,线控将取代机械系统,汽车底盘将发生革命性变化。(3)汽车工业正处于科技创新时代,传统的机电产品成为高新技术产品,汽车产业将成为高新技术装备起来的产业。(4)智能交通控制系统正迅速兴起,包括汽车的智能化、公路的自动化和自动导航系统等。

6 结束语

近年来汽车技术方面之所以取得了重大成绩都归属于应用电子技术的突破,电子技术已成为汽车工业发展的重要动力源泉。现代汽车电子技术的应用不仅提高了汽车的动力性、经济性和安全性,改善了汽车行驶的稳定性和舒适性,推动了汽车产业的发展,而且还为电子产品开拓了更加广阔的市场,从而推动了电子产业的发展。作为汽车产业和电子产业结合的产物,汽车电子产业的发展已经驶上了快车道。而我国的汽车工业能否在未来的世界汽车业竞争中掌握主动权,关键在于能否在电子技术上占领制高点。我国汽车工业发展的当务之急是加快汽车电子技术新领域的研究与发展。

摘要：随着信息技术的不断发展,衡量一个国家汽车工业发展的重要标志是汽车电子化技术水平的高低,在汽车工业里现代电子技术与计算机技术得到了广泛应用,现代汽车工业的发展趋势也是现代汽车应用先进的电子技术。本文分析了现代汽车电子技术的概念,并针对其特点应用及发展趋势进行探讨,希望通过本文的阐述使我国的汽车电子产品的特点得以明晰,并对汽车电子产业未来发展趋势进行简单描述。

关键词：汽车,电子技术,环保,节能,发展

参考文献

[1]别辉.现代汽车电子技术[J].汽车技术,2006(27).

[2]李建.汽车电子技术的应用状况与发展趋势[J].汽车运用,2006(9).

8.汽车维修技术及其发展探究 篇八

关键词：汽车维修技术 发展 维修人员 技术探究

中图分类号：U472 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（b）-0057-01

随着我国汽车工业的飞速发展，汽车维修行业在汽车工业中发挥着越来越重要的作用。基于当前我国汽车维修技术相对比较落后的现状，越来越多的人开始关注汽车维修问题。为了提高汽车维修技术，对汽车维修技术的现状和发展情况的了解是十分必要的。然而，科技的高速发展必然对汽车维修技术的改善提供有力条件。

1 汽车维修技术的现状

1.1 汽车维修人员文化水平低

众所周知，目前很多汽车维修工都是半路出身，并没有接受足够多的文化教育，或者可以说其学历层次比较低，在校学习时对文化课的学习兴趣不够浓厚，这样直接导致了其文化水平低下，所以，汽车维修人员的整体素质都不够高，使其在进行设备诊断和仪器检测等的时候不能正确地将文化知识加以应用。此外，汽车维修人员的文化水平和素质问题又直接关系到汽车维修行业的发展。因此，汽车维修人员的文化水平问题应当引起人们足够的重视，提高其文化水平和整体素质势在必行。

1.2 汽车维修人员受到专业培训少

目前，我国汽车维修行业中规模较大、档次水平高的维修企业尚且不足，而且这些维修企业根本没有形成联盟，不能做到共同服务大众，追求共同的利益。总是各自为战、相互竞争。如此没有交集、缺少交流的企业，就像一潭死水，没有对自己技术进步有所帮助的提示。因此，许多汽车维修企业中的维修人员除了自身已经掌握的维修技术知识外，大部分问题都是靠自己经验的积累和摸索来解决，而没有得到企业对员工组织的专业性的培训。这样，汽车维修人员的技术水平提高面临着巨大的困难。只有对汽车维修人员进行足够的专业培训，其技术水平的提高才能更好的实现。

1.3 维修理念、方式比较落后

现在许多汽车维修人员的技术都是继承老师傅的，因此其维修理念和维修方式仍然比较贴近老一辈的思想和方法，故其维修理念和方式相对现代汽车维修企业来说都是比较落后的。大家都熟悉的，传统的汽车维修理念和维修方式无非就是对汽车进行拆解和修理。众所周知，从前对汽车配件需求量大，其供应相对来说比较短缺，所以汽车修理人员的主要工作就是进行旧件的修理，以期能够延长汽车的使用时间。然而，这种维修理念和维修方式对现在来说已经不再是科学的了。因为这种方式的维修一方面使得汽车维修人员的工作量大大增加，另一方面也使得汽车修理人员寻找故障和排除故障的难度大大增加，这种盲目的拆卸维修是不能满足大众需求的。

1.4 不能很好的应用现代维修设备和资料

传统的汽车维修技术主要依靠手工操作，要求手上修理的功夫必须到位，主要进行汽车零部件的修复，也就是说传统的汽车维修基本上都是在拆卸和安装、修理、整合等技术的组合中完成的。传统的汽车修理技术对故障的分析，主要是依靠定性分析、依靠经验或零部件的损坏与否实现的，而基本上没有涉及到仪器、仪表的检测。然而，现代的汽车维修技术已经逐渐实现了机电一体化，彻底改善了传统汽车维修技术的缺陷。其目标是对故障点准确定位，并且采用定量分析为主，仪器、仪表测量为辅的诊断方法。而且，技术资料的形式也更加先进化，不单单是依靠传统的技术参数查阅表格，更多的是依靠手册和光盘等资料。

2 汽车维修技术的发展

科学技术的高速发展带动了汽车工业的发展，而汽车维修行业作为汽车工业中的重要组成成分，其发展日新月异。目前，我国的汽车维修技术已经朝着先进领域的方向发展。

2.1 汽车维修技术的机械化、自动化、电子化发展

科学技术的发展使得汽车维修技术逐渐摆脱了传统的维修方式，不再是依靠手工技术操作，而更多的应用先进的机械化、自动化、电子化的设备和仪器等。目前，许多汽车维修企业都在熟练的应用发动机综合性能检测仪、故障解码器和电动或液压举升器等先进设备。而且，许多专业化的汽车维修企业为了能够更好的确保维修的高质量，减轻汽车维修人员的工作负担，并且加快维修的速度，企业本身也配置了车身测量及矫正设备等，从真正意义上实现了确保维修质量高的目标。

2.2 汽车维修技术的专业化发展

所谓专业化，其实就是指汽车维修人员的维修对象逐渐趋于一家公司生产的汽车，其修理范围相对来说是比较固定的，并且按照维修性质的区别，维修技术逐渐趋于专业化水平。汽车维修技术的专业化对汽车维修来说未必不是一件有益的事情，技术专业化能够使得汽车维修人员的技术更加专一，更加精湛，对汽车维修行业的发展起到了积极作用。

2.3 汽车维修技术与计算机系统紧密结合

现代汽车维修技术已经逐步取代了传统的汽车维修方式，传统的对汽车盲目的进行拆卸和零部件修复的维修方式已经被汽车维修领域所淘汰。现代汽车维修技术逐渐与计算机信息系统有了联系，讲究的是维修对象的高科技化、维修设备的现代化、维修咨询的网络化、维修管理的电脑和以及服务对象的社会化等，并且讲究四位一体，包括汽车销售、零部件销售、相关咨询和售后服务。

2.4 故障诊断技术的发展

目前，汽车的发展也逐渐趋于电子化，其装备越来越齐全，当然汽车维修中的故障诊断技术的发展就比较迅速了。比如：充电指示灯等报警装置或者汽车发动机分析仪等设备，给汽车故障的处理提供了有力保障。

3 结语

传统的汽车维修方式和维修理念已经不能满足人们的需求，随着科学技术的发展，现代汽车维修技术逐步趋向于机械化、自动化和电子化。生活在这样一个科学的社会，任何企业包括汽车行业的发展都离不开科学技术。当然，汽车维修技术的发展不仅仅要依靠管理层的管理，更要注重维修人员文化水平、专业技能的培养，希望能够带动我国的汽车工业的不断发展。

参考文献

[1] 刘元.探讨汽车维修技术的发展[J].电子制作，2013（12）：23-30.

[2] 逢书祥.汽车维修技术的现状及发展趋势分析[J].中国机械，2013（7）：45-56.

9.安全驾驶汽车技术要领 篇九

作者：安全管理网 来源：安全管理网 点击： 311 评论：0 更新日期：2013年06月

28日

一、安全规定

1．汽车驾驶员必须持有交通监理部门颁发的驾驶证件，熟悉车辆性能，方能单独驾驶。

2．驾车时，必须携带驾驶证、行车证、养路费票证等证件。不得驾驶与证件不符的车辆，不准将车交给不熟悉该车性能及无证人员驾驶。

3．驾驶员必须遵守《道路交通管理条例》和其它交通安全规章制度，服从指挥、服从检查，积极维护交通秩序。

4．驾驶车辆时，必须精神集中，不准做与驾驶无关的事情。

5．改驾新类型车，必须先熟悉新车结构和技术性能，然后才能上路。

6．各类汽车都必须配备小型灭火器。

7．汽车发动机未熄火时，不能往油箱内添加燃料。

二、行车前保养要点

1．启动车辆前，应先按照例行保养条例，做好检查。

2．带有液压转向装置的汽车，当液压泵缺油时，严禁启动发动机。

3．冬季启动发动机前，应先进行预热。

4．禁止在道路情况复杂，以及没有可靠的制动条件的情况下，采用溜坡或倒车等方法启动车辆。

三、车辆安全起步要点

1．发动机启动后，必须待各仪表指数达到安全规定后，方可起步。

2．车辆起步前，要认真查看，确认车下及周围无人，畜和障碍物后，方可关好车门起步。

3．上坡起步时，要防止汽车后滑，在操作油门踏板、手制动和离合器时，注意协调配合，使车辆缓缓起步。不允许不用手制动，而用右脚兼踏油门制动的方法在坡道上起步。

4．在冰雪泥泞的道路上起步时，要防止打滑，注意不能猛踏油门和猛抬离合器。

5．起步后，应适当调整百叶窗的开度，使冷却水温度稳定保持在80℃～90℃。

四、行驶中安全技术

1．选定适当的速度驾驶，严禁超速行驶。

2．保持前后车的安全距离，天气不好时，应适当延长与前车的间距。

3．行驶中，应精神集中，随时注意观察车、马、行人的动态，做好采取应急措施的思想准备。

4．行驶中，要注意观察各仪表的工作情况，察听机器，底盘有无异常音响，发现问题，停车排除后方可继续行驶。

5．会车时，应判明道路交通情况，尽量选择合适地点交会。不得在单车道、隧道、急转弯处交会。

6．在阴、雾、雨、雪或晨、昏等能见度降低的情况下会车，应降低车速，加大两车的横向距离，必要时应停车避让。夜间会车，应在距对面来车150米以外关闭远光灯，改用近光灯。

7．超车时，应选择道路宽直、视线良好、左右两侧均无障碍，并且前方150米以内无来车的路段进行。超车时，需开左转向灯，并鸣喇叭通知前车，夜间须变换远近光灯示意，确认前车让超后，与被超车保持一定的横向间距，从左边超越。超车后，同被超车保持必要的安全距离后，开右转向灯，驶回原车道。

8．各种车车辆必须让执行任务的消防车、警车及其护卫的车队，救护车、工程救险车。

9．在道路、气候、交通等条件允许，本车技术状况正常，并且能确保安全，不影响其他车辆行驶的情况下，为减少机件磨损、节约燃料，可以滑行。

10．滑行一般采用脱档不熄火的方式，以便在出现异常情况时，能及时抢档，利用发动机的制动作用控制车辆。

11．倒车时，应先看清道路、环境情况，选定进退目标，发出倒车信号。有人指挥时，必须与指挥人员密切配合。

12．转向倒车时，应掌握“慢行车、快转向”的操作方法，随时注意车前车后的情况。

13．在铁路道口、单行路、弯路、陡坡等容易发生危险的路段，不准倒车或掉头。

五、安全停车技术

1．停车前，应减速或脱档滑行，并以方向灯或手势示意后方来车及行人注意，缓慢向道路右侧或停车点停靠。

2．在交通法规定不准停车的地点，严禁停车。

3．夜间在道路旁停车，要打开示意灯和尾灯，防止碰撞。

10.汽车安全节油驾驶技术探究 篇十

[摘 要]汽车是采油作业重要辅助工具，汽车燃油消耗、维护保养和经济使用等直接关系到生产成本，本文结合汽车燃油消耗主要影响因素分析，对节油驾驶技术措施进行了探究。

[关键词]汽车行驶；驾驶技术；节油行驶

中图分类号：U471 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0386-01

当前，石油化工行业步入“调整期”，原油价格长期低位震荡运行，油田企业降本增效压力加大，对各项生产成本控制要求提高。汽车是采油厂生产重要辅助工具，在长期频繁使用中燃油消耗较高，是采油成本的重要方面。因此，有必要结合油田实际，对节油驾驶技术进行探究。油田汽车油耗的主要影响因素

不同的驾驶行为、车况和路况条件下，汽车油耗存在较大差异，比如驾驶技术实施不同，可能会造成25%左右的油耗差异。一般油耗影响因素有以下几个：

1.1 汽车技术因素

随着当前汽车制造技术进步，油耗逐步降低，从汽车技术方面看，对油耗影响较大的包括车设设计、发动机运行、车身轻量化运行技术等。

1.2 车况因素

汽车良好的维护保养可以降低油耗，通过维护保养使老化变形、性能降低的零部件及时更换，四轮及时进行定位，以及轴承及时上油、润滑油及时更换等，都会比维护保养不当降低油耗。同时，要注意预防发动机积碳、爆震等问题。

1.3 路况因素

在路况不佳、颠簸路段较多、信号灯较多，需要进行频繁刹车和启动等路段，一般油耗较高，主要是该类路况条件下需要较多采用低速挡形式、大油门启动等。

1.4 驾驶技术因素

对汽车启动、停车处置不当，过分追求大油门、高速度等，以及对汽车经济车速不注意，复杂路况或行驶条件下挡位与车速不符等，都会加大油耗。油田汽车节油驾驶技术措施

2.1 汽车驾驶准备

要根据作业需求，提前对经过道路路况条件进行了解，合理规划就近、路况条件最好的道路。针对油田汽车恶劣环境作业较多特点，行车前尽量将后备箱不必要的物品拿下，对底盘泥土、杂质等及时进行清理，减轻车辆自重。要注意对汽车仪表进行观察，启动后根据听发动机声音、异响状况进行车况判断，及时清除各类潜在故障、防止车辆在爆震、积碳等工况条件下行驶。有的驾驶员可能需要使用多种类型汽车，在进入驾驶室后要对车辆操作系统进行充分了解，确保关键时刻能够及时操作，提高操作精准性。对手动挡汽车要重点把握操纵机构组成和位置，特别是了解好驻车制动操纵杆、换挡杆和各类踏板，并对仪表盘参数及交通标志等进行了解，将座椅、后视镜等调整到舒适位置。在日常保养中，要定期进行三滤更换，确保发动机进气量充足、燃油燃烧充分、燃油消耗率较低；要适量添加机油，确保润滑性能较好；油田汽车尤其要注重观察轮胎磨损情况，防止磨损加剧后加大摩擦阻力、增加油耗，特别是要注意轮胎偏磨、方向盘不居中、转向过重等问题，提前采取处置措施，防止增加油耗、危及行车安全。

2.2 汽车启动行驶

当前汽车多不需要进行发动机预热，但要根据具体工况，在油田低温时节作业，因为机油粘度较大，适当预热可以降低零部件磨损和油耗，但注意无需进行过长时间预热。道路行驶中要尽量减少不必要的怠速，一般小型车如果需要怠速1min以上，就可以熄火等待。要掌握合适的换挡技巧，要根据车速及时进行升档或降档，防止车速与档位不符提升油耗，起步阶段尽量采用低速挡。行驶过程中，路况条件允许时尽量采用60-80km/h的经济车速。要掌握正确的油门使用技巧，注意做到“轻踏缓抬”，起步时要在略处于半联动状态点之前进行加油，油门开度保持中小幅度，随后及时踩油门；加速驾驶中要协调处理好空油以及各类踏板的踩踏时机；车辆行驶中要尽量通过油门控制车速、减少刹车使用，合理进行车档选择，一般将发动机转速保持在1700-2200r/min；对油田井场常见上坡道路，不能以踩死油门方式上坡，而要更换抵挡、以油门踩下3/4以内为宜；在确需加速时，要尽量采用稳加速、减少突然加速，保持行车平稳。要更多利用车身惯性和油门进行行车控制，减少刹车次数。油田汽车行驶中高温、低温时节需要开空调，个别人为了省油而开窗不开空调，但如果车速超过于85km/h，则空调油耗比开窗油耗更低。油田汽车驾驶要注意掉沟等问题，因为路况条件较差，很多是颠簸不平土路，所以倒车行驶中要注意利用后视镜进行观察，确保了解后轮与地势关系；在倒车时要尽量选择平坦路面，必须在复杂路面倒车时，要尽量将车头朝向危险较多方向，确保有针对性的观察和规避；倒车时要注意协调控制好油门和刹车，一旦车辆无法停止就要配合手刹进行操作。

2.3 复杂天气状况驾驶

油田野外作业和连续性生产特点，造成多种复杂恶劣自然环境下依然需要作业，而恶劣天气下驾驶技术更需要注意。一是阴雨天气驾驶。阴雨天气视野受限、光线阴暗，特别是油田路况较差的道路驾驶中，驾驶员发车前一定要认真检查雨刮器、刹车系统和发动机罩封闭性，行驶中要尽量放慢车速，特别是穿越积水部位要确保车速在20km/h以内、以低速挡通过，积水深度不明时要下车查看；无积水路面也要保持在60km/h以内，确保车胎和地面附着力可满足制动效果。在积水路面制动系统不灵敏时，驾驶员要减速轻踩制动和油门踏板，通过反复操作实现水分清除、操作恢复正常。二是雾天驾驶。雾天能见度较低，湿滑路面会加剧危险，要打开防雾灯、尾灯及近光灯，确保看清前方路况条件下及时行驶，能见度10m以内要在路边安全区域停?等待，待能见度提高后再继续行驶。三是雪天行驶。低温时节路面光滑、能见度低、操控性降低，对驾驶员提出了更高要求，在起步、加速等踩油门过程中，要保持缓慢踩踏、轻踩轻放，防止轮胎打滑引发横向偏移；行驶中要降低车速确保发动机制动性能发挥，在不脱档状态下轻踩离合、放开油门，确保发动机转速降低、车速减慢。紧急制动时要先进行引擎制动降低车速后再通过制动踏板踩踏降速，切忌紧急制动。要充分了解雨雪积雪深度和积雪路面汽车制动距离，提高行驶车况、路况和危急情况预见性，确保能提前采取有针对性的驾驶措施，预防事故。结论

综上所述，油田汽车燃油消耗是油田降本增效的一个方面，通过对油耗影响因素分析，结合油田汽车行车特点，对降低油耗的技术措施进行分析，有利于提升汽车节油驾驶水平。

参考文献

11.现代汽车安全技术及其发展 篇十一

关键词：纯电动汽车；电机控制；发展概况；趋势

中图分类号：TM38 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）06－0051－02

1 研究的背景及意义

1.1 研究的背景

随着资源与环境双重压力的持续增大，电动汽车已成为未来汽车工业的发展方向。电动汽车具有环保、节约、简单三大优势，这在纯电动汽车上体现尤为明显：以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需变速箱。相对于变速箱，电机结构简单、运行可靠。

随着国家节能与新能源汽车补贴政策的出台，我国重点扶持纯电动汽车的战略路线基本确定。当前市场在售或即将进入市场的纯电动汽车基本都是高端电动车，价格大都在15万元以上，甚至有的达到20多万元，即便是享受国家补贴，但大部分人还是觉得价格偏高，同时担心充电设施不配套及电池的续航里程短等问题，导致企业已上“公告”的纯电动汽车迟迟无法推出市场，个别已上市的产品也得不到消费者的认可，“热政策”遇到了“冷市场”。相反，低速电动汽车因为价廉物美，得到了不少消费者的青睐。在山东、河北、河南、浙江等地一些城镇，节能环保低速纯电动汽车已形成一定的规模，数量日益增长。

1.2 研究的意义

发展低速电动汽车具有长远的战略意义。从现实角度来看，低速电动汽车是推动我国电动汽车产业化、开启电动汽车大规模消费市场的最佳产品；从长远发展来看，通过低速电动汽车的技术升级提升高端电动汽车的核心技术。相信国家行业主管部门会在立足国情的基础上，出台低速电动汽车标准法规，引导低速电动汽车行业的规范发展，为低速电动汽车健康发展营造良好的市场环境。

2 纯电动汽车用电磁型电机分类介绍

纯电动汽车用电磁型电机大致可以分为直流电机和交流电机，交流电机包括交流异步电机（感应电机）和交流同步电机。车用交流同步电机一般是永磁同步电机或是开关磁阻电机。当永磁同步电机工作在方波换向模式时，又常称为无刷直流电机。

2.1 直流电机

直流电机由定子、转子、换向器和电刷组成，定子上有磁极，转子有绕组，通电后，转子上也形成磁极，定子和转子的磁场之间有一个夹角，在定转子磁场的相互吸引下，使电机旋转。直流电机商品化历史最长，控制简单且具有优良的电磁转矩控制特性，串励直流电机、他励直流电机、永磁（有刷）直流电机控制系统至今仍在电动车辆中大量应用，缺点是电机本身结构复杂，机械换向，有电刷的维护问题，换向的电火花会产生严重的电磁干扰，高速可能有环火，不适宜高速运行，体积偏大，防护差。鉴于缺点众多以及其他电机驱动系统的迅速发展，可以预见，直流电机将逐步被淘汰。

2.2 交流异步电机

交流异步电机由定子和转子构成，简单坚固，成本较低。在运行时，定子通过交流电而产生旋转磁场，旋转磁场切割转子中的导体，在转子导体中产生感应电流，转子的感应电流产生一个新的磁场，两个磁场相互作用则使转子转动。

3 电机控制技术发展概况

3.1 交流异步电机控制发展迅速

交流异步电机控制复杂，近年之所以得到迅速推广，主要得益于电力电子技术、微处理器技术和交流电机控制技术的发展。交流异步电机的控制方式包括V/f控制、滑差频率控制、矢量控制（磁场定向控制和直接转矩控制）。20世纪90年代前常用前两种，但存在转速控制范围小，转矩控制特性不理想的问题，近年来，为得到最佳的控制性能，高端电机控制器一般都采用矢量控制技术。

3.2 永磁同步电机应用广泛

永磁同步电机是利用永磁体建立励磁磁场的同步电机，其定子产生旋转磁场，转子用永磁材料制成，磁场相互作用使转子转动。永磁同步电机具有效率高、转矩和功率密度大、功率因数高、可靠性高和便于维护等优点。

3.3 无刷直流电机成本优势明显

无刷直流电机多为表贴式永磁同步电机，但一般基于Hall反馈采用方波换相控制，大大降低了控制器成本，但因受限于转子位置分辨精度差（±30电角度）、控制策略过于简单以及极差的高速弱磁性能，较少作为车用中置驱动电机。

3.4 开关磁阻电机应用受限

开关磁阻电机的定子和转子铁心均由硅钢片叠压而成定，转子冲片均有一齿槽，构成双凸极结构，依定子和转子片上齿槽的多少，形成不同的极数。开关磁阻电机的工作原理遵循“磁阻最小原理”——磁通总是沿磁阻最小的路径闭合，因此，由磁场扭曲而产生磁阻性质的电磁转矩。

4 国内外发展趋势

4.1 基于成本分析

对低压（100VDC以内）、微型、低速（最高70 km/h）纯电动汽车的应用，考虑市场成熟度和成本因素，应优先考虑交流异步电机控制系统，未来可逐渐向内置式永磁同步电机控制系统过渡。

4.2 国内外主流车用低压控制器厂家

目前，中国市场上供应的车用低压交流电机控制器产品的公司主要包括：

（1）国际上专业提供电动车辆交流控制器的厂商，如美国Curtis、英国Sevcon、意大利ZAPI、意大利SME、美国Danaher、英国PG，这些企业在电动车辆领域积累多年，有成熟的产品，但并非专门针对电动汽车应用，很多产品的市场定位仅为交流电控叉车领域。

（2）国内专业从事电动车辆电机控制器研发生产的公司，如深圳大地和、北京时光科技、上海电驱动、天津松正（提供永磁同步电机控制系统）、上海大郡，交流电机控制器一般在2010年以后研发完成或正在研发之中，功能不够全面，性能不够高、也不够稳定。

（3）国内从事工业用交流电机控制器研发生产的公司，成立车用电机控制器的事业部，如汇川技术。由于车用低压交流控制器与工业用变频器在技术上有一定的相通性，汇川技术利用它在交流电机控制方面的技术优势以及批量生产能力迅速开发出车用交流电机控制器并将其推向市场，但因为企业进入电动汽车领域的时间不长，对需求的把握还有所欠缺。

可见，车用低压交流控制器的市场成熟度不高，未来随着微型汽车电机驱动系统需求量的逐渐增大，相信越来越多的企业会加入到研发、制造车用低压交流控制器的行列中。

4.3 交流电机控制技术的飞跃发展

交流异步电机是一个多变量、非线性、强耦合的复杂系统，这也是其控制难的根源所在。过去的标量控制方法（如V/f控制、滑差频率控制）都是从电机稳态方程的角度研究其控制特性，因此保持定子、气隙或是转子磁链恒定仅有稳态下成立，动态控制效果很不理想。而矢量控制从TM坐标系（M轴按转子磁链的方向定向）下的交流异步电机模型出发，采用矢量变换的方法研究电机的动态过程，不仅控制电流、磁链变量的幅值，同时控制其相位，并利用现代控制理念，巧妙实现了交流电机磁通和转矩的解耦控制，促成了高性能交流异步电机控制系统的出现，控制性能完全可以媲美有刷直流电机。可以说，矢量控制是交流电机控制技术的一次飞跃。随着微处理器技术的发展，数字控制芯片的运算能力和可靠性得到很大提高，这为实施复杂的交流电机控制算法提供了硬件支撑。

5 结束语

目前，可以确定的是，直流电机将逐步被交流电机取代，开关磁阻电机应用还不成熟，然而交流异步电机、永磁同步电机孰优孰劣还难下定论。近年来，在批量生产的日本电动汽车车型上以内置式永磁同步电机为主流，而美、欧开发的电动汽车多采用交流异步电机。

参考文献：

［1］侯卓生.异步电动机的矢量控制与四种新型DSP处理器［J］.西北民族学院学报（自然科学版），2001（03）.

（编辑：王昕敏）

The Development Profile and Trend of Pure Electric

Vehicle Motor and Control Technology

Gu Yan

Abstract: The pure electric vehicle has become the future development direction of the automotive industry, and micro, low－speed and short－range pure electric passenger vehicle is more suitable for universal. With its popularity, the market demand for low－voltage AC motor controller will be increasing. Therefore, research on the development profile and trends of micro－pure electric car with the motor and control technology will provide an important reference for the development of electric vehicle industry.

Key words: pure electric vehicle; motor control; development profile; trend

12.现代汽车安全技术及其发展 篇十二

1汽车涂装面临的挑战

生命周期评估 (LCA) 概念已经开始用于评价汽车的环境兼容性。LCA是对汽车生产、汽车燃料生产、汽车使用和报废处理全过程中CO2排放、 资源消耗和引起的环境负担进行评价。汽车工厂 (油漆和装配) 中, 油漆车间的能耗占60%、VOC排放占95%、CO2排放占60%[1]。在汽车生命周期内, 生产阶段能耗占20%, 但生产阶段单位时间内的能耗要比使用阶段高得多, 如图1所示[2]。目前, 汽车涂装水性化技术已经越来越成熟, 在世界范围内的应用越来越普及, 除清漆大多仍采用双组分溶剂型涂料外, 车身涂装的其它涂料已经全部实现水性化, 涂装的VOC排放完全可以满足最苛刻的法规要求 (35 g/m2) 。然而, 由于水和有机溶剂的物化特性有较大差别, 相对溶剂型涂料而言, 水性涂料施工的能耗增加很多、CO2排放增加, 应用水性涂料无论是材料成本、管理成本、设备投资和能源成本都高于溶剂型涂料[3]。汽车生产者不能简单地将由于应用水性涂料而增加的成本转加给用户, 更不能给生态环境增加负担 (消耗的资源和排放的温室气体都更多) 。

为减少汽车使用的燃料消耗, 世界各国强制实施汽车燃料消耗限值法规, 汽车结构的轻量化越来越受重视, 高强度钢板、铝合金、镁合金和碳纤维塑料等轻质材料的应用在增加, 单一材料车身已逐步被多种材料混合车身所取代。众所周知, 化学活性不同的金属相接触会形成电化学腐蚀, 多种材料混合车身给涂装的防腐带来了更大的难题;另外, 有的冲压件往往需要靠涂装过程完成热处理以提高零件的强度, 要统一金属件和塑料件的面漆颜色一直是一件比较困难的事。

注:总生产:240 h/车;使用:3 333 h/车 (60 km/h, 200 000 km) 资料来源:德国LCS公司

随着汽车市场竞争的日趋激烈, 为满足用户对汽车制造质量和服务及时性等方面的需求, 汽车产品制造和销售的全球化发展已经成为必然趋势, 这对涂装生产的管理提出了挑战性课题, 需要在技术标准的统一和满足地区性特点需求方面适应发展的要求, 例如本部如何掌控全球的涂装生产、如何提供快捷的技术支持等。

2涂装节能降成本的最新进展

经过20多年的工业应用和技术进步, 汽车车身涂装水性化已经成为主流, 材料和工艺都十分成熟, 在欧、美、日及中国新建涂装线中正在全面普及。通过材料、工艺及设备等方面的技术创新, 涂装的成本、能耗和温室气体排放等问题得到了相当程度的改善, 甚至已不再是问题了。例如应用紧凑工艺简化涂装工序, 可以大幅度降低能耗和温室气体排放量, 提高生产效率。如表1所示, 围绕车身涂装水性化的技术进步主要体现在中涂过程和面漆过程。

从表1可见, 尽管实现紧凑工艺有多种形式, 但主要是在传统工艺基础上, 通过优化涂料性能和调整相应涂层膜厚, 取消中涂烘干 (即所谓的3Wet工艺) 或完全取消中涂线 (免中涂工艺) 。免中涂工艺绝非简单地取消中涂, 而是在不降低综合涂层性能的前提下, 实现资源消耗的减量化。 使用聚氨酯清漆和在基色漆中添加吸能材料, 可以吸收石击的能量;在清漆中添加紫外线吸收剂, 在基色漆中增加颜料浓度及采用两层底色, 可以阻止紫外线透过面漆层, 改进包括电泳漆在内的所有涂料的填充性和漆膜平滑性能, 满足装饰性要求。如图2~图4所示[1], 通过改良基色漆和罩光清漆, 将中涂的基本功能集成到底色和清漆涂层。目前, 紧凑 (包括溶剂型高固体三湿) 工艺的VOC排放水平都可以达到35 g/m2的控制标准。

近年来新建涂装线的水性漆喷漆室采用的干式漆雾过滤技术 (Dry Scrubber, E-Scrubber) 实现了空气循环使用, 可节省60%喷漆室能耗;如果使用排气净化系统 (EAP) , 则节能达80%, 无需再使用循环水, 也不必再考虑进行相应的废水处理。通过对喷漆室的技术升级和采用无中涂工艺, 可实现涂装节能28%的目标[2]。过去车身内表面多采用人工喷涂, 通过改进机器人和喷杯, 可实现车身全自动化喷涂, 施工电压提高到40 k V, 大大提高了喷涂效率 (与人工空气喷涂相比, 车门处提高5%~10%, 发动机仓等部位提高45%, 外表面喷涂效率可达7 m2/min[7]) 和面漆一次合格率;自动换色系统的改进节省了50%的换色时间, 每次换色损失的油漆材料减少到10~15 ml。通过以上各项改进, 单车可节省30%~50%的油漆材料[5]。

硅烷前处理材料或锆盐前处理材料问世已近10年, 最近几年开始工业应用, 在汽车工业也逐渐被普及, 世界各大汽车公司都有试验和应用。作为磷化前处理的替代技术, 新一代技术具有工序少 (不用表调和钝化) 、处理温度低 (室温) 、少/无残渣、无磷/无重金属排放等优点;除环保、节能外, 还具有可同时处理钢铁、镀锌板和铝合金等多种材料工件的特点, 是轻量化车身最佳的前处理工艺, 磷化工艺不能适应多种材料混合车身已经不再是难以解决的问题。这一代可替代磷化工艺统称为薄膜前处理或紧凑前处理技术, 目前主要有3类, 即硅烷处理技术、锆盐处理技术和锆盐-硅烷复合处理技术, 用于阴极电泳前的处理是锆盐-硅烷复合技术。应该注意的是, 薄膜前处理对脱脂工序的要求比磷化高, 因此为避免敏感元素的不利影响, 要使用配套的脱脂剂;由于转化膜很薄, 配套的阴极电泳漆及其控制参数也要进行相应调整。随着这一技术的改进和推广, 相信在不久的将来会完全取代磷化。

3涂装技术的发展趋势

环保法规促使涂装材料向少公害、无公害方向发展, 水性中涂、水性面漆和不含禁用物质涂装材料产品的成熟及其应用普及, 标志着涂装的高“三废”排放时代即将过去。应用硅烷或锆盐前处理材料, 无铅、高泳透力和高平滑性阴极电泳漆, 高性能自泳漆, 粉末涂料, 水性中涂, 水性底色, 高固体分清漆, 水性修补漆等一系材料, 可以在满足越来越高质量要求的前提下, 彻底结束涂装排放大量重金属和有机挥发物的历史, 实现革命性的跨越。由于受原有涂装线条件、涂装材料供应、涂装生产控制技术的匹配及涂装成本等因素制约, 环保涂装材料的普及过程在过去十几年进展相对较为缓慢。前述节能、高效新技术的应用加快了汽车涂装少公害、无公害的发展进程, “三湿”、“免中涂”等紧凑工艺已经成为新一代典型的车身涂装工艺, 被全球各大汽车公司作为新的标准工艺采用。另外, 塑料件在车身上的应用比例越来越大, 由于低温固化 (80℃、20 min) 工艺有助于实现塑料件与车身共线涂装, 同时又可降低烘干能耗, 因此应用高性能的低温固化双组分聚氨酯涂料将成为一种趋势。为满足用户个性化需求, 具有无光 (亚光/Matt Colour) 、抗划伤 (自复原/Self Healing) 、自清洁 (不沾灰尘) 、变化闪耀感 (Flip-flop effect) 、深厚立体感 (Deep Feeling) 等特性的面漆将成为一种时尚, 并将促进涂料及工艺不断创新。

汽车行业作为规模化的支柱性产业, 全球化的发展趋势越来越明显, 为用户在当地生产全球相同标准的汽车产品、提供便捷的服务是各个汽车公司的追求。技术的开发及成熟过程在本部完成, 只有做到涂装工艺标准化、生产要素和管理统一化、生产技术平台化, 实现工厂和管理的全球复制, 这样才能达到质量、成本和效率的最优化。

汽车涂装设备历来以复杂和非标准著称, 随着用户对高质量、高效率、低投入、低运行成本及快捷售后服务等需求的不断升级, 涂装公司和汽车公司的合作越来越紧密, 将不断地推出技术创新成果。例如, 艾森曼 (EISENMANN) 公司的专有穿梭机 (Shuttle) 技术经过不断改进, 目前的最新型号E-Shuttle200与上一代E-Shuttle300相比, 功能不减、结构简单、投资及运行成本低, 更受用户欢迎。为满足用户全球涂装工艺标准化需求, ABB公司推出了全球标准化自动喷涂系统, 包括标准机器人 (Robot) 、标准雾化器 (Atomizer) 和标准喷涂模块 (Paint Application Packages) 。通过标准化, 为不同用户的工厂提供相同的喷涂模块、相同的模拟和编程、相同的控制和人机界面, 全球一体化技术服务加当地服务团队的个性改进服务、全球备件支持, 满足用户在不同生产地获得相同质量、相同管理平台的需求[6]。DURR公司推出了喷漆室模块概念 (Eco Re Booth) , 基于其Eco Dry Scrubber技术, 将以前非标的喷漆室及其附属系统发展为集成了漆雾分离系统和空气循环系统的标准模段, 可根据需要组合成要求的喷漆室系统[5]。另外, 涂装线常用的各种液-固、气-固分离单元, 加热、冷却单元, 槽体、室体单元, 供料及废物处理单元等的系统集成和标准化已被大多涂装公司所采用。 可见核心装备技术专有化、典型构件标准化、功能系统模块化和技术服务全球化的发展模式已经成为涂装公司的必然选择。

4结论及建议

综上所述, 汽车涂装的挑战来源于法规约束、 用户抱怨和企业生存发展需要, 承担社会责任、满足用户需求、减少资源消耗是驱使涂装技术进步的动力。汽车水性中涂、水性面漆及高固体分涂料正在加速普及, VOC排放完全达到目前最苛刻的标准以内;紧凑工艺、高效节能装备技术的应用大幅度提高了涂装生产效率, 降低了资源消耗;提高涂装资源效率, 降低运营成本, 满足用户的个性化需求, 已经成为涂装及其相关行业的共识和今后汽车涂装技术发展的趋势。

与欧美日等汽车工业发达国家相比, 我国汽车涂装总体上已经与世界先进水平接轨, 但发展不均衡, 世界最先进和最落后的涂装线同时存在, 行业自主创新能力和水平落后。强制的环保法规紧跟欧洲先进水平, 正在陆续出台。《汽车产品限制使用有害物质和可回收利用率管理办法》可能将于2014年颁布实施, 对铅、铬有要求, GB24409- 2009《汽车涂料中有害物质限量》对Pb、Cr+6、Cd、 Hg及部分有机溶剂有限制;工信部发布《乘用车生产企业准入条件及审查要求》明确规定轿车涂装中涂和面漆应采用水性涂料;GB 19578-2004《乘用车燃料消耗量限值》、GB 20997-2007《轻型商用车辆燃料消耗量限值》严格规定了汽车油耗。为此提出以下建议。

a.自主涂装材料行业及涂装装备行业要加快国际化发展步伐, 提升集成创新能力, 用好全球资源, 从产品制造向产品创造转变。

b.汽车行业在重视车身涂装的同时, 也要同样重视总成和零部件的涂装;在重视涂装质量的同时, 也要重视涂装的资源效率, 提高供应链的培育和管理能力, 全面提高整车涂装质量, 降低综合资源消耗。

c.汽车行业、涂装材料行业和相关装备行业应紧密合作, 共同努力实现汽车涂装质量、成本和效率的优化, 在促进汽车涂装总体技术水平提升的同时, 实现各行业的共赢和发展。

参考文献

[1]Hiroshi Kubota.The Development of the New Waterborne Paint System, Automotive Circle 2012, Berlin, Germany.

[2]Dr.Matthias Harsch.Resource Efficiency in Car Body Paint ing-the Challenges, Automotive Circle 2012, Berlin, Ger many.

[3]吴涛.水性涂料在车身中的应用现状及发展趋势[J].材料保护, 2010 (4) :54-56.

[4]闫福成.杜邦绿色精益汽车涂装工艺及全球最新电泳漆技术.2013年3月.

[5]Durr公司.Eco+Paintshop-Quality and Efficiency in the Paint Process.www.Durr.com

[6]Andreas Hoffmann, Michel Fouvet, Global standardisation of paint automation versus local expectation, Automotive Cir cle 2012, Berlin, Germany.