1、汽车专题论文J 运输 0901 3091156008 费锦凤摘要：随着我国经济的发展和交通流量的增大交通公路是社会发展的必然产物国内的高速公路也随着经济发展而不断延伸。汽车发展的速度也非常之快人们开车外出公干或参加社交活动都会选择行走高速公路行走高速公路能使人们体现“时间就是金钱”的理念但汽车在高速行驶时会产生一系列问题高速行车使汽车制动非安全区增大高速行车使汽车的操纵稳定性变差高速行车易造成汽车机件的损坏车速增加导致轮胎使用寿命缩短高速行车驾驶员的视觉变差等。在高速公路上行驶稍一大意就容易发生各种事故据公安交通部门统计我国每公里高速公路事故率平均比普通公路高出 3、4 倍且后果是相当严重的。
2、随着社会在进步，时代在发展，人们的需求紧跟着社会发展的脚步，对汽车的要求慢慢变高。汽车导航系统是近十年来兴起的一种汽车驾驶辅助设备，驾车者只要通过检索设定或输入目的地，汽车导航系统就会根据电子地图自动计算出最合适的路线，并在车辆行驶过程中通过语音提示等方法指导驾驶员按照计算的路线行驶，准确地掌握前往目的地的路线。汽车新技术现在社会中我们在享受汽车带来的便利欣欣然准备走入“汽车社会”时不得不忍受汽车给人类社会带来的种种伤痛。目前全世界平均不到 10 个人占有一辆汽车地球的资源与环境已经不堪重负为汽车的快速发展付出了沉重的代价。当汽车成为多数人的出行工具时汽车的发展是对自然的一种严重挑战。目前包括
3、中国在内的世界各国都纷纷加大了新兴汽车动力系统的投入混合动力汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车等技术、新产品不断被研发出来。关键词：汽车安全 汽车新技术 汽车导航Abstract: With the development of Chinas economy and increase traffic road traffic flow is the inevitable product of social development domestic highway with the economic development and continue to extend. Automoti
4、ve development speed very fast car people drive business trips abroad or participate in social activities will choose to walk the highway walking the highway to make people reflect the “time is money“ concept, but when traveling at high speed, the car will produce a series of high-speed traffic brak
5、e non-secure areas to increase the high-speed lane car handling and stability could easily lead to the deterioration of high-speed traffic car parts damaged vehicle speed increases lead to tire shorten the life of the high-speed road driver visual deterioration. Traveling on the highway the slightes
6、t effect on the prone to various accidents, according to statistics from the public security and traffic departments average of per kilometer highway accident rate than ordinary roads is 3,4 times higher and the consequences are quite serious. With the social progress, the era in the development, th
7、e needs of people followed the pace of social development, the car slowly getting high. Car navigation systems over the past 10 years as a car driving auxiliary equipment, as long as the motorists set by retrieving or entering a destination, a car navigation system based on the electronic map will a
8、utomatically calculate the most suitable route and vehicles during the through methods such as voice prompts guide drivers traveling in accordance with the calculated route accurate grasp routes to their destinations. New automotive technology community we enjoy the convenience of car Xinxin Ran to
9、prepare the car brought to the human society had to endure all the pain into “car society“. The world average of less than 10 people share a car Earth Resources and Environment has been unbearable burden paid a heavy price for the rapid development of the automobile. When the to car cars become the
10、majority of travel tools is a serious challenge to the natural. The world, including China, have increased the emerging automotive power system put into hybrid vehicles, hydrogen vehicles, fuel cell vehicles and pure electric vehicles and other technologies, new products continue to be developed.。Ke
11、ywords: car safety car new technology, car navigation1.1 背景汽车导航技术诞生于上个世纪后期，主要功能包括汽车的位置的定位，目的地信息提供以及路径引导，以及良好的易操作性，即友好的人机界面。在经历了一段走向成熟的过程之后，逐步推向市场。尤其进入新世纪以来，车辆不断增多，道路状况日渐复杂，这就对导航技术产生了巨大的市场需求，因而推动导航技术取得了长足的进展。然而随之产生的情况就是系统越来越复杂，需要完成的功能也越来越多，传统的导航系统的制作方法已经无法胜任。那么传统方法是如何来实现的呢？一般情况下，导航界面上的图文都需要程序员使用代码直接编
12、写，效率很低，而且容易出错、不容易维护，再加上各个公司推出的导航平台都不相同，所以几乎不具备移植性。这需要一种新的图文制作方法让程序员从繁重的图文编码中解脱出来，去考虑更深层的问题。同时能够实现产品的量产，给企业带来最大的效益。在这样的需求推动下就要求产生一套专门用于人机界面的图文制作工具软件。鉴于日本拥有先进的制造技术，而中国有大批的软件从业人员，双方可以实现优势互补，因此，和日本企业合作有着比较好的前景。东软集团根据客户日本 AW 公司的要求，开发了这一套 HMITOOL&Compiler 工具集，使得中日双方公司可以使用同一工具开发导航系统。1.2 汽车导航系统的发展1.2.1 汽车导航
13、的发展简史最初的汽车导航系统出现在只在 1981 年被销售的 Accord Electro Gyro cate 这个型号的车中，是在单画面 CRT（阴极射线管）的前面贴上印刷了地图的透明封条，在 CRT 画面上显示自车位置的系统。现在汽车导航的特征之一的“电子地图”和“定位功能”正式投产是1987 年的丰田皇冠系列，那时推测航法已经作为定位技术被使用了。这是把通过地磁气传感器得到的方位和通过车速传感器得到的距离，按照向量积分算出车辆的行驶轨迹，求得从出发地的相对位置。1989 年生产的一种日本车第一次采用了地图匹配技术。这是把通过推测航法算出来的车辆的行驶轨迹和存放在 CD-ROM 里的道路形
14、状相比较，找出自车的行驶道路，确定自车位置的技术。1990 年以后，汽车导航的发展轨迹基本如下图所示： 功 能 196年 194年 195年 阻 塞 情 报 交 通 规 制 Dat Base 地 图 Dat Base 190年 193年 利 用 的 情 报 年 动 态 经 路 诱 导 静 态 经 路 诱 导 电 子 地 图 图 1.1 导航的发展如图（图 1-1）所示：初 期：用简单的电子地图来显示车的位置，有简单径路诱导的能力，但用户无法自身选择道路。1994 年：具有道路诱导的能力，但只是一种静态的诱导。1996 年：因为 VICS 设备被引人到导航系统，有了有交通信息支持的数据库实现了动
15、态诱导。1990 年的马自达第一次采用了 GPS 定位技术。由于 GPS 可以确定在全球范围内的绝对位置，这样使自车定位的精确度大大提高了。1991 年丰田第一次安装了自动计算到目的地为止的经路的路径引导功能，通过他产生了汽车导航的两个基本功能。这时，作为定位技术采用的有推测航法，地图匹配，还有用 GPS 补正绝对位置的混合航法，现代汽车导航系统的基本功能已经实现，并且精确度也有了很大的提高。 1992 年的丰田采用了通过声音进行路径引导的方法，使导航使用起来更加容易。同时在销售市场（后装产品市场）上，从 1990 年开始音响机器厂家、家电厂家陆续加入了这个市场。市场销售产品的特征是，为了使安
16、装产品和车辆方面的电线接线变得容易，只利用 GPS 的定位和陀螺仪 Scope 特别是使用震动陀螺仪的推测航法成了主流。至此，汽车导航系统的导航功能已基本成熟，现在的导航系统已经更加完善，除具有动态诱导的功能外，还有检索功能、网络功能、电话功能、检索周边环境、目的地经由地信息、计算最优路径、自动检索硬件环境等功能。随着社会的发展，车辆内的信息化的急剧的推进，汽车导航系统现在已成为了车内的一种通信终端设备，许多通信及数码终端产品都已经可以集成在汽车导航系统中了，比如说动态的交通信息接受，可视电话，Internet 连接，收发 E-mail，DVD 播放器，游戏功能，汽车空调操作，汽车音响操作等，
17、这样人性化的设计不仅给汽车的使用者带来极大的方便，娱乐功能更会让使用者在闲暇时有更多的乐趣。1.2.3 汽车导航未来的发展方向在日本，汽车导航技术在汽车制造业中的普及率较高，并且各公司的产品之间竞争十分激烈，相关技术发展也较快。欧美国家以及日本的汽车导航市场也已经初步形成。因此，国外汽车导航的发展告诉我们，汽车导航技术在应用领域有着广阔的前景，是未来汽车制造业发展的方向。我们有必要将这一先进技术带入中国的汽车工业，为民族汽车工业的腾飞打好基础。二、汽车安全安全气囊，也称为辅助乘员保护系统。它是一种当汽车遭到碰撞而急剧降速时能很快膨胀的缓冲气囊，可以保护车内乘员不至于撞到车厢内部，是一种被动安全
18、装置。为了减少汽车发生正面碰撞时由于巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员的伤害，现代汽车在驾驶员方向盘中央普遍装有安全气囊，有些汽车在副驾驶座前的手套箱上端和乘员座位上也装有安全气囊。一、安全气囊的结构1、安全气囊主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度，传递及发送信号；气体发生器根据信号指示产生点火动作，点燃固态燃料并产生气体向气囊充气，使气囊迅速膨胀，气囊容量约在（5090）L。同时气囊设有安全阀，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将乘客挤压受伤。安全气囊所用的气体多是氮气或一氧化碳。2、除了驾驶员侧有安全气囊外，有些轿车前排
19、也安装了乘客用的安全气囊（即双安全气囊规格） ，乘客用的与驾车者用的相似，只是气囊的体积要大些，所需的气体也多一些而已。另外，有些轿车还在座位侧面靠门一侧安装了侧面安全气囊。二、从设计原理的角度说明汽车具备安全气囊的必要性1、要说明安全气囊的基本原理，这里首先说明汽车发生事故时造成成员伤亡的原因。当汽车发生碰撞事故时，汽车和障碍物之间的碰撞称为一次碰撞，一次碰撞的结果导致汽车速度急剧下降，速度从 35km/h 降到零的时间约150m/s 左右。2、乘员和汽车内部结构之间的碰撞称之为二次碰撞，由于惯性的作用，汽车急剧降速时，乘员要保持原来的速度向前运动，于是就发生了乘员与方向盘、仪表板、挡风玻璃
20、等之间的碰撞，从而造成了乘员的伤亡。汽车安全气囊的基本思想是，在发生第一次碰撞后，二次碰撞前，迅速在乘员和汽车内部结构之间打开一个充满气体的袋子，使乘员扑在气袋上，避免或减缓二次碰撞，从而达到保护乘员的目的。3、由于成员和气袋相碰时，因震荡造成成员伤害，所以一般在气囊的背面开两个直径 25mm 左右的圆孔。这样当乘员和气袋相碰时，借助圆孔的放气可减轻振荡。放气过程同时也是一个释放能量的过程，因此可以很快地吸收驾乘人员的动能，有助于保护乘员。三、汽车新技术现在社会中，我们在享受汽车带来的便利，欣欣然准备走入“汽车社会”时，不得不忍受汽车给人类社会带来的种种伤痛。目前全世界平均不到 10 个人占有
21、一辆汽车，地球的资源与环境已经不堪重负，为汽车的快速发展付出了沉重的代价。当汽车成为多数人的出行工具时，汽车的发展是对自然的一种严重挑战。目前，包括中国在内的世界各国都纷纷加大了新兴汽车动力系统的投入，混合动力汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车等技术、新产品不断被研发出来。1.1 氢能燃料电池车氢燃料电池车，称得上是新能源车中最具“未来感”的技术路线，在彻底摆脱稀缺能源束缚和可产业化方面前途光明。氢燃料电池不仅高效、低噪音，而且无污染、无二氧化碳排放。由于氢元素可从多种物质中提取，并可再生，所以已经不能简单用“节省多少油”来衡量，是目前所能看到的最有可能产业化的终极替代能源方案。当然，
22、技术实现和推广的难度也最大，其面临的主要瓶颈是存储技术。作为汽车燃料，氢的储存量必须达到使用的要求，但氢在常温下体积太大，而且容易在空气中燃烧，所以如果技术上不成熟，那么氢燃料汽车将更像一个可以随时移动的炸弹！1.2 混合动力车所谓混合动力汽车，是指拥有两种不同动力源的汽车。这两种动力源在汽车不同的行使状态（如起步、低中速、均速、加速、高速、减速或者刹车等）下分别工作，或者一起工作，通过这种组合到达最少的燃油消耗和尾气排放，从而实现省油和环保的目的。由于能量利用率由原来的 60%70%提高到了 95%以上，混合动力车可以节省近一半汽油，而且几乎没有发动机噪音和尾气污染。目前的混合动力车大部分都
23、是油电混合型，相对其他能源的利用来说，在现阶段的推广上具有很现实的意义：技术上基本成熟了，价格也接近市场。对汽车厂商来说，这一形式无疑最容易到达，现实性不容置疑。这类车型在全球市场上已占据了相当比例，在现实使用中比其他新能源车更接近市场。但高成本依然是迫切需要突破的“瓶颈” 。1.3 太阳能汽车太阳能汽车使用太阳能电池把光能化成电能，电能会在蓄电池中存起备用，用来推动汽车的电动机。用太阳能作为能源的主要方式，既能减少污染的排放，又能减少常规能源的消耗，在来源上还充足到可以无需考虑。但在大规模推广使用上，却面临着最大的技术问题：太阳能的采集技术还有待提高。1.4 纯电动车电能在各个领域应用有目共
24、睹，在汽车领域，电也一直作为能源供应的方式之一，但它作为车辆的动力供应来源却是在近年才得以发展。电动汽车是以自载畜电池为电源，依靠大功率电动机提供动力的新型交通工具，具有清洁无污染、能量转换率高、结构简单、使用和维修方便等优点。1.5 生物燃料生物燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响，20 世纪 70 年代以来，许多国家日益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效。1.6 生物燃料空气动力汽车即利用空气驱动车辆前进。专家分析认为，空气压缩动力驱动的发动机，其工作过程和能量的利用
25、，高压空气的储存、压缩和压力，适应环境温度、持续行驶里程和速度，技术上可行。压缩空气为动力，作为汽车产业的补充能源，的确实一种经济性、安全性、环保性能极强的清洁能源。如果这项技术能够在今后被成熟应用的话，相信以空气为能源的动力车将成为世界上最环保的车。1.7 二甲醚二甲醚简称 DME，是一种无毒含氧燃料，常温常压下为气态，常温下可在五个大气压下液化，易于储存与运输。二甲醚能从煤、煤层气、天然气、生物质等多种资源中制取，实现高效清洁燃料。作为一种新型二次能源，用二甲醚替代石油，将有效解决油品短缺矛盾和能源安全问题。1.8 葡萄糖葡萄糖可分解为氢气、二氧化碳和气态烷，由气态烷推动燃料电池内部的燃烧
26、器，将内部的水温提升至 300 摄氏度左右，并产生能量。相对于其他高价的燃料电池，这个葡萄糖为主要能源的燃料电池，具有成本低、污染少的优点。四、总结社会的发展，时代的进步，使人们更加注重享受。汽车导航给人们出行带来方便，出行路线不再成为问题。汽车安全的研究，让人们减少旅行的担忧。新技术的不断发展，放人们不断体现新能源，新技术带来的便利和健康！希望我国汽车发展越来越好！参考文献：1曹德芳.汽车维修M.北京：人民交通出版社，1999.72王静文.汽车诊断与检测技术M.北京：人民交通出版社,1998.3徐华东.桑塔纳轿车维修技术M，济南：山东科学技术出版社，2000.4戴冠军，广州本田雅阁发动机的检查与调整J.汽车技术，2001.5 舒华，姚国平.汽车电器与电子技术M. 北京人 民交通出版社2004 6 李动江，张大成.汽车车载网络系统M北京中国人民出版社20067国外汽车新技术题录,J.1980
