毕业论文—汽车电子控制技术的应用与发展前途

毕业论文—汽车电子控制技术的应用与发展前途内容摘要：

声补偿、立体声音响自动选台，电视机可实现数码选台。 现代汽车越来越多采用中央控制电动门锁系统，以提高汽车使用的便利性和汽车的安全性。 中央控制电动门锁通常具有如下几个功能： 中央功能。 当驾驶员锁住他的车门时，其它三个车门也同时锁住，驾驶员可通过门锁开关同时打开各个车门，也可单独打开某个车门。 速 度控制。 当行车速度达到一定时，各个车门能自行锁定，防止乘员误操作车内门把手而导致车门打开。 单独控制。 在除驾驶员车门以外的三个门设置有单独的弹簧锁开关，可独立地控制一个车门的打开和锁住。 目前已装车使用的中央控制电动门锁的种类繁多，但其组织的主要部件是门锁开关、门锁控制电路及门锁执行机构。 由以上可以看出，汽车电子化的发展已是大势所趋，在世界范围内已形成热潮，更新、更先进、更实用的电子控制装置将会不断涌现，汽车电子控制技术将呈现出一片辉煌的局面。 湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 9 2 国内外汽车电子技术的发展现状 国外汽车电子技 术的发展 发动机 电子控制系统 1) 汽油机电子控制 汽油机采用电子燃油喷射技术 (EFI)是现代汽车提高功率、降低油耗、减少污染的有效措施之一。 EFI技术是一种高级的发动机电子管理系统，其基本工作原理是：由传感器将汽油机的工作运行状况，如负荷大小、转速快慢、进气温度等数据送给计算机进行处理，然后由控制执行元件来确定供油量，从而保证发动机在各种工况下的正常运行。 当今的 EFI已由单一控制发展到多项集中控制，根据汽车速度、环境温度和发动机转速等参数，自动对发动机的燃油喷射、空燃比、点火时间、怠速转速 和废气再循环 (EGR)等进行综合控制。 其效果为：输出功率提高 10％，油耗下降 10％，尾气排放降低 90％，起动时间缩短 5 0％ ，加速时间缩短 5 0％ (0～ 100km/h)。 2) 柴油机电控技术 柴油机电控技术当前主要应用于柴油喷射、废气再循环、尾气催化转化等方面。 目前先进的柴油机电子技术是共轨式电控喷油系统。 它由电磁阀、传感器及中央处理单元组成。 与传统喷射系统不同，在共轨系统中，压力的产生和喷射互不关联。 在一定限度内，喷射压力的选择不受发动机转速和喷油量的影响。 电子控制自动 变速器 一种自动 变速器控制系统，包括多个动力传动路径和多个摩擦接合部件，通过有选择地接合所述摩擦接合部件中的一个而控制其变速操作并形成一速比，所述摩擦接合部件中的一个响应于驱动条件而选择所述动力传动路径中的相应一个路径；所述控制系统包括：确定目标速比的装置，其响应变速命令来决定目标速比；压力供给控制装置，其控制提供给所述摩擦接合部件中的一个的接合控制压力，所述摩擦接合部件中的一个对应于由当前速比向所述目标速比的变速，所述目标速比通过所述确定目标速比的装置来决定；变速进展检测装置，其检测所述变速操作由当前速比向所述目标速比的 进展；可变性确定装置，通过将由所述变速进展检测装置检测的所述变速操作湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 10 进展与预定阈值相比，确定是否能够响应新命令而改变所述目标速比，所述新命令是在正执行由所述当前速比向所述目标速比进行所述变速的同时、为变速到另一调低速档而发出的；目标变化允许装置，如果所述可变性确定装置判断允许所述目标速比变化，则允许通过所述新变速命令引起所述目标速比改变；温度检测装置，其检测所述自动变速器的温度；阈值修改装置，其修改所述阈值而使其对应于由所述温度检测装置检测的温度；其中：如果所述目标变化允许装置允许所述目标速比的变化，则中断已经通过最初变速命令引起的调低速档操作，并执行实现该已改变目标速比的另一调低速档操作；当所述温度检测装置检测的温度较低时，所述阈值修改装置修改所述阈值，使得确定不允许所述目标速比向所述调低速档的变化，除非正在执行的所述调低速档操作的进展更接近其初始阶段。 国内汽车电子产品市场的现状 我国的汽车电子工业起步较晚。 20世纪 90年代以前．除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外。 几乎没有汽车电子工业。 进入 20世纪 90年代以后．随着我国汽车工业的较快发展和国外的汽车电子化潮流，我国的汽车厂家如雨 后春笋般涌现。 据 CCID统计。 我国涉及汽车电子生产的企业有 1000多家，但其多数企业规模偏小，产品结构单一。 且技术含量低。 近几年，我国汽车产业发展迅猛。 特别是轿车产业．我国的巨大市场潜力吸引了全球知名汽车厂商的目光，纷纷来华投资，凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障，我国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。 快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场，从2020年开始我国汽车电子市场随着汽车产业一起进入快速发展时期。 当前，汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产品．并 向着电动汽车 (含混合动力车 )和智能汽车的方向。 使汽车电子市场进入了一个稳定且快速增长阶段；同时第三代移动通信、高清数字电视、卫星导航、移动网络等越来越多的 IT技术被逐步移植到汽车上，电子装置占整车的价值比显著提高，汽车电子产业也随之蓬勃发展。 汽车发展第一阶段 量价双增，市场规模增长较大、结构相对稳定。 2020年我国市场上共销售汽车电子产品 2488万套，销售金额达到 ，同比增长分别达到 ％和 ％，高于湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 11 同一时期 ％的全国汽车总销量增长率。 汽车电子产品的快速发展主要得益 于中国汽车产业近两年的高速发展。 继 2020年汽车产业的井喷之势后， 2020年中国汽车产量依然保持着高速发展全年汽车产量突破了 430万辆。 而在汽车价值构成中，轿车电子产品所占比例约为 30％～ 40％，卡车电子产品所占比例约为 10％ ～ 20％。 另一方面，电子信息技术的不断升级和应用使得机械系统与电子系统之间的转换加速以及动力总成方面性能提高，网络在车辆中的高速发展以及消费者消费标准与档次的提高 (如对安全、先进性要求的提高 )等使得汽车电子产品占整车中的比重在不断提高，从支出费用来看， 2020年，平均每辆新车的汽车电 子产品支出从 2020年的 1854美元提升至 2025美元，增幅创出近几年来的新高，达到 ％；从应用比例上看， 1989～ 2020年，汽车电子产品的成本在整个汽车制造成本中所占的比例已由 16％增至 23％，而到了 2020年，这一比例提升至 ％。 从市场结构上看，高附加值汽车电子产品在整体汽车电子产品中所占比重乃至汽车整车中的应用比重有了显著的提升。 同时，这部分高附加值产品的国内产业供给还极为有限，多类产品大量依赖进口，导致这部分产品的价格在一段时期以内持续看涨。 2020年汽车电子产品呈现出 ―量价双增 ‖的增长 特征，这是不同与于汽车市场的。 从市场结构细分来看，近两年市场增长较快的产品依次为 GPS导航系统、其他信息娱乐系统 (主要是车载电视 )、防盗系统、自动变速控制系统、防抱死制动系统等，它们的销售额增长率均高于汽车电子产品市场的平均增长水平。 而且，虽然发动机电子控制系统、安全气囊、汽车音响以及中控锁等产品的销售额增长率均略低于汽车电子产品市场的平均增长水平，但仍高于 34％的全国汽车销量的平均增长水平。 此外，与 2020年相比，汽车电子产品的市场结构相对稳定。 2020年，整车消费侧重于中低端市场，汽车电子产品自身的结构 升级要求在短期内受到了一定程度的压制。 部分技术含量与附加值较高的产品 (如发动机电子控制、防抱死制动系统、安全气囊等 )在汽车电子产品整体中的比重有所下滑。 但诸如 GPS导航系统以及其他信息娱乐系统 (主要是车载电视 )等新兴汽车电子产品的比重 2020年分别比 2020年增加了％和 ％。 汽车 发展第二阶段 产业规模增长速度略有下降，产业结构快速升级。 2020年我国共生产汽车电子产品 3559万套，产值达到 ，同比增长分别达到 ％和 ％，低于同一时期全国汽车电子产品市场增长率。 值得注意的是，产值增幅远大于产量增幅， ―量价双湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 12 增 ‖特征比市场需求更为显著，这主要是由于国外企业在中国加大了对高附加值汽车电子产品的投入力度，产业结构快速升级所导致的。 在产业结构方面，按照增长速度可以划分为 3大梯队： 2020年产值增长较快的产品依次为 GPS导航系统、其他信息娱乐系统 (主要是车载电视 )、自动变速控制系统、发动机电子控制系统、防抱死制动系统、以及防盗系统等，它们的产值增长率均高于汽车电子产业 ％的平均增长水平，而安全气囊、汽车空调、电动车窗、电子组合仪表等产品的产值增长率虽然均略低于汽车电 子产业的平均增长水平，但增长速度也较快，均高于 30％，仅有汽车音响和中控锁的产值增长率较低，不足 20％。 在产业结构比重方面，发动机电子控制系统、汽车音响和汽车空调依然是汽车电子的主要产品，其中，发动机电子控制系统所占的比重大幅提升，比 2020年增加 ％，而汽车音响与汽车空调所占的比重却大幅下降，分别比 2020年减少 ％和 ％。 这主要是由于后者的市场大多集中在国外，而全球汽车产品供过于求，汽车产业陷于低迷，制约了本国相关产业的发展；相反，发动机电子控制系统的目标市场则在国内，而国内市场远未饱和，仍 有大量产品依赖进口，因此，其产业增长势头较好。 汽车发展第三阶段 应用层次落后，与国外差距明显。 与国外汽车电子产品相比，我国汽车电子产品的应用层次十分落后。 国内平均每辆新车的汽车电子支出为 885美元 (折合人民币 7237元 )，占整车价值的 ％；而同期全球平均每辆新车的汽车电子产品支出为 2025美元，占整车价值的 ％，差距相当明显。 同时，在我国生产和应用的还只是一些技术含量较低的电子产品，而目前已经在国外普遍应用的汽车电喷系统、防抱死制动系统和安全气囊等电子产品在我国的生产和应用还才起步， 刚刚列入我国汽车电子产业在―十五 ‖期间的发展重点。 而且，即使是目前应用比例较高的汽车音响、汽车空调等产品，其产品档次与国外相比也较低。 汽车发展第四阶段 自主开发刚刚起步，合资合作企业成为竞争的主体。 我国汽车电子企业正处于起步发展阶段，据统计，我国汽车电子企业或涉及汽车电子生产的企业有 1000多家，但绝大部分企业规模都太小，产品单一并且技术含量低，与世界汽车电子业跨国公司的差距在不断拉大。 目前，国内在整车及大总成的电子控制系统方面有一些自主开发生产的产品，如重庆宏安 ABS技术有限公司、维克交通高 技术有限公司、西安国力博华湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 13 机电公司等生产了商业化的 ABS产品；重庆欧翔、深圳欣源展实业公司都自主开发生产了自动变速器；北京赫达、石家庄久乐、山西大恒通用都少量生产了安全气囊产品。 虽然我国企业也能自主开发出一些产品，但总体水平与国外相比差别很大，与国际先进水平相比，要落后 10～ 15年。 主要差距是在电子控制单元的软硬件、系统的可靠性和控制精度方面；企业的技术主要来源于国外，而且虽然某些 产品已形成一定的生产能力，但是规模化大生产还未形成。 除了技术和规模 2个明显的差距，与先进的跨国公司相比，不断拉大的差距还表现在 ：盈利水平、投融资能力、产品管理水平、生产效率、人才素质、发展战略、持续改进能力、市场开拓、知识积累、研究开发能力等多个方面。 同时，面对我国潜在的巨大汽车电子产品市场，国外汽车电子供应商已积极介入我国汽车电子领域。 近几年新成立的汽车电子企业中，合资企业约占七成，合作伙伴中有许多是汽车电子零部件行业的跨国公司，这些企业已经成为我国汽车电子产业发展的主要力量，可以说，一个中外合资合作的汽车电子零部件产业竞争发展格局正在形成，而且这种竞争程度在愈演愈烈：一是外商在我国独资建零部件厂趋势明显；二是已经合资的企业扩大 股比、控股和再建独资企业的要求在增加。 2020年，业界传言，由上汽集团等与博世公司共同投资组建的大型合资企业 ——联合汽车电子有限公司要改变合资身份，变成独资企业。 该公司内部的消息是，博世正在积极争取控股，要将股权由现在的 50％变成 51％。 汽车发展第五阶段 配套体系相对封闭，行业进入壁垒较高。 尽管全球汽车电子产业分工体系呈现出日益专业化的趋势，但目前，我国汽车工业条块分割的封闭配套体系还没有根本性的转变，我国汽车电子企业产品销售渠道依旧单一、封闭，对整车厂依赖程度高。 而目前国内整车厂与外方合资已 成主流，引进外国新车型，越来越多地采用原配套厂生产的进口零部件。 尽管国际汽车厂商在进入中国之前都承诺，零部件在中国生产，实行全球化采购。 但一旦进入，就把为其配套的零部件厂商带进来了，对于缺乏统一质量标准的国内零部件企业，要想进入它的配套体系甚至比插针还难。 事实上，汽车电子行业的一个显著特点是主机厂根据整车厂商的要求进行专门设计制造，产品要具有多样性和适应性，有专门为一个客户建设的生产线。 如上海联合电子和德尔福公司分别为东安发动机厂各提供 一 套系统，东安厂提供 两 套电喷发动机供整车厂选择。 因此，配套渠道体系一旦形 成就会相当稳定。 正因为这样，为了获得广阔的市场空间，主机湖 北 汽 车 工 业 学 院 毕 业 论 文 14 厂之间的渠道竞争必将成为企业竞争的制高点，渠道竞争将日趋激烈。 目前。 欧美发达国家生产的汽车。 每辆汽车上电子装置的平均成本已占整车。