高档轿车及其功能

高档轿车及其功能刘学术2013/71大连理工大学汽车工程学院高档轿车？2013/72大连理工大学汽车工程学院高档轿车？2013/73大连理工大学汽车工程学院高档轿车2013/74大连理工大学汽车工程学院概述乘车的目的

快捷、舒适、安全现代汽车特征 微处理器为控制核心的控制系统已广泛地运用于汽车发动机、底盘及车身的各个系统中，汽车已成为机电一体化的产品2013/75大连理工大学汽车工程学院内容简介概述发动机新技术底盘新技术汽车电子与电气新技术汽车安全新技术2013/76大连理工大学汽车工程学院2.1可变进气系统功用： 能兼顾高速及低速不同工况，提高发动机的动力输出和降低燃油消耗；降低发动机的排放污染；

改善发动机怠速及低速时的性能及稳定性。2013/77大连理工大学汽车工程学院可变进气系统分类分类：多气门分别投入工作通过凸轮或摇臂控制气门在设定的工况下开或关在进气道上设置旋转阀门，根据设定工况打开或关闭该气门的进气通道，这种结构比用凸轮、摇臂控制简单可变进气道系统双脉冲进气系统四气门二阶段进气系统三阶段进气系统2013/78大连理工大学汽车工程学院丰田汽车可变进气系统在两个进气道的其中一个装上控制阀，低、中转速时控制阀关闭，高速时控制阀打开，以提高低转速时的转矩，同时也不会影响四气门发动机在高转速时高输出特性。2013/79大连理工大学汽车工程学院2.2可变气门正时和升程控制系统本田VTEC（VariableValveTiming&Liftelectroniccontrolsystem），称为电子控制可变气门正时与举升系统，当改变气门升程时，气门正时与气门重叠角随之改变。2013/710大连理工大学汽车工程学院本田VTEC当发动机在中、低转速时，三根摇臂处于分离状态，普通凸轮推动主摇臂和副摇臂来控制两个进气门的开闭，气门升量较小。发动机达到某一个设定的转速时，电脑即会指令电磁阀启动液压系统，推动摇臂内的小活塞，使三根摇臂锁成一体，一起由高角度凸轮驱动，这时气门的升程和开启时间都相应的增大了，使得单位时间内的进气量更大，发动机动力也更强。2013/711大连理工大学汽车工程学院可变气门正时和升程控制系统宝马汽车公司VANOS（Variablecamshaftcontrol），称为可变凸轮轴控制系统，属于气门正时连续可变，但一般只是进气气门正时可变。如果进排气气门正时都可变，则采用双可变凸轮轴控制（DoubleVANOS）。丰田汽车公司VVT-i（VatiableValveTimingintelligent）称为智能可变气门正时系统。2013/712大连理工大学汽车工程学院2.3电子节气门组成：电子节气门一般由节气门位置传感器、节气门执行器、节气门控制ECU、加速踏板位置传感器等组成。宝马汽车公司Valvetronic电子气门2013/713大连理工大学汽车工程学院2.4FSIFuelStratifiedInjection，FSI，指燃油分层喷射。理论空燃比为14.7:1，此时可达到最好的动力性和经济性。燃油直接喷入燃烧室2013/714大连理工大学汽车工程学院传统喷油vsFSI喷油嘴将汽油喷入进气岐管，汽油与空气在岐管内开始混合，然后进入到气缸中燃烧。由于喷油嘴离燃烧室有一定距离，汽油同空气混合情况受进气气流和气门开关的影响较大，并且微小的油颗粒会吸附在管道壁上，因此理论的空燃比很难达到，这是传统发动机很难解决的一个技术问题。FSI把燃油直接喷射到气缸中可以解决上述难题。通过电脑控制喷射器将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室，通过对燃烧室内部形状的设计，让混合气能产生较强的涡流使空气和汽油充分混合。2013/715大连理工大学汽车工程学院FSI效果型号传统（马力/牛米）FSI（马力/牛米）3.2L218/290257/3304.2L335/420350/440奥迪试验结果2013/716大连理工大学汽车工程学院FSI的应用奥迪A6L3.2FSI和4.2FSI发动机，A53.2FSI和奥迪S5V8FSI发动机凯迪拉克CTS3.6LV6FSI发动机大众GolfVariant1.6FSI和2.0FSI发动机一汽大众迈腾保时捷卡宴斯柯达明锐Octavia1.8TFSI发动机林肯MKR概念车标致207Gti1.6涡轮增压FSI发动机等。2013/717大连理工大学汽车工程学院2.5可变压缩比技术绅宝SVC发动机 它的核心技术就是在缸体与缸盖之间安装楔型滑块，缸体可以沿滑块的斜面运动，使得燃烧室与活塞顶面的相对位置发生变化，改变燃烧室的客积，从而改变压缩比。其压缩比范围可从8:1至14:1之间变化。优点：适合于多元燃料。有利于降低排放。提高运行稳定性。2013/718大连理工大学汽车工程学院2.6转子发动机工作过程2013/719大连理工大学汽车工程学院2.6转子发动机优缺点体积小重量轻。结构简单。理想的扭矩输出特性。运转平稳，噪声小。可靠性和耐久性提高。油耗大。1.3l，10-12.5l/100km应用：马自达RX8跑车2013/720大连理工大学汽车工程学院2.7增压器机械增压2013/721大连理工大学汽车工程学院2.7增压器涡轮增压2013/722大连理工大学汽车工程学院2.7增压器的应用涡轮增压器的应用：奥迪

1.9TDiL4，2.5TDiV6，3.3TDiV8柴油增压发动机；宝马2.0L4，3.0L6和

4.0V8柴油增压发动机；奔驰2.2CDIL4，

2.7CDIL5和

3.2CDiV6柴油增压发动机。机械增压器的应用：阿斯顿马丁DB73.2六缸和

Vantage5.3V8发动机；通用3.8V6发动机；捷豹

4.0V8发动机；奔驰

2.0和2.3四缸发动机；马自达

MillerCycleV6发动机。机械增压+涡轮增压技术的应用：大众

GolfGT1.4TSI发动机。2013/723大连理工大学汽车工程学院2.8对置发动机发动机的型式直列发动机(LineEngine)

。

V型发动机。

W型发动机。

水平对置发动机。转子发动机。对置发动机应用：保时捷CaymanSSUBARU2.5升水平对置（DOHC）双顶置凸轮轴涡轮增压发动机2013/724大连理工大学汽车工程学院2.8对置发动机2013/725大连理工大学汽车工程学院2.9柴汽混燃发动机奔驰均质混合气压燃技术（HCCI）发动机：采用了均质混合气压燃技术（HCCI）发动机，该发动机结合了汽油动力的力量和柴油动力的效率，从而使行驶里程更长，排污更少2013/726大连理工大学汽车工程学院2.9柴汽混燃发动机大众混燃式发动机：柴汽混燃系统将均匀的混合过程与无火花自燃二者合一，其原理是：在活塞压缩行程，柴油机采用的共轨喷射技术能够精确地把燃料喷入燃烧室，从而使形成混合气的时间长，混合质量更好，能更快使压力和温度上升，最终实现自燃。为了降低燃烧室温度，使排放降低，燃烧后的废气被引入一部分到燃烧室2013/727大连理工大学汽车工程学院2.10可变气缸发动机可变气缸技术一般适用于多气缸大排量车型，如V6、V8、V12发动机，因为日常行驶，大多数情况下并不需要大功率的输出，所以大排量多汽缸就显得有点浪费，于是可变汽缸技术应运而生，它可以在不需要大功率的输出时，控制关闭一部分汽缸，以减少燃油的消耗。VCM的全称为VariableCylinderManagement，是本田公司研发的一种可变汽缸管理技术，它可通过关闭个别气缸的方法，使到3.5LV6引擎可在3、4、6缸之间变化，使得引擎排量也能在1.75-3.5L之间变化，从而大大节省燃油。2013/728大连理工大学汽车工程学院内容简介概述发动机新技术底盘新技术汽车电子与电气新技术汽车安全新技术2013/729大连理工大学汽车工程学院3.1DSG变速箱DirectShiftGearbox，DSG，双离合变速器特点：比别的变速器换档更快，传递的扭矩更大而且效率更高。传统的手动变速箱使用一台离合器，换挡动作分为三个动作：离合器分离--变速拨叉拨动同步器换档（前档齿轮分离/新档齿轮胶合）--离合器结合，这三个动作,是分先后进行的，驾驶员须踩下离合器脚踏，令不同挡的齿轮作出齿合动作，而动力就在换挡其间出现间断，令输出表现有所断续。2013/730大连理工大学汽车工程学院DSG变速箱DSG内含两台自动控制的离合器，由电子控制及液压推动，能同时控制两组离合器的运作。当变速箱运作时，一组齿轮被啮合，而接近换挡之时，下一组挡段的齿轮已被预选，但离合器仍处于分离状态；当换挡时一具离合器将使用中的齿轮分离，同时另一具离合器啮合已被预选的齿轮，在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力，令动力没有出现间断的状况。在实际驾驶中，DSG给人的感觉是在整个换挡过程感觉不到一点点顿挫或推拉，仅仅是从转速表上可以反映出挡位在变动。2013/731大连理工大学汽车工程学院3.2MRC主动电磁感应悬挂系统原理：MRC主动电磁感应悬挂系统利用电子反馈技术，使悬挂的响应速度呈现质的飞跃，其技术核心是减震器筒体内的一种磁流变体新材料。当电流接通后，原来处于分散状态的磁性体便会重新排列，使减震器内部的液体形态发生变化，从而增加减震器的阻尼，也就是感觉变“硬”。反之，当电流变弱时减震器则变“软”。不仅如此，减震器的阻尼可随着磁场强弱无级变化，磁流变体反应速是微秒级的，每秒可以动作1000次，这使得MRC主动电磁感应系统成为目前是全球响应最快的主动悬挂系统。2013/732大连理工大学汽车工程学院MRC主动电磁感应悬挂系统功用：即使在最崎岖的山路上，也可以增加轮胎与地面的接触，减少轮胎反弹，控制车辆的重心转移和前倾后仰程度，来维护车辆的稳定，还可以在车辆急转弯或者做出闪躲动作时很好的控制车身的摇摆。2013/733大连理工大学汽车工程学院3.3主动车身控制系统ABC名称：ActiveBodyControl，ABC，主动车身控制系统优点：当悬挂系统较硬时，可以获得很好的操控性，尤其在高速行驶时，有利于车身的稳定，但是当遇到较差的路面时，其舒适性就无法得到保证，而悬挂系统设定的较软时，虽然得到了较好的舒适性，但操控性又有所下降，比如加速抬头、刹车点头等现象就比较明显。而ABC的出现克服了悬挂设定舒适性和操控性之间的矛盾，最大限度地接近消费者对车辆在这两方面的要求。2013/734大连理工大学汽车工程学院ABC特性传统的悬架系统工作方式主要是通过厚重的车身跳动，推压液压油，通过阻尼减振器抑制车身的振动，并由螺旋弹簧将跳动能量吸收，这种完全被动的方式有许多不足之处。而ABC系统则通过感应最轻微的车轮及车身动作，在任何大的车身振动之前及时对悬架系统作出调整，保持车身的平衡。2013/735大连理工大学汽车工程学院ABC理念：最早提出主动车身控制理念的是LEXUS，事实上它只是仅仅是把普通悬挂用的螺旋弹簧换成了空气弹簧，增加了一套简单的自动控制单元，相对于复杂的路面情况，仍有它的局限性。之后法国人研发了一套适应性更强的悬挂，就是现在标致607，雪铁龙C5上使用的液压主动悬挂，他能分5段调节避震器的阻尼力（即软硬度），相对LEXUS是一个很大的进步。但真正首先解决适应问题的还是奔驰的ABC，他是用空气泵调节空气压力来调节悬挂阻尼力的，因此，他能无段级的调节悬挂软硬度，从而适应各种路面因素。ABC系统，由于其价格不菲，目前只应用在一些高级豪华轿车上，如奔驰S级、奥迪A8等2013/736大连理工大学汽车工程学院ABC系统2013/737大连理工大学汽车工程学院ABC系统功能ABC系统使汽车对侧倾、俯仰、横摆、跳动和车身高度的控制都能更加迅速、精确。车身的侧倾小，车轮外倾角度变化也小，轮胎就能较好地保持与地面垂直接触，使轮胎对地面的附着力提高，以充分发挥轮胎的驱动制动作用。此外汽车的载重量无论如何变化，汽车始终能保持一定的车身高度，所以悬架的几何关系也可以确保不变。ABC系统能够很好地适应各种路面情况，即使在崎岖不平的地方，也能保持优越的操控性、舒适性及方向稳定性。2013/738大连理工大学汽车工程学院ABC带给用户的体验减小车身转动角度根据速度，自动降低车身高度来增加方向的稳定性和路面的附着力，减低风阻系数和燃油消耗半主动、全轴悬挂系统统一的运动车辆动态，最可能的舒适性可以选择舒适或者运动悬挂的执行图根据速度，调整全面的水平控制，包括载荷2013/739大连理工大学汽车工程学院3.4ADSAdaptiveDampingSystem，ADS，可调式避震系统此套系统可依据各人的喜好，路面的状况及使用的条件。由驾驶人来调整避震器的软硬度，以适合不同的需求。例如驾驶者想享受驾驭的乐趣时，可选择较硬的模式享受跑车式的驾驶乐趣，当然您也可以选择较软的模式，享受舒适的乘坐感觉。2013/740大连理工大学汽车工程学院ADS原理原理：ADS由变化避震器的阻尼减震力，来达到较硬模式有较大的阻尼减震力，加强激烈操驾的减震力，较软的模式则提供较低的阻尼减震力，提供较柔合的乘坐感。先进的可调避震系统采用电子式无段可调避震系统，更可根据不同的路况以及操作条件主动自动的调整最适合避震阻尼力，唯此套系统由于价格较昂贵，通常只在高级豪华房车才会配备，可调避震系统除可提高舒适性外，亦有助于行车操控安全。2013/741大连理工大学汽车工程学院3.5陶瓷刹车技术传统的制动盘是用金属材料制造的。金属的特点是耐热性差。如果温度攀升得过高，那么金属的工程强度会大大的减弱。强度减弱后，整个汽车的制动效果也会削弱。这就是我们常说的热衰减。2013/742大连理工大学汽车工程学院3.6电子刹车系统丰田Prius的制动控制系统采用了电子制动系统（ECB），该系统能根据驾驶员踩制动踏板的程度和所施加的力计算所需的制动力，然后系统施加需要的制动力（包括电动发电机产生的再生制动力和液压制动系统产生的制动力）并有效吸收能量。2013/743大连理工大学汽车工程学院3.7X-by-wireX-by-wire：线控技术，源于飞机控制系统，方向盘与转向机、控制踏板与制动总泵等的连接由电信号传输代替了纯机械连接。运用该技术以后，转向、制动、加速控制都集中在方向盘上，驾驶室内没有了控制踏板，许多功能都由方向盘上相关的装置进行操作。2013/744大连理工大学汽车工程学院线控技术的发展2003年2002年2001年2000年宝马汽车公司在巴黎车展上展示Z22概念瑞典SKF公司在日内瓦车展上展示Filo概念车通用在法兰克福车展上展示Hy-Wire丰田在北美车展上展示Fine-S2013/745大连理工大学汽车工程学院瑞典Filo2013/746大连理工大学汽车工程学院通用Hy-Wire2013/747大连理工大学汽车工程学院丰田Fine-S2013/748大连理工大学汽车工程学院装备雪铁龙线性控制系统的C5轿车2013/749大连理工大学汽车工程学院线控技术的优势简单：采用线控技术，可以降低部件的复杂性，减少液压与机械控制装置，可以减少杠杆、轴承等金属连接件。节约：减轻质量，降低油耗和制造成本，相应也提高了可靠性和安全性。灵活：由于电线走向布置的灵活性，因此汽车操纵部件的布置也具有灵活性，扩大了汽车设计的自由空间。2013/750大连理工大学汽车工程学院内容简介概述发动机新技术底盘新技术汽车电子与电气新技术汽车安全新技术2013/751大连理工大学汽车工程学院4.1汽车总线与网络目前汽车总线有CAN、LIN、FLEXRAY、MOST（MediaOrientedSystemsTransport媒体信息传送网络标准）等。CAN总线是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps，距离可达10km。FLEXRAY是汽车总线系统中最高级的标准，它突出的特点是：在提高数据传输率的条件下，能够满足汽车安全要求的可靠性指标。2013/752大连理工大学汽车工程学院4.2LED车灯LED车灯的特点：使用寿命长。节能。光线质量高，辐射小。LED的结构简单，抗震性能好。响应快。工作电压范围宽，可在6~12V之间正常工作LED体积小，有利于车灯设计。2013/753大连理工大学汽车工程学院LED车灯2013/754大连理工大学汽车工程学院4.3疝气灯氙气大灯又叫HID，即HighintensityDischarge高压气体放电灯的英文缩写。它的原理是在抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多种化学气体充填，其中大部份为氙气与碘化物等惰性气体，然后再通过增压器将车上12伏特的直流电压瞬间增压至23000伏特的电流，经过高压震幅激发石英管内的氙气电子游离，在两电极之间产生光源，这就是所谓的气体放电。2013/755大连理工大学汽车工程学院疝气灯照明效果卤素灯疝气灯2013/756大连理工大学汽车工程学院4.4大灯自动清洗装置2013/757大连理工大学汽车工程学院4.5主动转向大灯AFS主动转向大灯AFS（AdaptiveFront-lightingSystem）又叫做自适应转向大灯系统，它能够根据汽车方向盘角度、车辆偏转率和形式速度，不断对大灯进行动态调节，适应当前的转向角，保持灯光方向与汽车的当前行驶方向一致，以确保对前方道路提供最佳照明并对驾驶员提供最佳可见度，从而显著增强了黑暗中驾驶的安全性。2013/758大连理工大学汽车工程学院4.6辅助停车系统雪铁龙城市停车系统（CityParkSystem）基本原理：估算两部停放车辆之间的距离是否能够停车；自动操纵车辆进入停车位，停车入位时方向盘会根据传感器测得的信号自动调整转角。丰田汽车公司智能停车助手IPA丰田汽车公司智能停车助手IPA（IntelligentParkingAssist）必须依靠电控助力转向系统进行工作，在汽车倒车停车时，方向盘可以自动操作，完成停车入位的操作。2013/759大连理工大学汽车工程学院丰田IPA倒车入库原理2013/760大连理工大学汽车工程学院丰田IPA倒车入库原理2013/761大连理工大学汽车工程学院内容简介概述发动机新技术底盘新技术汽车电子与电气新技术汽车安全新技术2013/762大连理工大学汽车工程学院5.1ESPElectronicStabilityProgram,ESP，电子稳定控制系统包含ABS和ASR，是这两种系统功能的延伸。组成：ESP系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘转向角度）、车辆传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。2013/763大连理工大学汽车工程学院ESP控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。与只有ABS和ASR的汽车相比区别在于ABS或ASR只能被动做出反应，而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感，2013/764大连理工大学汽车工程学院ESP效果示意图2013/765大连理工大学汽车工程学院5.2增强型限距控制系统（DistronicPlus）前瞻性、预防性驾驶的最主要含义就是保持车距（说起来容易，做起来难）避免事故既需要时间也需要空间来对车辆进行制动车速60km/h的车辆需要的制动距离为36m：驾驶员反应时间约1s→17m制动系统作用到车辆停止约1.1s→19m时速100km/h的汽车需要制动距离约80m2013/766大连理工大学汽车工程学院增强型限距控制系统原理原理：雷达传感器采集汽车前方的交通状况。一个电子控制单元对前面汽车反射回来、频率发生了变化的雷达信号进行处理。根据频率变化，控制单元计算出两车之间的相对速度，并根据反射信号的传递时间测出与前车的距离。根据需要系统可自动松开油门减速，或者制动。A：200m，B：60m，C：30m2013/767大连理工大学汽车工程学院DP工作原理2013/768大连理工大学汽车工程学院对雷达的基本要求外形体积（特别是天线）要小测距范围大于100m测量精度小于1m接近速度在100Km/h以上应能利用汽车的电源，消耗功率较小2013/769大连理工大学汽车工程学院对雷达的基本要求能识别本车道障碍物2013/770大连理工大学汽车工程学院增强型限距控制系统（DistronicPlus）奔驰首先试验和采用2013/771大连理工大学汽车工程学院5.3远近光自动调节系统在夜晚的公路上因为没有路灯光线会变得很差，依靠手动频繁变换远近光等会有一定的危险。该系统能在超车时自动由远光变成近光，而在超车后将自动变成远光，会车时左侧灯光会自动降低。此外智能照明系统拥有乡村道路模式、高速公路模式、增强型雾灯、主动照明功能、转弯照明功能5种照明模式和功能。2013/772大连理工大学汽车工程学院5.4车道保持系统车道保持辅助系统能够对道路标记进行侦测，如果车辆在无意中偏离车道，该系统会通过宣嘉震动向驾驶员发出警告。偏离右侧实线和左侧虚线的方式是不一样的，右侧震感明显，如果你打开转向灯变线，系统则不会强加提示。2013/773大连理工大学汽车工程学院5.5LDW车道偏离预警以摄像头来识别交通标线，当驾驶者无意间偏离车道时可给予声音警示，并激活座椅震动预警，座椅靠近偏离车道的一侧产生震动，引起驾驶者警觉2013/774大连理工大学汽车工程学院5.6FCA前方碰撞预警由位于挡风玻璃顶端的摄像头司职监控与前车的距离，如果小于安全距离则系统会给予驾驶者警示，提醒驾驶者保持车距，避免追尾事故的发生2013/775大连理工大学汽车工程学院5.7SBZA侧门盲区接近预警当侧后方车辆驶入后视镜的盲区时，后视镜上的标识就会闪烁警示，提醒驾驶者当