微型汽车范文

微型汽车范文（精选8篇）

微型汽车 第1篇

中国工程院院士、中国工程院秘书长钟志华在推介会上致辞表示,节能减排、绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向,电动汽车就是一种成本更低且能量转换效率更高的新能源汽车,所以电动汽车将是未来新能源汽车的一个主要发展方向。而以电动汽车为核心的新能源汽车业态应该是包含政府、电动车制造商、电池制造商、电池运营商及消费者的一个整体商业生态环境。就这个意义上讲,重庆小康工业集团发展新能源汽车很好地把握了方向,不但主攻电动汽车,而且还根据微型电动汽车自身的特点,将其准确定位为短途物流终端解决方案的提供者。更主要的是,瑞驰电动汽车不仅仅是提供给用户一辆汽车,一个生产工具,而更是依托互联网,实现人、车、商机互动互联的智能化平台,这正是互联网+新能源汽车制造业的很好体现。

重庆瑞驰汽车实业有限公司成立于2003年9月,属重庆小康工业集团全资子公司,专业从事电动商用汽车的研发、制造、销售及后市场服务,是第一批具有国家纯电动整车生产资质的企业,拥有四个制造基地。公司已获17款产品公告,同时9款锂电纯电动汽车已获得国家免征公告目录。目前产品已销往全国主要新能源汽车推广示范运营城市及全球30余个国家和地区。

瑞驰电动汽车的底盘、车身采用的是国家免检的、获得欧洲技术标准认证、畅销全球并具有百万量级技术平台的产品;电驱系统的核心零部件供应商,采用的是国内一流的大型专业供应商,零部件品质有可靠的保证。

瑞驰电动汽车的专用制造工厂,配置国内一流水平的在线检测专用设备,对产品质量进行了严格的控制,装备能力有了强力保障。

公司依托集团的研发能力,具备产品正向开发设计、样车试制、关重件零件及整车的试验以及材料性能测试等系统能力。产品开发严格执行东风小康与国际接轨的开发流程,采用全数字化、系统CAE仿真分析,致力于产品开发质量的控制和后续持续、快速的优化及整改。公司和中国汽车技术研究中心、中国汽车工程研究院、清华大学、重庆大学等汽车研发机构和高校建立了战略协作伙伴关系。

微型汽车 第2篇

项目简介

项目内容：拟建设汽车微型变速器生产线

投资估算及资金来源：项目总投资12.8亿元，其中固定资产投资12亿元，流动资金8000。资金来源：拟融资解决。

建设条件：项目拟建地平泉经济开发区内（省级经济园区），这里地理位置优越、政策优厚，交通便利，有利于产品运输。全县总劳动力人口29.1万人，常年在外就业7万人，富余劳动力10.5万人，且文化水平不断提高，可通过短期培训直接上岗。此外，这里水、电、讯设施齐全，能够满足项目建设需要。

市场分析：随着世界汽车产量不断增加，汽车市场的价格竞争日趋激烈，在保证产品质量的前提下，降低汽车生产成本是每个汽车生产厂追求的目标，目前世界各大汽车制造厂和零部件厂已经逐步地来中国市场采购汽车配件，项目前景广阔。

经济效益分析：项目竣工达产后，年实现产值15亿元，年创利税4.8亿元。

进展情况：已完成项目建议书编制

合作方式：合资、合作或其他方式

联系单位：平泉经济开发区

联 系 人：王振东

微型电动汽车离智能化最近 第3篇

我国电动汽车发展有三个阶段

社会上关于“低速电动汽车”的争论已经有很长时间了，政府也在进行研究。中国电动汽车百人会去年启动了相关课题，目前已经结题。我愿意就“微型电动汽车”的发展谈谈个人意见。

我国电动汽车的发展有3个阶段。开始阶段叫酝酿期，时间从2001—2009年。这一阶段的主要特点是科研投入，是新能源汽车的造势期。2008年的北京奥运会投入500辆电动汽车，是这一阶段的标志性成果。

第二阶段从2009年十城千辆工程开始至今，叫产品的导入期。当初期望到2015年能够达到年产20万辆新能源汽车，现在预计到年底差不多。

如果能达到年产销20万辆，也就是达到汽车年总产销量的1%左右，就是一个阶段性的标志，表明这一新产品已经进入正常成长期，产品导入期阶段就结束了。估计这一时间点会在今年底、明年初出现。

第三阶段叫正常成长期，新产品迈过1%这道坎，就会进入正常成长期，再发展就相对容易了。到2020年，新能源汽车总产销量预计超过200万辆，这个数字的预测依据是：到2020年，我国乘用车油耗法规要求轿车平均油耗达到百公里5升。为满足这一要求，按燃油车技术发展水平估算，乘用车要有5%-10%的新能源汽车才能满足能耗法规要求，那时全国乘用车的总产量预计是3000万-3500万辆，按7%就超过200万辆。达到这一数值，应该没有多大问题。

还有一种可能是，由山东等地的低速电动汽车通过技术升级而形成的微型电动车年产销量很有可能大大超过200万辆。

低速电动汽车的发展路径

在今年中国电动汽车百人会年会上，我对微型电动汽车的发展提出了一个3-3-3的概念：微型电动车的车长3米左右、成本3万左右、车座1-3个，最高车速每小时80公里。我们经过测算，在这个概念下，就是装锂电池，整车成本也可以控制在3万元左右。这种车对续驶里程的要求不高，续驶80公里，装用10千瓦电池都够用了。而且微型电动汽车可以使用电动自行车的锂电池，使用寿命稍微短点，但成本低。一年行驶5000-8000公里，充放电500-800次，可以使用10年左右。

将来，低速电动车可能向两个方向发展，一个是微型电动车，一个是升级到常规电动汽车中去。

百人会开设的低速电动汽车课题已经结题，在百人会的课题报告中，对小型电动车建议的一个重要方案是四轮摩托车方案。将其称为四轮摩托车，按摩托车管理。这是微型电动车的一种重要类型。欧洲有完善的标准体系，中国也有相应标准，这种车今后很有生命力。

微型电动汽车将有很大市场

我将微/小型电动汽车分为三档，一档是成本在3万元左右，一档是成本在5万元左右，一档是成本在7万元左右，按常规划分属于A000、A00、A0级。他们有希望成为家用纯电动汽车的主体，随着政府补贴政策的退坡，其竞争优势将更加明显。

我个人认为，即使考虑政府补贴政策的退坡因素，纯电动汽车也能够形成大规模市场。但根据锂离子电池性能和成本，发展的主力车型可能是首尾两端：3万元、5万元、7万元成本的微/小型车为一端，20-30万元以上的高端车为另一端。

微/小型车一般成本低、价格便宜，使用费也用低。作为家庭第二辆用车，用于平常上下班、买菜、接送孩子。实用，又不损害车主面子。这种车的市场规模应该很大。

高端车可以造得很豪华，只要增加电池用量，续驶里程能达到300-500公里。这类车的消费者对价格不敏感，拥有它，既能显示身份地位，又能表现车主的绿色环保观念。这一档车的数量会越来越多。

这两端之间的中间地带，也就是a、b级车的区间，主要是插电/增程式电动车的势力范围。这一范围内的车对性能要求较高，既要求车具有一定的高速度，又要求车的外形尺寸够大、续驶里程够长，所以纯电动汽车在这一区间生存比较难。而插电/增程式电动车刚好适合这些需求，可以短途行驶用电，长途行驶用油，车的速度可以高，车的外形尺寸也可以比较大。

智能化可能率先在微型电动车上实现

电动汽车的碰撞试验标准与汽车相同，无论是车速超过80公里的电动汽车，还是时速低于80公里的低速电动车，都是按48公里正负2公里误差进行碰撞试验。对于低成本微型电动车而言的确是一个挑战。不过，中国汽车研究中心做过摸底试验，一些成本3万元级的车也通过了这个碰撞试验。

微型中低速电动车易于实现智能化，因为车速高了以后，车载智能系统的快速响应要求更高。在城里开的车车速也不会太高，智能技术首先会在微型中低速电动车上寻找到突破口，通过互联网实现车-车通讯，主动安全性能得到很大提高，车与车就撞不上了。再实现车-路-车通，实现无人驾驶，最终目标是实现0事故。

汽车智能化分三步实现：第一步，智能化安全辅助技术。它告诉司机，有情况，请注意，并在紧急情况下自动采取必要措施。第二步，网联汽车。利用网络平台数据与分析能力，使汽车智能化。第三步，自主驾驶，也就是无人驾驶。汽车变成了机器人。第一步很快就会得到推广普及。

我预计，5-10年内，车联网技术会发生革命性变化，首先实现这一变化的将是电动汽车，而微型电动汽车又是最容易实现智能化的。目前，有很多公司涉足这一领域，有互联网公司单干的，有互联网公司与汽车公司合作干的，国家也大力鼓励，汽车智能化进展得很快，估计3-5年就会有大变化。

基于生态足迹的微型汽车使用评价 第4篇

关键词:汽车生态足迹;能源资源压力, 微型汽车;发展对策

在经济高速发展的今天, 发展小排量汽车是缓解能源、污染等环节的首要之选。小排量车是微型车的俗称, 本文中考量的小排量汽车指发动机排量1.4L, 车身外形尺寸总长4m, 发动机升功率≥45KW/L、油耗指标、环保指标、安全指标要达到国家标准要求的小型家用轿车。本文在具体分析中选取某微型轿车为研究对象, 根据生态足迹理论与方法, 探讨中国小排量汽车的生态占用状况, 为未来汽车产业发展政策制定提供理论依据。

一、关于汽车使用的研究现状

当前, 大气污染成分中来源于汽车尾气的污染己逐渐取代传统工业及生活取暖型污染成为城市的主要污染源。据美国自然资源保护委员会发表的报告显示, 空气污染物中70%的Pb和CO、33%的CO2、35%的碳氢化合物是由汽车排放的。

王寿兵, 董辉等 (2006) 以某国产轿车为实例, 利用国际标准化组织 (ISO) 提供的生命周期清单分析方法, 探讨其在能源消耗和环境排放方面的特点, 结果表明从生命阶段的分布看, 轿车使用阶段能耗最多, 占总量的77.0% (见表1) 。

数据来源:王寿兵, 董辉, 王如松等.中国某轿车生命周期内能耗和环境排放特性[J].复旦学报, 2006 (3)

该轿车生命周期内共排放大气污染物92.37t, 其中轿车使用阶段排放最多, 占66.14%。从几种危害较大的气体排放分布看, 在总量上轿车使用阶段比例最大, 排放的污染物主要以CO、NMHC和NOx为主。

为反映城市不同交通工具对自然生态环境产生的压力和影响程度, 梁勇、成升魁等 (2004) 计算了2002年北京市公共汽车、地铁、轻轨、出租车和私家车等主要交通工具的生态占用。结果表明:私家车生态占用约为7.27105hm2, 出租车生态占用约为2.42105hm2, 公共汽车生态占用约为1.28105hm2, 地铁生态占用约为0.32105hm2。私家车的生态占用是公共汽车的5.67倍, 这证实私家车对生态环境的威胁和压力比公共交通工具大。孙鹏, 王青等 (2007) 计算了沈阳市2004年交通生态足迹为35104hm2。从生态足迹构成看, 小轿车最高, 占交通总足迹的53%;从生态足迹强度看, 小轿车也是最高;从生态效率看, 公共汽车最高, 为3.06104人次hm-2, 小轿车最低。

从上述分析可以看出, 私家车对环境压力远远大于公共交通, 然而, 私家车给人们带来了更多便利。在经济发展过程中, 私家车的发展无法遏制, 只有尽可能降低私家车生态占用, 提高生态效率。基于此, 本文利用生态足迹理论, 分析当前背景下, 中国微型车发展前景和方向。

二、基于生态足迹方法的微型车使用阶段分析

(一) 汽车生态足迹的概念

生态足迹的概念是由加拿大William Rees教授首先提出的, 他将地球上有生态生产能力的地域分为6种:化石能源用地、耕地、森林、草地、建筑用地和水域。生态足迹是指生产一定人口所消费的资源和吸纳这些人口产生的废弃物所需要的生态生产性土地的总面积, 将其与该地区的生态能力相比较, 可以判断该地区的发展是否处于生态承载力的安全范围之内。它是从土地面积的角度建立可持续发展的量化指标。

生态足迹的计算是基于以下两个基本事实:一是人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其产生的废弃物的数量;二是这些资源和废弃物流能转换成相应的生态生产性面积。汽车的生态足迹分两部分:一是直接性土地占用, 例如使用道路、停车场等;二是间接性土地占用, 即吸收汽车尾气所需的林地。

(二) 微型车生态足迹计算方法

根据生态足迹理论, 微型车生态足迹的计算步骤如下:

第一步, 划分汽车占用的两类主要生态生产性土地:化石能源地和建成地。

第二步, 计算化石能源地的生态足迹。化石能源地指用于吸收化石能源燃烧后排放的温室气体的森林。

汽车使用环节的能源消耗主要是行驶过程中的汽油消耗。以一般家庭用车每月跑2000km计算, 小排量车油耗基本上在每百公里5L以下, 本文选取5L为准。由此算出该微型车在使用环节的年耗油量1200L, 折合汽油870kg。由于汽车行驶的耗油量与工况、轿车寿命、行驶里程等多种因素有关, 所以实际耗油量比上文计算所得应该稍大。

汽车使用过程中的环境排放主要是尾气排放。汽车使用过程中的大气污染物排放量可以根据单位油耗的平均排放系数和使用环节的耗油量得到。CO、NOx、CH4、CO2、N2O等通过联合国政府气候变化专门委员会 (IPCC) 研究的GWP (Global Warming Potential) 折算为当量CO2的重量。该微型车使用过程中的温室气体排放情况 (见表2) 。

根据World Wide Fund For Nature (WWF) 的Living Planet Report2002的计算, 全球平均每公顷林地一年内可以吸收5.2t CO2, 由此算出该微型车化石能源地生态足迹A1=0.933hm2。

第三步, 计算建成地的生态足迹。汽车使用环节的建筑用地考虑两方面:一是汽车泊位;二是汽车对道路的占用。一般家庭用车小型车位, 宽度2.2-2.5m, 长度5m, 左右车间距大概350m, 即一个小型车位平均面积为12.5m2。依据联合国粮农组织 (FAO) 2003年有关农产品世界平均单产和中国平均单产计算出调整因子为1.13。该微型车泊位生态足迹为0.0014125hm2。

汽车对路面的占用面积采用公式Sr=s*L。Sr表示汽车占用的道路面积, 单位hm2;s表示平均每辆每公里占用的路面面积, 单位是hm2/car/km;L表示汽车一生的行使里程, 单位是km。

根据英国Graig Simmons等人的计算结果, 轿车平均每辆每公里占有的路面面积s为0.00000613hm2/car/km。本文以一般家庭用车每月行驶2000km计算, 得出该微型车路面占用生态足迹为0.147hm2。从而得出该微型车建成地生态足迹A2=0.1484125hm2。

第四步, 将这两类生态生产性土地等量化处理, 计算总生态足迹。本文采用2002年WWF核算的等价因子, 化石能源地为1.35, 建成地为2.11。总的交通生态足迹计算公式如下:TEF=eF1A1+eF2A2。

式中A1:化石能源地生态足迹;A2:建成地生态足迹;eF1:化石能源地等价因子;eF2:建成地等价因子。从而得出该微型车总的生态足迹是1.5727hm2。

本文以微型车使用10年报废, 计算出该微型车生命周期的使用阶段生态足迹约15.727hm2。即消费者拥有一辆该轿车, 需要15.727hm2具有全球平均生态生产力的土地面积, 来提供其使用阶段所需的资源和产生的废物。

三、微型车使用阶段生态足迹的对比分析

通过与前人所作研究对比分析, 可得出以下结论:

第一, 汽车的使用阶段对环境影响最大, 且在生态足迹构成中, 化石能源地生态足迹 (A1) 所占比例明显高于建成地生态足迹 (A2) , 两者的差距随着汽车使用的增多越来越大 (见图1) 。这与李艳梅、张雷等 (2007) 计算中国1985-2001年的交通生态足迹, 表明总交通生态足迹的构成中以化石能源地生态足迹为主, 而且两者差距呈现出不断提高的变化趋势分析结果相一致。由此可见, 化石能源消耗及其燃烧所排放的温室气体成为交通可持续发展的重要制约因素。根据史占国、杨国方 (2006) 计算出某轿车生命周期内生态足迹为32.38hm2, 本文得出微型车使用阶段生态足迹为15.727hm2, 再加上汽车使用过程中零部件的维修和保养、润滑系统耗油以及轮胎消耗等, 使用阶段的生态足迹超过一半, 就此验证汽车使用阶段的环境负荷最大。

数据来源:梁勇, 成升魁, 闵庆文.生态足迹方法及其在城市交通环境影响评价中的应用[J].武汉理工大学学报, 2004 (6) ;微型车总运客量估算以1辆车1年内平均每天使用1次 (共365次) , 每次乘坐1.6人计, 乘以私家车总数

第二, 微型车较一般私家车对环境产生的负荷小, 且节约能源消耗。依据梁勇、成升魁等 (2004) 中得出2002年北京市城市交通生态足迹中私家车占到58.02%, 其中化石能源用地的生态足迹为72.57694104hm2, 建成地的生态足迹为0.179087104hm2。如果将其全部换成本文假设的微型车, 则化石能源地的生态足迹为10.212104hm2, 同比减少85.93%;建成地的生态足迹为0.1203104hm2, 同比减少32.83%。若以微型车的使用每百公里节省4L汽油, 平均每年行程20000km计算, 2002年北京市私家车可少消耗705.396104kg新鲜空气, 同时减少释放1830.74kgCO、353.17kgNO、23.51kg碳氢化合物, 对人体健康造成的边际外部成本减少8756.64万元。同时, 文章比较了北京市采用不同交通工具出行的人均足迹, 从乘客角度来分析, 私家车的乘客平均生态足迹最大, 而使用公共电汽车和地铁的乘客人均生态足迹最小。若将私家车全部转换成微型车, 则人均生态足迹为5.88 (m2人) -1 (见表3) , 比使用小公共汽车的乘客对环境所产生的负荷还要少23.04%。

数据来源: (1) 来自孙鹏, 王青, 刘建兴等.沈阳市交通生态足迹的实证研究[J].东北大学学报, 2007 (3) , (2) 来自本文计算结果

第三, 微型车较一般轿车的生态效率高, 生态足迹强度小。根据孙鹏, 王青等 (2007) 对2004年沈阳市交通生态足迹的实证研究, 从城市交通生态效率看, 小轿车最低, 为0.12104人次hm-2;从城市交通生态足迹强度看, 小轿车最高, 为8.3810-4hm2人次-1。若换成本文的微型车, 则生态效率同比提高16.7%, 生态足迹强度同比降低15.04% (见表4) 。

若以中国一辆小轿车平均载客1.6人, 使用期限为10年计算, 求得每辆微型车使用过程中每人每年需要0.9829hm2的林地。中国的人均生态足迹是1.55hm2, 生态赤字为0.82hm2 (2003年数据) 。史占国 (2007) 中计算出拥有汽车的人, 仅其汽车消费一项造成的生态足迹是中国个人平均生态足迹的3.5倍, 而如果全部人拥有微型车, 则汽车消费的生态足迹仅占中国个人平均生态足迹的63.41%。可以看出微型车造成的环境压力将远远小于一般汽车, 甚至不会超出中国的环境承载力。

四、促进微型汽车消费的对策建议

基于上述分析可以看出发展微型车是缓解中国家用轿车对能源和环境压力的主要途径之一, 但中国微型车发展存在较多障碍, 根据国家实际, 提出如下发展建议:

第一, 政府支持微型车发展。各级政府摈弃盲目追求大排量、豪华轿车的奢侈浪费现象, 打破配备公车按级别限制排量的习俗, 把节能、环保、小排量轿车作为公务用车的首选车型, 让微型汽车进入政府用车的行列。

第二, 各地彻底消除对微型车的歧视政策。国家要坚决打击各地在汽车使用上对微车的不公平待遇, 清除各地对微车限制排量、限制行驶路线、限制行驶时间、地方性保护、不给上牌等歧视政策, 使微型车受到平等的“国民待遇”, 提供平等的市场准入机会。

第三, 汽车厂商主动引领微型车的消费。汽车企业要不断通过技术创新, 研发出各方面同样优秀的节能、环保、小排量汽车, 扭转小排量汽车等于“劣质车”的公众形象, 引导消费者树立“排量”大小并不反映车辆质量好坏、技术水平高低以及安全性能、使用性能和排放性能优劣的购车观念。

第四, 国家从税收、政策、立法层面上鼓励消费者选择微型车。中国应尽快制定《微型汽车法》, 确立对购买和使用微型汽车的消费者在减税、减费等政策上的支持, 从消费环节促进微型汽车的发展。其中消费税应按照汽车实际污染情况收取, 车辆购置税及年税根据其废气排放情况加以区别;按车辆行驶里程数收取不同数额的保险费和车辆登记费;按停车所需空间大小, 差别化收取停车费, 消除免费停车现象;设立污染税, 使环境费用内部化, 鼓励人们购买排气量低于现行允许排放标准的汽车。

参考文献

[1]、王寿兵, 董辉, 王如松等.中国某轿车生命周期内能耗和环境排放特性[J].复旦学报 (自然科学版) , 2006 (3) .

[2]、梁勇, 成升魁, 闵庆文.生态足迹方法及其在城市交通环境影响评价中的应用[J].武汉理工大学学报 (交通科学与工程版) , 2004 (6) .

[3]、孙鹏, 王青, 刘建兴等.沈阳市交通生态足迹的实证研究[J].东北大学学报 (自然科学版) , 2007 (3) .

[4]、William Rees.Understanding Sustain-able Development:Natural capital and the new World Order[Z].UBC School of Community and Regional Planning, 1992.

[5]、李艳梅, 张雷, 杨涛.基于生态足迹方法的交通可持续发展研究[J].生产力研究, 2007 (1) .

[6]、史占国, 张国方.汽车生态足迹探寻[J].汽车工业研究, 2006 (11) .

[7]、史占国.生态足迹评价与物质流分析方法在汽车产业中的应用[D].武汉理工大学, 2007 (5) .

汽车工程中微型传感器应用分析 第5篇

1 智能控制系统中微型传感器的运用

智能控制系统在现在现代工业化生产中大量运用, 智能控制是在人工智能及自动控制等多学科基础之上发展起来的新兴的交叉学科, 智能控制也是控制理论发展的高级阶段。它在冶炼、石油、汽车制造等工业化生产中发展最快, 其中汽车产业中智能控制显得更为突出, 汽车工程中自动化水平要求高, 涉及的自动化技术和产品包括控制产品、现场总线、运动控制、机器视觉、离散传感器、安全产品等。而其中微型传感器在其中扮演不可缺少的角色, 没有传感器就无法对生产线的工作情况做到实时的监控, 生产控制器无法得到数据采样来判断生产线生产的零部件是否达到合格标准。所以要保证整个汽车生产线的线稳定顺畅的运行、尽量减少系统维护和调试的时间, 保证较高的生产效率就必须利用微型传感器的功能使生产线上各环节得到有力监控。

现代集成电路技术发展使微机电系统技术慢慢变得成熟。微型传感器的出现是目前微型机电器件中最为成功的并最具有实用性的, 微型传感器主要包括微型压力传感器和微型加速度传感器;还有微型温度传感器、磁场传感器、气体传感器等, 这些传感器的体积很小, 面积大多在一个平方毫米以下。随着微电子技术发展特别是纳米技术用于加工技术的改进这进一步提高了汽车生产用传感器的适用性并可实现许多更新的功能, 单件成本低, 更容易构成大规模和多功能的微型传感器阵列, 这些特点使它们非常适合于汽车的制造及传感器作为汽车本身零件方面的应用。

在汽车制造方面, 单线多品种生产方式在很多生产厂家得到了广泛的推广和应用。为了适应这种具有较高的机械化和自动化水平的生产方式, 有效避免各种缺陷和错误的发生, 检查、测量和零件识别技术中微型传感器可以说是起到了很大作用。 在汽车生产中, 微型传感器大量运用在汽车的在线检测之中, 例如在发动机测试中会用到压力传感器、扭距传感器等;装配轿车的前转向节时使用的视觉传感器;用于检测车体内气体和废气排放的气体浓度传感器;以及其它工件分拣光幕、激光传感器、超声波传感器等等。

2 电感式传感器

电感式传感器的原理主要是通过霍尔效应来对物体完成检测, 所以它也称为霍尔传感器。作用是用于近距离定位金属物体。电感式传感器主要由前端由缠绕发射极和接收线圈的铁芯构成检测部分;在其后端为传感器电路部分, 用塑料或金属外壳把前后两端部分封装。电感器工作时, 内部电磁铁芯部分会出现交变磁场, 对靠近的金属物体表面产生涡流效应并以此削弱LC震荡电路, 而传感器中的放大电路部分就会根据电磁铁芯接收线圈的一系列LC震荡电路变化, 产生相应电信号输出至PLC, 以对该条生产部位做出相应动作。

冲压、焊装、涂装、总装是汽车制造中主要包含的四个部份。而电感式传感器都大量的应用于每个部分。特别是焊装、涂装和总装车间, 在积放链输送线分布有电感式传感器, 对滑翘检测或分轨到位检测作用。

在生产线设计是使用电磁式传感器我们主要考虑到两个因素:

2.1检测距离:滑翘在生产线运动中有时可能会有一定的震动, 而传感器又必须要有一定的检测距离, 所以在对滑翘检测时必须保证滑翘的被测部分不要因为震动脱离检测区或撞到传感器造成设备损坏。

2.2传感器的外形尺寸:一般电感传感器的体程与其检测距离是成正比的。例如40mm的检测距离, 那么传感器具有40*40mm检测面的方形外壳尺寸是比较合适的。

除此之外我们还应该要考虑到更多的细节, 以达到现场情况与传感器的抗干扰性更相匹配。现场抗干扰能力, 这是个在我们生产环节不能忽视的地方, 一般电感式传感器很容易被电机或变频器产生的电磁场干扰, 很多技术人员只生产线附近的选择相应强抗电磁干扰的传感器。而在生产车间内, 通常现场技术人员使用对讲机沟通, 而对讲机有时候会不经意靠近工作中的传感器, 而对讲机又是一个很强的干扰源, 所以会导致传感器出现短暂失效或检测出错。

3 视觉传感器

视觉传感器是利用光特性来对汽车的零部件进行检测, 下面我们以螺纹孔和光孔的检测中视觉传感器的运用, 来说明此种传感器的特性。

3.1 螺纹孔的检测

在汽车的各个位置螺纹孔和光孔出现的频率都很高, 两者在外观上通过人的肉眼有时候很难区别, 而且如果通过人工区别, 那么生产效率就会十分低下。螺纹孔和光孔因为不同的设计对而对工艺有着不同的要求, 需要在生产过程中可以利有视觉传感器对螺纹孔和光孔加以区分。

检测方案一:多功能视觉传感器检测

在特定角度利用区域光源对待测孔打光, 螺纹孔与光孔的构造不同, 在光的反射上就会出现明显的不同。在Presence PLUS Pro视觉系统抓取到的图片中, 两者产生的明暗非常易于对比识别, 检测准确率很高。

栓测方案二:小光斑激光传感器检测

激光传感器具有1mm的光斑, 孔内检测性能优异, 可进行静态、动态、单点设定。小光斑照射到螺纹孔和光孔内壁上的反射情况也是差异明显, 传感器接受到的反射光的强度存在着较大不同, 传感器根据光的强度来区分光孔和螺纹孔。

3.2 孔的有无检测

在汽车生产的流程中, 要涉及到许许多多的孔洞。为了提高零部件生产效率、减少废品的出现机率, 在我们在某些工艺步骤之前要进行确认工件上有无孔的存在, 以防止返工现象的发生。例如, 在把车门安装到汽车车身上之前必须要确认车门横梁上有无孔位, 以确保正确的车门安装在车身上。视觉传感器在环形光源的配合下抓取合适大小的图片, 此时运用“块状检测”工具或“模式查找”检测工具来判断有无孔的存在。

结束语

传感器已经成为汽车不可或缺的一部分, 它应用于汽车的各个方面, 在汽车控制系统中占据了举足轻重的地位。汽车传感器正向着新材料、新工艺、多功能模组、高集成、智能化传感器的方面发展。

摘要：随着电子技术的飞速发展, 汽车行业的电子化程度不断提高, 传统的机械系统已经难以解决某些与汽车功能要求有关的问题, 而电子系统将逐步取代机械系统。传感器是电子系统的重要组成部分, 也是汽车控制系统的关键部件, 传感器的质量直接影响汽车系统的性能, 因此, 汽车生产商一定要意识到传感器的重要性, 从而提高汽车的安全性和稳定性。

关键词：汽车工程,微型传感器,应用

参考文献

[1]张德惠, 发动机光纤爆震传感器的结构分析[J].内蒙古民族大学学报, 2010 (3) .

[2]许勇, 基于CAN总线和GPRS的车载传感器网络平台的实现[J].传感器与微系统, 2008 (3) .

微型汽车 第6篇

汽车的前轮定位参数设定对汽车的动力学性能, 尤其是操纵稳定性有着很重要的影响。不匹配的前轮定位参数会造成转向沉重、前轮摆振以及轮胎偏磨等不利影响。在计算机模拟技术得到广泛应用之前, 汽车前轮定位参数设置的好坏只能通过实车测试和台车试验测定, 从而使得研发周期长、研发成本高。随着计算机模拟技术的发展, 计算机模拟在优化设计过程发挥着越来越重要的作用, 使得设计在初期阶段就能得到验证和改进, 以此替代实车试验和台车试验, 从而大大缩短了研发周期, 降低了研发成本。

本文利用多体动力学分析软件ADAMS软件建立了某微型车的前悬架系统模型, 运用试验设计方法对该车前轮定位参数进行了优化分析[1,2,3,4]。

1 前悬系统模型的建立及验证

1.1 模型的建立

根据实车的前悬架系统在ADAMS/CAR中建立麦弗逊式前悬架的动力学模型 (图1) , 该模型由车体、前减振器上体、转向节总成 (包括前减震器下体和制动底板) 、转向横拉杆、转向器齿条、下摆臂和稳定压杆、车轮总成组成。

模型的关键硬点参数是由厂家提供的三维模型提取出来的。减震器和螺旋弹簧力学参数由试验获得。

1.2 模型的验证

为了检验模型的有效性, 将激振台的上下激励位移设为50mm, 使两前轮同向跳动, 并利用样车进行台架试验进行实测。输出模拟和实测的前轮定位参数在轮跳范围内的变化曲线, 对两者进行对比。图2是前轮改进前模拟与实测的前束角、外倾角、主销后倾角和主销内倾角随轮跳的变化曲线对比。由图2可以看出, 模拟与实测曲线大体一致, 这表明建立的前悬架动力学模型在预测前轮定位参数随轮跳的变化上是可行的, 但前轮外倾角和前束角的变化范围不能很好地符合理想曲线的要求, 需要对参数进行必要的优化设计。

2 前轮定位参数的设计

2.1 优化目标的建立

由图2知, 前轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角在轮跳范围内呈单调趋势, 有效地改进满载时前轮定位参数的取值可以很好地减小各参数在轮跳范围内的变化范围, 从而可以有效地提高整车的操纵稳定性, 减少转向沉重、前轮摆振和轮胎偏磨现象的发生。

国外大量同类车型的资料表明, 通常满载时取该车型理想的前轮外倾角α=1°, 取主销后倾角β=3°, 取主销内倾角γ=10°, 取前轮前束角δ=0.1°。针对图2反映出的问题, 需要对前悬架的部分硬点布置进行调整。

由于车辆结构参数的变化往往会使上述4个车轮定位参数同时发生变动, 因此单独对一个前轮定位参数变量进行优化使得其与对应的理想曲线非常接近, 并不能保证其他前轮定位参数与各自的理想曲线吻合。这是一个多目标优化问题, 因此需要建立如下优化目标函数[5]:

显然, obj值越小, 优化效果越好。

优化过程涉及多个参数的情况通常采用试验设计方法。由于并不一定每个参数都会对目标值产生较大的影响, 因此可以通过敏感性分析挑选出影响力较大的参数, 然后对其进行优化。具体步骤如下:

(1) 综合考虑工程实际情况, 在保证生产成本的基础上, 选择能够改动的硬点参数, 设计二水平 (即表1中水平1、水平2) 析因试验, 然后进行敏感性分析, 考察各因素的影响趋势筛选出影响力较大的几个因子。

(2) 针对筛选出的因子进行2k全因子试验, 根据结果总结出各因子对优化目标的影响规律, 并得出优化方案。其中, k为因子个数。

2.2 敏感性分析

根据原车的实际情况和工程实施的可行性, 可改动的硬点为转向梯形断开点在空间3个方向 (X轴、Y轴、Z轴) 的坐标值, 下摆臂与副车架连接点在空间3个方向的坐标值。所选择的硬点参数及其水平如表1所示 (以左半边悬架为例) 。

各硬点参数之间都可能存在相关性, 若要进行全因子试验, 则需要进行26=64次试验, 这里只进行影响趋势的预估, 所以先进行1/4分式析因分析, 通过ADAMS/Insight计算获得前轮外倾角α值, 主销后倾角β值, 主销内倾角γ值, 前轮前束角δ值和优化目标obj值[6,7]。计算结果见表2。

由表2的计算结果可得各个设计参数的主效应值, 如图3所示。

从图3中可以看出, 对obj影响最大的4个参数是:下摆臂和副车架连接点在空间的3个方向的坐标值A、B、C以及转向梯形断开点Z轴方向的值F。而且各因子之间的交互作用效应不能忽略, 必须进行2k全因子试验。

2.3 全因子正交试验

根据敏感性分析确定的4个主要影响因素, 进行24全因子正交试验, 即因子A、B、C和F。考虑生产成本因素, 尽量减小原车改动, 其他设计硬点参数都保持原车状况。考察各因子之间的交互作用及其影响结果[8]。

由表3的结果可得各因子的主效应和交互效应如图4所示。图4中, ABCF=-0.020表示因子A、B、C、F交互影响的结果为-0.020, 其余依此类推。

由图4可知, B和C、C和F有着很强的交互作用。这些交互作用的影响会掩盖某些因子的主效应, 因此需要绘出B和C、C和F的响应曲线图来观察各因子对obj的影响[9]。

由表4可知, 对C-1和C1参与试验, 从B-1水平变到B1水平效应为

(6.6788+5.2193) /2- (5.7076+5.8816) /2=0.154

对B-1和B1参与试验, 从C-1水平变到C1水平效应为

(5.8816+5.2193) /2- (5.7076+6.6768) /2=-0.642

对C-1和C1参与试验, 从F-1水平变到F1水平效应为

(6.9490+4.8169) /2- (5.4354+6.2843) /2=0.023

对F-1和F1参与试验, 从C-1水平变到C1水平效应为

(6.2843+4.8169) /2- (5.4354+6.949) /2=-0.642

由此可知, 因素C水平变化要比因素B水平变化显著, 因素B的参与对因素C的影响不大;因素C的水平变化要比因素F的水平变化显著, 因素F的参与对因素C的影响不大。

综上所述, 因素B、C、F均选择水平2, 优化目标obj的值为最小。即下摆臂与副车架连接点B向Y轴正向移动10mm, 下摆臂与副车架连接点C向Z轴正向移动10mm, 转向梯形断开点F向Z轴正向移动5mm可以达到较好的优化结果。

改进前后该微型客车在满载时时的前轮定位参数值及其目标值见表5, 通过比较可以发现, 改进后, 满载时前轮前束角值得到明显改善, 变化了78%, 已经非常接近理想值;主销内倾角和主销后倾角也分别得到了15.9%和12.1%的改善, 比较接近理想值;前轮外倾角则偏离理想值9.7%, 但这样的水平在可以接受的范围内, 且由图2可知, 前轮外倾角的变化曲线在轮跳范围内为一单调递减曲线, 由于结构和成本的限制, 在只改变设计允许的硬点参数的条件下, 无法明显改变曲线的变化率, 这说明对前轮外倾角有明显影响的硬点参数不在设计许用变量之中。

综上所述, 优化评价指标在总体上得到了8.5%的改进, 如图5所示, 且3个目标参数得到明显优化, 效果明显。

3 结论

(1) 利用ADAMS软件建立了微型客车的前悬架系统动力学模型, 运用试验设计方法对前轮定位参数进行了优化设计。模拟计算的结果表明, 经过优化匹配, 满载时前轮前束角、主销后倾角、主销内倾角分别得到78%、15.9%和12.1%的改进, 使得整车的操纵稳定性得到明显改善。上述研究方法可以推广应用于同种类及其他种类车型的前轮定位参数设计上。

(2) 通过改变下摆臂与副车架连接点Y、Z方向的坐标值和转向梯形断开点Z方向坐标值可以有效地对前轮定位参数进行优化匹配, 显著提高车辆的操纵稳定性, 明显减少转向沉重、前轮摆振以及轮胎偏磨等现象的发生, 到达预定的设计目标。

参考文献

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微型汽车 第7篇

离合器接合时发生摩擦, 此时, 离合器处于高速大负荷下工作, 伴有大量热的生成。热会使摩擦副的机械物理性能发生变化, 摩擦片的摩擦磨损就和热负荷状况有很大关系。热负荷导致摩擦片的对偶件压盘可能出现裂纹和翘曲变形, 从而加剧摩擦片的摩擦磨损, 在设计阶段如能计算摩擦副的温度, 预测在使用条件下的摩擦热状况, 明确影响热过程各个因素的相互关系, 就能有效地改变这些因素, 从而可提高离合器的可靠性[1]。

2 理论分析

在离合过程中摩擦片滑摩时间相当短, 摩擦所产生的热量来不及扩散, 相对集中在接触区域, 传递过程如图1所示, 引起表面瞬时高温。根据这些特点做以下假设: (1) Qy+Qm=L, L为摩擦功; (2) 摩擦片材料均匀, 吸收的热量在摩擦片内部热量均匀传递; (3) 由于热量主要沿材料厚度方向 (y方向) 传递, 但热量瞬间不能向内部传递, 简化计算, 热量只沿x方向传递, 忽略y方向的热量传递。

摩擦片接触面的温升取决于滑磨过程中的摩擦功L、摩擦副受热部分的质量m、材料比热容c、冷却条件及周围环境温度等因素, 温度可表示为T=f (L, m, c) 。摩擦片在滑磨过程中, 摩擦表面整体与压盘接触, 在计算表面平均温度时, 可不考虑接触点沿摩擦面方向的热传递, 又根据假设 (2) (3) , 可以认为:摩擦片每一瞬间滑磨过程的热量都是从摩擦片接触面1传递到接触面2的一维稳态导热过程, 如图2所示。

图2中δ为材料参与吸热的有效厚度, T1为瞬时温度, T0为初始温度。

由热传导理论得导热微分方程:

对式 (1) 两边积分, 得出通解方程式:

摩擦片吸收的热量Qm与温升△T的关系为:

摩擦片在滑磨过程中, 摩擦表面整体与压盘接触, 故有:

式 (4) 、 (5) 中, m-摩擦片吸热部分的质量, g;ρm-摩擦片密度, kg/m3;Cm-摩擦片比热容, J/ (kgK) 。

由于温度沿材料厚度方向呈线性分布, 将式 (5) 代入式 (4) , 得表面温升数学模型微分方程为:

在0~δ上, 对式 (6) 积分得摩擦片在打滑过程中吸收的热量Qm为:

将式 (8) 、 (9) 、 (10) 代入式 (6) 可得单次滑磨的温度T:

式 (11) 为离合器摩擦片单次接合摩擦表面平均温度计算公式, 可知单次接合温升与摩擦功的大小和摩擦副本身的特性有关。

3 应用实例

摩擦功采用统计试验分析法可用下式计算[2]:

式中:Tcmax-最大摩擦力矩, Nm;Ja-汽车整车质量转化为相当的转动惯量, kgm3;Tφ-道路阻力转矩, Nm;汽油机取值为2.2。某车型具体的参数见表1。

由式 (12) 计算可得L=11426.5J。

有关摩擦片和压盘尺寸及材料性能参数见表1, 采用式 (11) 计算此微型汽车离合器摩擦片单次接合摩擦表面平均温升△T=T1-T0=41.1K (开氏温度) , 将其转化为摄氏温度为5.07℃。

4 台架试验

采用相同的参数对离合器样件进行热负荷综合台架试验, 其实验目的是确定模拟汽车起步工况下连续起步时的发热情况。样品必须经过磨合, 直至接触面积达80%以上, 磨合时表面温度不超过100℃。样件离合器的热负荷试验结果如图3所示。由图中可以看出试验的最高温度为60℃, 总温升为35℃, 每次接合的温升基本都在4.5℃左右, 比较稳定。

5 结论

目前在离合器设计时, 设计参数中一项重要的指标就是单次结合温升, 其标准不超过10℃, 一般使用试验公式T=L/2mc, 其他计算方法在文献中没有检索到[3,4,5,6,7,8]。使用一般设计公式计算的此微型汽车离合器摩擦片温升为7.57℃, 误差为68.8%, 而本文推导的单次结合温升误差为12.7%。由此可知, 计算结果与台架试验结果吻合较好, 说明表面平均温度计算方法及数学模型是确实可行的。但也有其局限性, 表面平均温度计算及台架试验采用的是一般工况的计算过程与模拟分析, 对于离合器快速结合, 离合器平缓结合以及艰苦使用条件下的表面温升有待进一步研究。

参考文献

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微型汽车 第8篇

微型汽车作为一种低价格、低油耗、低污染的经济实惠型汽车, 近年来已经成为发展速度最快的行业之一。发动机悬置系统 (以下简称悬置系统) 作为汽车振动系统的一个重要子系统, 在改善汽车平顺性和舒适性方面起着重要作用。近十年来, 国内外众多学者在振动解耦方面对悬置系统进行了研究[1,2,3,4]。在应用这些研究结果过程中发现: (1) 优化后的刚度在实际结构中难以实现; (2) 在进行悬置系统设计时, 悬置类型以及大致结构形式就已确定。这些约束条件在设计前期不能得到充分考虑, 往往会导致优化结果不符合实际。本文以结构可行性为导向, 基于能量解耦理论, 以能量解耦率、频率分布范围为目标, 悬置刚度和角度为变量, 弹性轴与扭矩轴之间的夹角为评价标准, 提出一套适用于微型汽车的悬置优化设计方法。

2 优化方法

微型汽车性能有着自己独特要求, 悬置系统也不例外。基于微型汽车的特点, 本文以固有频率的合理配置理论、能量解耦理论和弹性轴理论为基础, 并通过多次的试验对比验证, 对微型汽车悬置性能提出以下几点约束要求: (1) 使悬置系统 (包括动力总成) z轴平动和绕x轴转动的固有频率低于15Hz; (2) 悬置系统最高频率均低于17Hz (避免怠速时共振) ; (3) 各模态频率的间隔不小于1Hz; (4) z轴平动和绕x轴转动具有较高的能量解耦率 (80%以上) ; (5) 对于扭矩轴和弹性轴的夹角, 至少小于3°。

微型汽车设计空间小, 设计约束多。对于悬置的开发, 输入条件往往大部分已经限定, 而不能根据性能优化的需要任意改动输入条件。为节省成本, 供应商往往已经确定, 悬置类型、大致结构已经确定, 动力总成的位置也已经限定在一个很狭小的空间范围内。微型汽车悬置刚度优化须满足这些限定条件。按一般优化方法优化后, 悬置参数往往在实际应用中不能实现。笔者提出一套可适用于微型汽车悬置开发的优化方法。

2.1 建立材料库

在悬置前期设计阶段, 优化后的悬置刚度在实际结构中却难以实现。鉴于此, 需要收集供应商提供的各种材料试验数据, 建立相对应橡胶本构模型库。以结构可行性为导向对各种可能用到的结构进行分析, 找出合理的刚度比。

为获取不同材料不同结构的悬置各向刚度比, 通常需要进行大量试验。本文采用非线性有限元方法, 以常用的Mooney-Rivlin橡胶本构模型, 对悬置结构进行仿真模拟计算。

应用Mooney-Rivlin橡胶本构模型, 可模拟不同材料的力学性能, 通过有限元分析方法, 可计算出不同形状不同尺寸的悬置结构三个主方向的刚度比。刚度比计算流程如图1所示。

2.2 刚度优化

根据已经选定的供应商, 选择相应模型库;根据选定的悬置结构, 建立变几何参数的有限元模型;变换几何参数进行试验设计 (DOE) , 计算在各种可能的几何形状下, 悬置三个方向间的刚度比值范围, 以此作为刚度设计的约束条件;基于固有频率合理配置理论, 对悬置系统的固有频率进行约束;以悬置的刚度、位置和角度为优化变量, 以悬置系统的解耦率和弹性轴与扭矩轴TRA的夹角为目标, 对悬置系统进行优化。整个过程如图2所示。

3 实例分析及评价

3.1 数模及参数

悬置系统匹配和优化所需的相关参数可以通过相应的测试和计算获得。某微车匹配I4四冲程汽油机, 怠速转速为850r/min, 悬置系统相关参数如表1~表5所示, 结构已确定为方块橡胶, 如图3所示。其中, 整车坐标系x轴方向定义为从车头到车尾方向, z轴垂直向上;发动机坐标系x轴方向定义为从发动机的前端指向变速器方向, z轴为活塞运动方向由油底壳指向缸盖。

3.2 优化设计

3.2.1 刚度比分析

根据选定的供应商, 选定相应的材料模型;根据确定的方块橡胶结构, 建立有限元模型 (图4) , 并进行刚度计算, 整理出该类型结构的可能刚度比范围。左右悬置刚度整理结果如图5所示, 后悬置刚度整理结果如图6所示。

结果表明, 对于左右悬置:x轴向刚度与y轴向刚度比值均大于4;z轴向刚度与y轴向刚度比值大部分落在0.9~1.1之间。对于后悬置:x轴向刚度与y轴向刚度比值大部分落在在0.5~2之间;z轴向刚度与y轴向刚度比值大部分落在2.4~5之间。

3.2.2 约束条件及优化目标

由刚度分析结果, 对悬置刚度约束确定为:左右悬置:Kx/Ky>4, 0.9

对于固有频率的约束:5Hz

优化目标:在roll和bounce方向的解耦率需要大于80%, 各向解耦率越大越好;扭矩轴和弹性轴的夹角越小越好。

根据该款车的总布置规划, 对悬置系统进行约束。 (1) 对于左右悬置向内转角约束:5°<θ<40°, 图6为转角θ示意图。 (2) 对于悬置硬点位置的约束:左右悬置位置 (相对于整车坐标系) 在x、y方向变动<|5|mm以内, 在z方向<|15|mm;后悬置在x、z向<|50|mm, y向<|20|mm。

3.2.3 优化设计

对原系统进行性能计算, 性能效果不理想。roll和bounce方向的解耦率低于80%, 最低频率小于5Hz, 第三阶次频率8.36Hz与第四频率阶次频率8.60Hz非常接近, 配置不够合理;扭矩轴与弹性轴夹角为4.9°, 夹角较大。以上所述均不符合悬置系统的NVH性能要求, 需要优化。

悬置动刚度优化后结果如表6所示, 其解耦率见表7。优化后系统的固有频率范围在5~17Hz之间分布, 最低频率大于5, 各阶次间固有频率的间隔满足不小于1Hz的要求;解耦率在roll和bounce方向的解耦率均大于80%;扭矩轴与弹性轴夹角从原来的4.9°减小到0.5°, 优化结果符合设计要求。

样件制造后进行实车隔振测试评价。对隔振效果的评价通常采用传递率[5], 传递率是指主动边振动大小与被动边振动大小的比值。加速度的传递率用分贝形式可表示为:

其中, aactive为发动机侧悬置支架处测得的加速度幅值;apassive为车架侧悬置支架处测得的加速度幅值。

一般认为振动的衰减率应该在20d B以上, 隔振器具有良好的隔振效果[6]。

试验证明, 优化后加速度的传递率满足大于20d B的NVH要求。

4 结论

(1) 根据此套优化方法进行悬置系统优化设计, 可以快速方便设计出一款适合于微型汽车领域的悬置系统。

(2) 应用该方法, 可以在设计初期就能考虑到结构加工的可行性, 减少返工设计时间, 大大节省开发成本。

(3) 该方法基于模态能量解耦理论对悬置参数优化, 隔振效果满足微型汽车NVH要求。

参考文献

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