关于智能传感器与汽车电子的分析摘要:现代汽车电子从所应用的电子元器件到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器。关键词:智能传感器1 汽车电子操控和安全系统谈起近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在不断地快速增长,预期很快将达到50%。电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求: 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。 与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。2 智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS (微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。 它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。智能传感器(Smart Sensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口 (SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快。顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。通过控制芯片上的微反射镜阵列,实现光输入/输出的交叉互联。这是目前全光交换技术的成熟的最佳方案。市场上可买到的MEMS光开关已达1296路,开关转换时间约为20ms。微机械(也称为纳米机械)则尚处于开发试验阶段,但已有许多很重要的实验室产品涌现,如著名的纳米电机、微昆虫、微直升机和潜水艇等。技术产业界普遍认为,它们的开发成功和投入实际应用将对工业技术和生活质量产生深远的影响。
摘要:随着电子技术在汽车上的普遍应用,汽车电路图已成为汽车维修人员必备的技术资料。目前,大部分汽车都装备有较多的电子控制装置,其技术含量高,电路复杂,让人难以掌握。正确识读汽车电路图,也需要一定的技巧。电路图是了解汽车上种类电气系统工作时使用的重要资料,了解汽车电路的类型及特点,各车系的电路特点及表达方式,各系统电路图的识读方法、规律与技巧,指导读者如何正确识读、使用电路图有很重要的作用。汽车电路实行单线制的并联电路,这是从总体上看的,在局部电路仍然有串联、并联与混联电路。全车电路其实都是由各种电路叠加而成的,每种电路都可以独立分列出来,化复杂为简单。全车电路按照基本用途可以划分为灯光、信号、仪表、启动、点火、充电、辅助等电路。每条电路有自己的负载导线与控制开关或保险丝盒相连接。关键词:电路 单行线制 系统 导线 各种车灯目录:(1)全车线路的连接原则(2)识读电路图的基本要求(3)以东风EQ1090型载货汽车线路为例全车线路的认读a.电源系统线b.起动系统线路c.点火系统线路d.仪表系统线路e.照明与信号系统线路(4)全车电路的导线(5)识读图注意事项论汽车电路的识读方法在汽车上,往往一条线束包裹着十几支甚至几十支电线,密密麻麻令人难以分清它们的走向,加上电是看不见摸不着,因此汽车电路对于许多人来说,是很复杂的东西。但是任何事物都有它的规律性,汽车电路也不例外。一般家庭用电是用交流电,实行双线制的并联电路,用电器起码有两根外接电源线。从汽车电路上看,从负载(用电器)引出的负极线(返回线路)都要直接连接到蓄电池负极接线柱上,如果都采用这样的接线方法,那么与蓄电池负极接线柱相连的导线会多达上百根。为了避免这种情况,设计者采用了车体的金属构架作为电路的负极,例如大梁等。因此,汽车电路与一般家庭用电则有明显不同:汽车电路全部是直流电,实行单线制的并联电路,用电器只要有一根外接电源线即可。蓄电池负极和负载负极都连接到金属构架上,也就是称为“接地”。这样做就使负载引出的负极线能够就近连接,电流通过金属构架回流到蓄电池负极接线。随着塑料件等非金属材料在汽车上应用越来越多,现在很多汽车都采用公共接地网络线束来保证接地的可靠性,即将负载的负极线接到接地网络线束上,接地网络线束与蓄电池负极相连。
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新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力操控和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。主要区别于现在我们常见的汽油和柴油为燃料的内燃机汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢动力汽车、其他新能源汽车等。下面介绍几个市场主流的新能源汽车类型:1、新能源包括混合动力汽车:采用燃油和电作为驱动原料的混合动力。目前各大品牌基本都有此类车型,比如:奔驰S400、宝马5系等,这些混动车辆都会标有Hybrid字样。2、纯电动汽车:此款车完全脱离了燃油,完全靠电作为驱动原料的混合动力。3、燃料电池汽车:这款车也是电池车,是一种氢氧混合燃料电池,您可以快速将电池燃料灌满,无需充电等待。4、氢能源动力汽车:此款车也完全脱离了燃油,利用氢能源替代了燃料。5、太阳能汽车:这款车大家比较容易理解,通过太阳能电池板,转化成电能来驱动车辆。还有其他新能源汽车,如:双燃料汽车、天然气汽车等
你的论文准备往什么方向写,选题老师审核通过了没,有没有列个大纲让老师看一下写作方向?老师有没有和你说论文往哪个方向写比较好?写论文之前,一定要写个大纲,这样老师,好确定了框架,避免以后论文修改过程中出现大改的情况!!学校的格式要求、写作规范要注意,否则很可能发回来重新改,你要还有什么不明白或不懂可以问我,希望你能够顺利毕业,迈向新的人生。(一)选题毕业论文(设计)题目应符合本专业的培养目标和教学要求,具有综合性和创新性。本科生要根据自己的实际情况和专业特长,选择适当的论文题目,但所写论文要与本专业所学课程有关。(二)查阅资料、列出论文提纲题目选定后,要在指导教师指导下开展调研和进行实验,搜集、查阅有关资料,进行加工、提炼,然后列出详细的写作提纲。(三)完成初稿根据所列提纲,按指导教师的意见认真完成初稿。(四)定稿初稿须经指导教师审阅,并按其意见和要求进行修改,然后定稿。一般毕业论文题目的选择最好不要太泛,越具体越好,而且老师希望学生能结合自己学过的知识对问题进行分析和解决。不知道你是否确定了选题,确定选题了接下来你需要根据选题去查阅前辈们的相关论文,看看人家是怎么规划论文整体框架的;其次就是需要自己动手收集资料了,进而整理和分析资料得出自己的论文框架;最后就是按照框架去组织论文了。你如果需要什么参考资料和范文我可以提供给你。还有什么不了解的可以直接问我,希望可以帮到你,祝写作过程顺利毕业论文选题的方法:一、尽快确定毕业论文的选题方向 在毕业论文工作布置后,每个人都应遵循选题的基本原则,在较短的时间内把选题的方向确定下来。从毕业论文题目的性质来看,基本上可以分为两大类:一类是社会主义现代化建设实践中提出的理论和实际问题;另一类是专业学科本身发展中存在的基本范畴和基本理论问题。大学生应根据自己的志趣和爱好,尽快从上述两大类中确定一个方向。二、在初步调查研究的基础上选定毕业论文的具体题目在选题的方向确定以后,还要经过一定的调查和研究,来进一步确定选题的范围,以至最后选定具体题目。下面介绍两种常见的选题方法。 浏览捕捉法 :这种方法就是通过对占有的文献资料快速地、大量地阅读,在比较中来确定论文题目地方法。浏览,一般是在资料占有达到一定数量时集中一段时间进行,这样便于对资料作集中的比较和鉴别。浏览的目的是在咀嚼消化已有资料的过程中,提出问题,寻找自己的研究课题。这就需要对收集到的材料作一全面的阅读研究,主要的、次要的、不同角度的、不同观点的都应了解,不能看了一些资料,有了一点看法,就到此为止,急于动笔。也不能“先入为主”,以自己头脑中原有的观点或看了第一篇资料后得到的看法去决定取舍。而应冷静地、客观地对所有资料作认真的分析思考。在浩如烟海,内容丰富的资料中吸取营养,反复思考琢磨许多时候之后,必然会有所发现,这是搞科学研究的人时常会碰到的情形。 浏览捕捉法一般可按以下步骤进行: 第一步,广泛地浏览资料。在浏览中要注意勤作笔录,随时记下资料的纲目,记下资料中对自己影响最深刻的观点、论据、论证方法等,记下脑海中涌现的点滴体会。当然,手抄笔录并不等于有言必录,有文必录,而是要做细心的选择,有目的、有重点地摘录,当详则详,当略则略,一些相同的或类似的观点和材料则不必重复摘录,只需记下资料来源及页码就行,以避免浪费时间和精力。 第二步,是将阅读所得到的方方面面的内容,进行分类、排列、组合,从中寻找问题、发现问题,材料可按纲目分类,如分成: 系统介绍有关问题研究发展概况的资料; 对某一个问题研究情况的资料; 对同一问题几种不同观点的资料; 对某一问题研究最新的资料和成果等等。 第三步,将自己在研究中的体会与资料分别加以比较,找出哪些体会在资料中没有或部分没有;哪些体会虽然资料已有,但自己对此有不同看法;哪些体会和资料是基本一致的;哪些体会是在资料基础上的深化和发挥等等。经过几番深思熟虑的思考过程,就容易萌生自己的想法。把这种想法及时捕捉住,再作进一步的思考,选题的目标也就会渐渐明确起来。
汽车故障原因诊断综合分析法【论文关键词】汽车故障 综合判断【论文摘要】分析了汽车故障原因及部位(全车各部位、机械、电气、油、气等),并提出了科学合理的判断方法,即故障概率顺序排列法及辅助判断法,可迅速地确定故障所在部位。结果表明,汽车发生故障的可能性主要取决于产品质量,可靠性高的产品其出现故障的部位往往是正常思维可以想到的;而产品质量有缺陷的车型,故障部位往往出现在人们正常思维无法判断的。利用综合分析方法,对判断车辆故障具有重要指导价值。一、原因分析一辆奔驰560SEL轿车因气门异响更换新摇臂后出现怠速剧烈抖动的情况。按照一般思维过程,只拆装过摇臂、凸轮轴,查找故障应当首先考虑这几个部位,如果顺着这条线索查找下去,也许很快就可以排除故障。但遗憾的是修理工在断火试验时发现至少有三个缸工作不良,他当然想到只更换了一个缸的摇臂,即便是有故障也不会引起这三个缸都不工作,故障原因可能在于其他方面。根据经验,可能原因排列:(1)废气再循环(EGR)系统故障,废气大量进入气缸(此项可能性最大)。(2)进气系统漏气,混合气太稀,怠速工作不良(此项可能性居中)(3)更换摇臂型号(质量)有缺陷(此项可能性最小)。二、故障判断方法(1)检查废气再循环系统。将EGR阀上真空管去掉,故障依旧;再将EGR阀从发动机上拆下,发现该阀锈蚀严重,废气通道与进气通道根本就不通,废气并未进入气缸,可能性最大的一项成为不可能。接下来检查进气系统,没有发现有漏气的地方,第二种可能性也被排除。对于第三种可能性,即使最终发现是摇臂的问题,对于本次维修而言,也不能算是一次圆满成功的维修,因为到这个时候检修工作已进行了半天,车主对此已有所不满,当然最终发现确实是摇臂型号不对,与气门的接触面新摇臂比旧摇臂高约2mm,磨去一段后修正至标准值,重新装复后发动机怠速平稳,故障排除。如若检修车辆是在拆装、调整后出现的故障,应当首先对这部分进行检查,而不能按常规步骤来进行。时隔不久一辆新款丰田(CARMY )轿车因行车时捣缸,发动机损坏而入厂维修。更换新缸体及其他部件后试机起动,发动机却始终无法起动。在起动机带动发动机运转的过程中,发动机不是回火即是放炮,象是点火错乱,检查高压线也并未插错(该发动机为直接点火)。吸取上一次教训,不能盲目检查,先询问修理工拆装发动机时有何异常情况,修理工回答在曲轴上有一齿轮形传感器,分解发动机时因生锈无法从曲轴上拆下,强行撬下来后发现有一个齿开裂,用502胶粘牢后又装上,结果出现上述故障。根据所获得的信息,让修理工将曲轴位置传感器转子从车上拆下,仔细检查并未看出有明显异常,粘接处也几乎看不出痕迹来;但对于人自身看不出来的故障及零件缺陷,电脑未必不会监测到,因为修理厂条件所限,无法用示波器观察到传感器输出波形,但对于本车所述故障,从概率方面分析,我仍认为曲轴位置传感器转子损坏具有最大可能性。(2)电脑损坏。但众所周知,即使电脑可以输出正常代码,也不能绝对地认为电脑一定正常,但这种可能性较小。(3)气缸压力不足。但在配气相位正确的情况下,四个气缸同时出现压力不足的情况的可能性也较小。经以上分析,建议修理厂购买新曲轴位置传感器转子,次日新件到货,装车一试立即着车。三、故障概率分析法一辆一汽生产的奥迪轿车出现蓄电池亏电的现象,在车库里放3、4天后蓄电池里的电几乎全部放完。修理工起初以为蓄电池失效,因自放电而亏电,换新蓄电池后故障依旧,修理人员几乎检查了所有部件,仍未查出故障,最后得出的结论是将第四个保险拔出,蓄电池即停止亏电。第四个保险所涉及内容包括:室内灯、阅读灯、点烟器、钟表、收音机、行李舱灯、空调指示灯。首先确定故障是否存在,点火开关关闭,将蓄电池负极断开再接上,可以看到蓝色电火花,证明确实存在较大电流放电。接下来并不急于检查故障部位,而是对第四个保险丝所涉及内容作一故障概率分析。(1)点烟器不能自动弹出:将前后两个点烟器拔出,故障依旧,此项可能性被排除。(2)室内灯、阅读灯、钟表、收音机、空调指示灯均可正常工作,但不能确定在点火开关关闭后其消耗电流是否正常,此项可能性居中。(3)第四个保险丝所涉及线路有短路、搭铁处,消耗电流,此项可能性同上居中。用数字万用表测量第四个保险丝所消耗电流(点火开关关闭)为 A,粗略估算其功率=,其功率与行李舱照明灯接近,但行李舱钥匙被司机带走,无法打开检查,修理工建议拆下仪表检查钟表、收音机及相关线路,但笔者认定行李舱灯损坏可能性最大,要求修理厂先检查行李舱灯,检查其他部位可能费力不讨好。次日从修理厂得到消息:确实是行李舱灯烧坏:灯开关座下陷,即使关上行李舱盖灯泡仍不能熄灭,灯泡已烧坏发白,但灯丝未断,因而始终消耗电流。换新灯泡并修复开关座,故障排除。四、辅助诊断法(1)眼观。观察仪表:观察电流、机油压力表、水温表和汽油指示表等指示车辆有关部位的工作情况,如发现显示数字异常,说明该部件出了问题。察看外观:如发动机排烟过多,排烟颜色异常;某些部件出现漏水、漏气、漏油、漏电等现象;车架车身变形,各部件间隙过大或过小。察扯油液:常规的油、液、媒检查不可忽视。机油、自动变速箱油、转向助力器油、齿轮油、制动液、冷却液、玻璃水、冷媒等油液的检查的车辆正常运行的保证,相关批示灯亮起,或是发现有缺少,要及时补充。察看颜色:通过察看车用零件液体的品质来判断故障。如某辆车自动变速器油颜色变紫,而且有少量浑浊物,可判断是自动变速器故障而不是发动机动力不足。(2)耳听。发动机:由于不断变换油门,发动机发出的响声也是不相同的,要仔细听发动机声音有无异常。底盘:不断改换行驶速度,传动系的响声一般随车速的提高而增大,但当车速提高到一定程度后,有些响声反而减弱,甚至消失。分清响声的类型:如连响与间断响;脆响与闷响;有规则与无规则的响,并确认哪些是正常的,哪些是异常的。(3)鼻闻。焦臭味:是制动拖滞,离合器打滑所致。烧机油、烧制动液能引起特殊气味。电器工作时烧毁线路会发出焦皮味。闻味的方法用的得当,可为诊断故障提供指导作用。(4)手摸。用手摸制动鼓、后桥壳、变速器外壳来判断该部件的温度: 如手摸感到发热,温度大约40℃左右。感到烫手,但能坚持几分钟,温度约在50℃~60℃左右。手根本不能忍受,温度至少达80℃以上。(5)隔离。部分的间隔,或隔断某些系统与某些部件的工作,以此来确定故障范围。如隔断某部件后,故障消失,说明故障发生在此部件;如故障还存在,则说明故障不此处。发动机:隔断某个缸(断火或断油),如果排烟消失或减少,则该缸有故障。底盘:如诊断底盘异响,可将变速杆放在空档位上,不断地接通和分开离合器,根据响声的变化来分析响声是发生在离合器还是变速器。电气:如某灯不亮,可将该灯与蓄电池直接接通,若灯亮,则说明连接该灯的导线发生了故障。(6)试探。如诊断气门异响。若怀疑气门间隙过大所致,可用厚薄规检查,并调整规定值,若异响消失,即判断正确。若响声依然存在,再继续查找其他部位。(7)比较。当某缸不工作时,如怀疑是火花塞问题,可交该火花塞与正常工作的火花塞对换,若故障转移,说明故障出于原火花塞。五、结束语在汽车故障诊断中,经常会遇到花费较长时间检查故障所涉及的部位仍未能查出故障,即使能够查出故障,在时间、精力方面也可能得不偿失;如果采用概率分析法则能够迅速、准确地确定故障,为客户节省时间的同时提高了自身的声誉。在汽车维修中,除了用仪表、检修仪器和工具对汽车进行诊断外,还应结合简易的人工诊断,对汽车故障诊断具有重要价值。参考文献:[1] 汽车工程手册[M].北京:人民交通出版社,2001.
关于智能传感器与汽车电子的分析摘要:现代汽车电子从所应用的电子元器件到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器。关键词:智能传感器1 汽车电子操控和安全系统谈起近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在不断地快速增长,预期很快将达到50%。电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求: 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。 与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。2 智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS (微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。 它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。智能传感器(Smart Sensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口 (SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快。顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。通过控制芯片上的微反射镜阵列,实现光输入/输出的交叉互联。这是目前全光交换技术的成熟的最佳方案。市场上可买到的MEMS光开关已达1296路,开关转换时间约为20ms。微机械(也称为纳米机械)则尚处于开发试验阶段,但已有许多很重要的实验室产品涌现,如著名的纳米电机、微昆虫、微直升机和潜水艇等。技术产业界普遍认为,它们的开发成功和投入实际应用将对工业技术和生活质量产生深远的影响。
信息资源在汽车维修业中的应用一、概述信息资源是指信息的生产、分配、交流(流通)、消费过程。它除信息内容本身外,还包括与其紧密相联的信息设备、信息人员、信息系统、信息网络等。以往我国只把物质、能源当作资源,把信息当作一般的“消息”,自邓小平同志“开发信息资源,服务四化建设”题词公开发表后,人们对“信息”的认识,发生了质的飞跃,认识到信息也是一种宝贵的战略资源,它与物质、能源一起成为当今社会发展的三大战略资源。1、信息对生产要素起优化作用。信息可通过优化生产素质,导向生产要素的合理有效配置,促进生产力系统运行的有序等方面发挥功能作用,这表现在:(1)信息通过与劳动力相互作用,增加其他生产要素的信息含量,从而提高生产力系统的素质水平和利用效率。增加了信息含量的生产要素一旦进入生产过程,一是可以缩短劳动者对客体的认识及熟练过程,使生产要素以较快较准的状态进入生产运行系统,从生产过程的时效上表现与发挥生产力的功能。二是可增强生产的有序性与安全系数,带来机会收益。三是可引发对生产过程、生产工具、操作方法和工艺技术的技术革新与发明创造。(2)信息通过与领导层相互作用,导向生产要素的最优组合,从而提高生产力。信息对领导者的导向功能主要有:一是引导领导者注意力的转移,把注意力放到新的工作上去。二是引导领导判断形势,从而作出正确的决策。三是引导领导决策的制定,决策方案形成过程,是领导对信息综和处理的过程。(3)信息通过与生产管理者的的相互作用,增强管理者与管理对象的可知性和透明度,从而提高生产力系统运行的有序度。生产力系统是由多个生产要素构成的整体,而生产是通过一系列生产要素的信息来运行的,准确的信息有利于管理者把握生产运行的尺度,使生产正常、有序、高效地进行。2、信息对资源起补充作用。物质、能源、人力和资金构成社会的基本资源,而信息的发展,对这些社会的基本资源起到补充作用,它的表现为:(1)信息可大大节约社会经济活动中各项资源的使用和消耗。(2)智能机器人的使用,使人力资源得到补充和替代。以高度信息化、智能化的机器人装配线为龙头,汽车公司的无人车间源源不断地生产出大量的汽车,由于人力的节省还使汽车的成本大大降低;以高度信息化的数据库,人们一按电钮就可查到全国乃至全世界的有关资料,省去了在浩瀚文献中查找资料的时间,从而大大节约人力资源。(3)信息还可以替代资本,从而使资金更方便、更快、更有效地为社会经济建设服务。电子货币的出现,以信息卡为载体的信用信息使现代社会经济活动中由货物交换方式演变成信息交换方式;电子转帐出现,把货物流和票据流的资金运动变为信息流的运动,不但大大减少了在途运输资金的麻烦,而且加快资金周转速度,提高资金利用率,从而解决社会经济建设中资金不足的矛盾。3、信息对财富起增值作用。信息不但对生产要素起优化作用和对社会资源起补充作用,而且可直接创造财富,对社会财富起增值作用。(1)信息可使非资源转化为资源,投入相应的信息都会使其产生价值或价值增值。呆滞的资本得到资本需求的信息就会变为赢利的投资。(2)直接出售信息产品和信息服务,从而创造财富。在美国、日本等信息业发达的国家,信息服务业和信息产品制造业的直接收入惊人,据统计,美国信息业销售额1982年为2370亿美元,1985年为4000亿美元,1988年为4700亿美元,预计2000年将接近一万亿美元。(3)信息可缩短流通时间,从而创造财富。电报和电话所起的作用就是加快信息传递速度,缩短信息流动的时间,提高工作效率,从而达到创造财富的目的。通过信息和信息技术缩短流通时间给我们带来的财富的例子很多,如通讯、电话、传真、电子邮件、联机检索、电视会议等一系列先进技术设备,使信息流动时间由过去以周、日计算缩短为现在以分、秒计算,从而大大加快了财富的增值过程。(4)信息可扩大增值空间,从而创造财富。由于信息技术具有很强的辐射能力,使现代的信息活动在更广泛的空间进行,从而创造财富。因此,在信息化不断提高的今天,财富的增值空间不但在某一自然地域或某一国家和地区,而且扩大到全球其他国家和地区。总之,信息经济是“低耗能”的经济,在工业经济中,国内生产总值(GDP)的增长与能源、原材料是同步增长,而在信息经济中,单位GDP所耗能源却下降,美国、日本等国近年来国民经济生产总值在增长,而能源却减少了。我国是人均自然资源劣势的国家,特别是能源较缺,如要把经济建设搞好,就必加快发展信息产业。二、人类社会对信息的需求当今社会,人类对信息需求日益高涨,世界所有国家,无论是发达国家,中等发达国家,还是发展中国家,都立足于新世纪的竞争。而要在竞争中取得胜利,就必须通过各种手段,捕捉有效的信息,从而掌握经济发展的主动权。可以预料,随着社会经济的发展,人们对信息的需要将日益高涨,因为:(1)现代信息处于爆炸的时代,文献量在成指数的增长,社会的信息量在迅速的增加。据不完全统计,当今社会,全球每年大约产生100万份发明专利,450万篇科技文献,1亿2千万册各类出版物,以及数以亿计的各种机构文件和资料。其中每年我国发表的经济类学术论文和资料就有3万多篇,也就是说,每天平均有100多篇,它们分别发表在1 000多种报刊上。这些文件和资料每十年大约要翻一番。此外各类信息系统内部以及地区之间、国际之间昼夜不停的信息传递也达到难以统计的程度。面对如此巨大且日益膨胀的信息量,没有足够的计算机系统和互联网络的支持和处理是不可思议的。(2)社会逐渐信息化,信息逐渐社会化和产业化是当今社会发展的潮流与趋势,也是当今的社会特征之一。信息对社会各个领域的渗透日益明显,几乎到了处处存在信息、事事离不开信息的地步。(3)企业的生存和发展,在竞争中立于不败之地,不得不掌握与其命运攸关的有关信息。随着经济的发展,信息在企业的经营活动中更为重要,这是因为:一方面,各种新技术、新设备、新材料不断产生,同时这些新技术、新设备、新材料又被广泛的应用于新产品的开发和应用上,因此,不了解这些信息,企业就不能用最新的科学技术、最先进的设备生产出最新的产品,企业就不能注入新的活力;另一方面,市场经济要求企业的生命越来越和市场连在一起,这就要求企业加强对市场的调查研究,随时了解市场行情,把握市场变化的信息,生产出适销对路的产品。只有这样,企业才能适应复杂多变的市场环境,企业才能生存,才能发展。总之,信息产业和信息技术影响超过了历史上任何一次的技术革命,它不仅影响着物质产品的生产过程,而且影响了信息和知识型产品的生产过程,它不仅影响到各国经济的发展,而且对各国的政治、军事、社会发展等产生了越来越大的影响。三、我国汽车维修业对信息资源的需求及存在问题传统意义上的我国汽车维修业,长期以来一直处于原始、落后的现状,是公认的脏、苦、累、差行业,这种落后表现在管理水平、技术水平、人员素质、设备装备等诸方面,而信息资源方面的落后表现得尤为突出。一百多年前诞生的汽车,只不过是一个简单的四轮交通工具,是被一些人,包括马车夫所嘲笑的笨重怪物。谁也不曾想到,就是这样一个笨重怪物,历经100多年的发展,由原始汽车变化成为一个高科技的结晶体。特别是电子技术、电脑技术的飞速发展,使汽车的高科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统的应用,ABS 防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统、空气悬挂系统、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、动力牵引系统、自我诊断系统……,这一系列高新技术,不断完善着汽车的性能,展现在我们面前的汽车再也不是比马车强不了多少的简单的交通工具,而是一个集现代文明和智慧的高科技产物,而这个高科技产物,还在不断地向高科技领域纵深发展。这种汽车自身的高科技特征,加上世界各个汽车制造厂商每年不断地推出新的车型车种,先进技术的不断采用,多种系统的不断发展,使得广大汽车维修技术人员对汽车维修信息方面的需求越来越强烈。
学术堂整理了一份汽车系毕业论文范文,供大家进行参考:范文题目《浅谈混合动力汽车的检测与维修》摘要:目前已研制成功并投入使用的混合动力电动汽车主要是内燃机与蓄电池混合的混合动力电动汽车,它被称为油电混合动力汽车。首先,随着汽车电控化程度的提高,特别是未来混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车的发展,汽车的主要故障将出现在电路方面,面对复杂、纷乱的汽车电路时,只有具备了过硬的理论知识后才有可能将它们理清楚、弄明白,才有可能进一步的形成正确的诊断思路,找到正确的维修方法。我们知道不同的混合动力系统其结构和工作原理各不相同,这就使得不同的混合动力汽车其检测与维修的方法也会有很大的差异。关键词:混合动力汽车,检测,维修混合动力电动汽车的英文是“Hybrid Electric Vehicle”,简称“HEV”。根据国际机电委员会下属的电力机动车技术委员会的建议,混合动力电动汽车是指有两种或两种以上的储能器、能源或转换器作驱动能源,至少有一种能提供电能的车辆称为混合动力电动汽车。目前已研制成功并投入使用的混合动力电动汽车主要是内燃机与蓄电池混合的混合动力电动汽车,它被称为油电混合动力汽车。本论文所述的混合动力汽车也只局限于这类油电混合动力汽车。所谓油电混合动力电动汽车(以下简称混合动力汽车),是指采用传统的内燃机和电动机(电池) 做为动力源,通过使用热能和电力两套系统驱动汽车。混合动力汽车采用的内燃机既可是汽油机也可以是柴油机,而使用的电动系统包括高效强化的电动机、发电机和蓄电池。两套系统的联合使用使得内燃机、电动机都可在高效区经济内运行,输出功率相对稳定。燃油提供了车辆运行所需的大部分能量来源,而辅助动力单元即动力电池通过电机使车辆具有更好的动力性和经济性。一、混合动力汽车的检测与维修概述汽车维修工作主要分为保养、机械维修、电器及电控系统维修、钣金和喷漆这几个部分。对于混合动力汽车来说,它与传统的内燃机汽车的主要差别在于增加了一套电驱动系统,这套系统的增加使得原本就复杂的电控系统变得更加复杂,电器及电控系统的维修难度之大不言而喻。由于增加了一套电驱动系统并对原有内燃机汽车的结构作了相应的改造,这决定了混合动力汽车必将产生出新的特有的故障类型,原本适用于传统内燃机汽车的一些维修经验、诊断思路和检测方法在混合动力汽车上可能将不再适用,所以,作为一名维修人员如果墨守成规、依赖经验,不注重理论知识的学习和诊断思维的培养,将很快被淘汰。那么我们应该如何来面对接下来的挑战呢?首先,随着汽车电控化程度的提高,特别是未来混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车的发展,汽车的主要故障将出现在电路方面,面对复杂、纷乱的汽车电路时,只有具备了过硬的理论知识后才有可能将它们理清楚、弄明白,才有可能进一步的形成正确的诊断思路,找到正确的维修方法。其次,多观察、多比较。在掌握相关理论知识的基础上要回到实践当中来,多观察、多比较。仔细观察汽车的结构,认真的比较它与传统的内燃机汽车的异同点,将理论与实践紧密的连接起来。再次,勤总结。混合动力汽车必然会出现不同于现有传统内燃机汽车的特有的故障类型,应该在维修实践中将其详细的记录下来并认真的分析和总结,日积月累便能形成一套适合于混合动力汽车的行之有效的维修方法。二、混合动力汽车的检测与维修我们知道不同的混合动力系统其结构和工作原理各不相同,这就使得不同的混合动力汽车其检测与维修的方法也会有很大的差异。本文以丰田普锐斯混合动力汽车为例简单的介绍一下与混合动力汽车的检测与维修相关的问题。1、普锐斯混合动力汽车检测与维修注意事项普锐斯采用的是高压电路,动力电池组的额定电压为,发电机和电动机发出(或使用)的电压为500V。在普锐斯的电路系统中,高压电路的线束和连接器都为橙色,而且蓄电池等高压零件都贴有“高压”的警示标志,注意!不要触碰这些配线。论文格式。在检修过程中一定要严格按照正确的操作步骤操作。在检修过程中(如安装或拆卸零部件、对车辆进行检查等)必须注意以下几点:(1)对高压系统进行操作时首先应将车辆电源开关关闭;(2)穿好绝缘手套(戴绝缘手套前一定要先检查手套,不能有破损,哪怕针眼大的也不行,不能有裂纹,不能有老化的迹象,也不能是湿的);(3)将辅助蓄电池的负极电缆断开(在此之前应先查看故障码,有必要的化将故障码保存或记录下来,因为与传统内燃机汽车一样,断开蓄电池负极电缆故障码将被清除);(4)拆下检修塞,并将检修塞放在衣袋里妥善保管,这样可以避免其他人员误将检修塞装回原处,造成意外;(5)拆下检修塞后不要操作电源开关,否则可能损坏混合动力ECU;(6)拆下检修塞后至少将车辆放置5分钟后再进行其他操作,因为至少需要5分钟的时间对变频器内的高压电容器进行放电;(7)在进行高压系统的作业时,应在醒目的地方摆放警告标志,以提醒他人注意安全;(8)不要随身携带任何金属物体或其他导电体,以免不小心掉落引起线路短路;(9)拆下任何高压配线后应立刻用绝缘交代将其包好,保证其完全绝缘;(10)一定要按规定扭矩将高压螺钉端子拧紧。扭矩过大或过小都有可能导致故障;(11)完成对高压系统的操作后,在重新安装检修赛前,应再次确认在工作平台周围没有遗留任何零件或工具,并确认高压端子已拧紧,连接器已插好。论文格式。2、普锐斯的基本检修程序(1)车辆进入车间。(2)分析各户所述的故障。(3)将智能诊断仪II连接到车辆的诊断插座上。(4)读取故障码和定格数据,并将其记录下来。如果出现与CAN通信系统有关的故障码则应首先检查并修复CAN通信。(5)清除故障码。(6)故障症状确认。若故障未出现则进行故障症状模拟;若故障出现则查看故障码及相关数据流以获取相关信息。(7)进行基本检查,查阅相关资料。(8)根据故障现象、故障码、相关数据流并结合其他的检测手段进行故障诊断,找出故障原因。(9)排除故障。(10)确认故障排除。3、普锐斯混合动力汽车混合动力控制系统的检测与维修(1)对混合动力汽车控制系统进行操作前必须弄清楚混合动力汽车控制系统的组成和工作原理并结合电路图和相关的维修资料严格按规范的操作步骤进行。(2)普锐斯混合动力系统的相关检查①检查变频器查看故障码;清除故障码;戴上绝缘手套;关闭电源开关;拆下检修塞;拆下变频器盖,断开端子A和B。将电源开关拨到IG位置,此时会产生互锁开关系统的故障码;在线束侧用电压表测电压,同时用欧姆表测电阻。②检查转换器(戴上绝缘手套操作)若混合动力系统警告灯、主警告灯和充电警告灯同时点亮,则检查故障码并进行相应的故障排除。③检查速度传感器用欧姆表测量端子间的电阻,其值应符合标准值,否则更换变速驱动桥总成。④检查温度传感器用欧姆表测量端子间的电阻,应符合标准值,否则更换变速驱动桥总成。⑤检查加速踏板位置信号将电源开关拨到IG位置;用电压表测量混合动力车辆控制ECU连接器B中相应端子的电压,应符合标准值,否则更换加速踏板连杆总成。4、普锐斯混合动力汽车电池系统的检测与维修普锐斯混合动力汽车电池系统主要由以下几部分组成:动力电池组、12V辅助电池、电池ECU、冷却系统、电流传感器、检修塞系统主继电器等组成。动力电池组:普锐斯采用的是镍-氢动力电池组,它具有高功率密度和常使用寿命的特点。该电池组由28个电池模块串联而成,每个模块由6个1V或2V的单节电池串联而成。所以整个电池组共168个单节电池,可以得到的高电压。论文格式。电池ECU:电池ECU的功能是用来检测电池组的充电状态(SOC)、温度、电压、电流以及是否漏电,并将这些信息发送到HV ECU(混合动力ECU)。电池ECU还负责控制冷却风扇的工作,确保电池组处于正常的温度范围内。电池组冷却系统:电池组冷却系统由冷却风扇,一个进气温度传感器和3个位于电池内的温度传感器以及通风管路组成。3个温度传感器和一个进气温度传感器随时检测蓄电池及进气口的进气温度,若温度升高到一定值,电池ECU将启动冷却风扇,直到温度下降到规定值,从而使电池组的温度始终保持在正常的范围内。检修塞:检修塞位于电池组第19模块和第20模块中间,在检查或维修前拆下检修塞便可以切断电池组中部的高压电路,可以保证维修期间的人员安全。系统主继电器(SMR):系统主继电器的作用是按照HV ECU的指令连接和断开到高压电路的动力。系统主继电器共由3个继电器组成,两个位于正极分别为SMR1、SMR2,一个位于负极SMR3。电路接通时,SMR1和SMR3工作,而后SMR2工作而SMR1关闭。辅助蓄电池:普锐斯采用的是12V的免维护电池,它与传统的汽车用蓄电池类似,负极也是通过车身接地的。该电池对高压很敏感,对其充电时应将它从车上拆下,用丰田专用的充电机充电,普通充电器没有专用的电压控制功能,有可能毁坏电池。参考文献[1] 陈清泉,孙逢春 编译. 混合电动车辆基础[M]. 北京:北京理工大学出版社,2001.[2] 张金柱. 混合动力汽车结构、原理与维修[M]. 北京:化学工业出版社,2008.[3] 耿新. 混合动力技术的原理和应用[J]. 汽车维修与保养,2008.[4] Jon Munson. 用于混合动力/电动汽车的可靠锂离子电池监视系统[J]. CompoTechChina,2008(10)[5] 陈宗璋,吴振军. 电动汽车动力源类型[J]. 大众英雄,2008,(3)
一,汽车毕业论文范文-论汽车电路的识读方法 第一部分 摘要:随着电子技术在汽车上的普遍应用,汽车电路图已成为汽车维修人员必备的技术资料。目前,大部分汽车都装备有较多的电子控制装置,其技术含量高,电路复杂,让人难以掌握。正确识读汽车电路图,也需要一定的技巧。电路图是了解汽车上种类电气系统工作时使用的重要资料,了解汽车电路的类型及特点,各车系的电路特点及表达方式,各系统电路图的识读方法、规律与技巧,指导读者如何正确识读、使用电路图有很重要的作用。 汽车电路实行单线制的并联电路,这是从总体上看的,在局部电路仍然有串联、并联与混联电路。全车电路其实都是由各种电路叠加而成的,每种电路都可以独立分列出来,化复杂为简单。全车电路按照基本用途可以划分为灯光、信号、仪表、启动、点火、充电、辅助等电路。每条电路有自己的负载导线与控制开关或保险丝盒相连接。 关键词:电路 单行线制 系统 导线 各种车灯 目录:(1)全车线路的连接原则 (2)识读电路图的基本要求 (3)以东风EQ1090型载货汽车线路为例全车线路的认读 a.电源系统线b.起动系统线路c.点火系统线路 d.仪表系统线路e.照明与信号系统线路 (4)全车电路的导线 (5)识读图注意事项 论汽车电路的识读方法 在汽车上,往往一条线束包裹着十几支甚至几十支电线,密密麻麻令人难以分清它们的走向,加上电是看不见摸不着,因此汽车电路对于许多人来说,是很复杂的东西。但是任何事物都有它的规律性,汽车电路也不例外。 一般家庭用电是用交流电,实行双线制的并联电路,用电器起码有两根外接电源线。从汽车电路上看,从负载(用电器)引出的负极线(返回线路)都要直接连接到蓄电池负极接线柱上,如果都采用这样的接线方法,那么与蓄电池负极接线柱相连的导线会多达上百根。为了避免这种情况,设计者采用了车体的金属构架作为电路的负极,例如大梁等。因此,汽车电路与一般家庭用电则有明显不同:汽车电路全部是直流电,实行单线制的并联电路,用电器只要有一根外接电源线即可。 蓄电池负极和负载负极都连接到金属构架上,也就是称为“接地”。这样做就使负载引出的负极线能够就近连接,电流通过金属构架回流到蓄电池负极接线。随着塑料件等非金属材料在汽车上应用越来越多,现在很多汽车都采用公共接地网络线束来保证接地的可靠性,即将负载的负极线接到接地网络线束上,接地网络线束与蓄电池负极相连。 汽车电路实行单线制的并联电路,这是从总体上看的,在局部电路仍然有串联、并联与混联电路。全车电路其实都是由各种电路叠加而成的,每种电路都可以独立分列出来,化复杂为简单。全车电路按照基本用途可以划分为灯光、信号、仪表、启动、点火、充电、辅助等电路。每条电路有自己的负载导线与控制开关或保险丝盒相连接。 灯光照明电路是指控制组合开关、前大灯和小灯的电路系统;信号电路是指控制组合开关、转弯灯和报警灯的电路系统;仪表电路是指点火开关、仪表板和传感器电路系统;启动电路是指点火开关、继电器、起动机电路系统;充电电路是指调节器、发电机和蓄电池电路系统。以上电路系统是必不可少的,构成全车电路的基本部分。辅助电路是指控制雨刮器、音响等电路系统。随着汽车用电装备的增加,例如电动座椅、电动门窗、电动天窗等,各种辅助电路将越来越多。 旧式汽车电路比较简单,一般情况下,它们的正极线(俗称火线)分别与保险丝盒相接,负极线(俗称地线)共用,重要节点有三个,保险丝盒、继电器和组合开关,绝大部分电路系统的一端接保险丝或开关,另一端联接继电器或用电设备。但在现代汽车的用电装置越来越多的情况下,线束将会越来越多,布线将会越来越复杂。随着汽车电子技术的发展,现代汽车电路已经与电子技术相结合,采用共用多路控制装置,而不是象旧式汽车那样通过单独的导线来传送。 使用多路控制装置,各用电负载发送的输入信号通过电控单元(ECU)转换成数字信号,数字信号从发送装置传输到接收装置,在接收装置转换成所需信号对有关元件进行控制。这样就需在保险丝、开关和用电设备之间的电路上添加一个多路控制装置(参阅广州雅阁后雾灯线路简图)。采用多路控制线路系统可 第二部分 第二部分简要介绍了全车线路识读的原则、要求与方法以及电路用线的规格。主要针对其在东风EQ1090车型 汽车电路与电器系统应用情况作了概括性的阐述。其包括了电源系统、启动系统、点火系统、照明与信号系统、仪表系统以及辅助电器系统等主要部分进行了说明。通过对东风EQ1090车型的系统学习,为以后接触到各类不同车型打下个坚实的基础。 一、全车线路的连接原则 全车线路按车辆结构形式、电器设备数量、安装位置、接线方法不同而各有不同,但其线路一般都以下几条原则: (1)汽车上各种电器设备的连接大多数都采用单线制; (2)汽车上装备的两个电源(发电机与蓄电池)必须并联连接; (3)各种用电设备采用并联连接,并由各自的开关控制; (4)电流表必须能够检测蓄电池充、放电电流的大小。因此,凡是蓄电池供电时,电流都要经过电流表与蓄电池构成的回路。但是,对于用电量大且工作时间较短的起动机电流则例外,即启动电流不经过电流表; (5)各型汽车均陪装保险装置,用以防止发生短路而烧坏用电设备。 了解上面的原则,对分析研究各种车型的电器线路以及正确判断电器故障很有帮助。粉媚2V*z'U4Qf5B 二、基本要求 一般来讲全车电路有三种形式,即:线路图、原理图、线束图。(一)、识读电路图的基本要求 了解全车电路,首先要识读该车的线路图,因为线路图上的电器是用图形符号以及外形表示的,容易识别。此外,线路图上的电器设备的位置与实际车上的位置是对应的,容易认清主要设备在车上的实际位置,同时,也可对设备的功能获得感性认识。 识读电路图时,应按照用电设备的功用,识别主要用电设备的相对分布位置;识别用电设备的连接关系,初步了解单元回路的构成;了解导线的类型以及电流的走向。 (二)、识读原理图的基本要求 原理图是一图形符号方式,把全车用电设备、控制器、电源等按照一定顺序连接而成的。它的特点是将各单元回路依次排列,便于从原理上分析和认识汽车电路。 识读原理图时,应了解全车电路的组成,找出各单元回路的电流通路,分析回路的工作过程。 (三)、识读线束图的基本要求 线束图是用来说明导线在车辆上安装的指导图。图上每根导线所注名的颜色与标号就是实际车上导线的颜色和到端子的所印数字。按次数字将导线接在指定的相关电器设备的接线柱上,就完成了连接任务。即使不懂原理,也可以按次接线。 总上所述,掌握汽车全车线路(总线路),应按以下步骤进行: (1)对该车所使用的电气设备结构、原理有一定了解,知道他的规格。 (2)认真识读电路图,达到了解全车所使用电气设备的名称、数量和实际安排位置;设备所用的接线柱数量、名称等。 (3)识读原理图应了解主要电气设备的各接线柱和那些电器设备的接线柱相连;该设备分线走向;分线上开关、熔断器、继电器的作用;控制方式与过程。 (4)识读线束图应了解该车有多少线束,各线束名称及在车上的安装位置;每一束的分支同向哪个电器设备,每分支又有几根导线及他们的颜色与标号,连接在那些接线柱上;该车有那些插接器以及他们之间的连接情况。 (5)抓住典型电路,触类旁通。汽车电路中有许多部分是类似的,都是性质相同的基本回路,不同的只是个别情形。 三、全车线路的认读 下面以东风EQ1090型载货汽车线路为例,分析说明各电子系统电路的特点。东风EQ1090型载货汽车全车线路主要由电源系统、启动系统、点火系统、照明与信号系统、仪表系统以及辅助电器系统等组成。 (一)电源系统线路 电源系统包括蓄电池、交流发电机以及调节器,东风EQ1090汽车配装电子式电压调节器,电源线路如图。其特点如下: (1)发电机与蓄电池并联,蓄电池的充放电电流由电流表指示。接线时应注意电流表的-端接蓄电池正极,电流表的+端与交流发电机‘电枢’接线柱A或B连接,用电设备的电流也由电流表+端引出,这样电流表才能正确指示蓄电池的充、放电电流值。 (2)蓄电池的负极经电源总开关控制。当发电机转速很低,输出电压没有达到规定电压时,由蓄电池向发电机供给磁场电流。 (二)起动系统线路 启动系统由蓄电池、启动机、启动机继电器(部分东风EQ1090型汽车配装复合继电器)组成,系统线路如图。 启动发动机时,将点火开关置于“启动”档位,启动继电器(或复合继电器)工作,接通起动机电磁开关电路,从而接通起动机与蓄电池之间得电路,蓄电池便向起动机供给400~600A大电流,起动机产生驱动转矩将发动机起动。 发动机起动后,如果驾驶员没有及时松开点火开关,那么由于交流发电机电压升高,其中性点电压达5V时,在复合继电器的作用下,起动机的电磁开关将自动释放,切断蓄电池与起动电动机之间的电路,起动机便会自动停止工作。 根据国家标准GB9420--88的规定,汽车用起动电动机电路的电压降(每百安的培的电压差)12V电器系统不得超过,24V电器系统不的超过。因此,连接启动电动机与蓄电池之间的电缆必须使用具有足够横截面积的专用电缆并连接牢固,防止出现接触不良现象。 (三)点火系统线路 点火系统包括点火线圈、分电器、点火开关与电源。系统线路如图,其特点: (1)在低压电路中串有点火开关,用来接通与切断初级绕组电流; (2)点火线圈有两个低压接线端子,其中‘-’或‘1’端子应当连接分电器低压接线端子,“+”或“15”端子上连接有两根导线,其中来自起动机电磁开关的蓝色导线,(注:个别车型因出厂年代不同其导线颜色有可能不同)应当连接电磁开关的附加电阻短路开关端子“15a”;白色导线来自点火开关,该导线为附加电阻(电阻值为欧姆左右)所以不能用普通导线代替。起动发动机时,初级电流并不经过白色导线,而是由蓄电池经起动电磁开关与蓝色导线直接流入点火线圈,使附加电阻线被短路,从而减小低压电路电阻,增大低压电流,保证发动机能顺利起动。 (3)在高压电路中,由分电器至各火花塞的导线称为高压导线,连接时必须按照气缸点火顺序依次连接。 (四)仪表系统线路 仪表系统包括电流表、油压表、水温表、燃油表与之匹配的传感器,系统线路如图所示。其特点如下: (1)电流表串联在电源电路里,用来指示蓄电池充、放电电流的大小。其他几种仪表相互并联,并由点火开关控制。 (2)水温表与燃油表共用一只电源稳压器,其目的是当电源电压波动时起到稳压仪表电源的作用,保证水温表与燃油表读数准确。电源稳压器的输出电压为。 报警装置有油压过低报警灯和气压过低蜂鸣器,分别由各自的报警开关控制。当机油压力低于50~90kpa时,油压过低报警开关触电闭合,油压过低指示灯电路接通而发亮,指示发动机主油道机油压力过低,应及时停车维修。东风EQ1090型汽车采用气压制动系统,当制动系统的气压下降到340~370kpa时,气压过低蜂鸣器鸣叫,以示警告。 (五)照明与信号系统线路 照明与信号系统包括全车所有照明灯、灯光信号与音响信号,系统线路如图所示。其特点如下: (1)前照灯为两灯制,并采用双丝灯泡; (2)前照灯外侧为前侧灯,采用单灯丝,其光轴与牵照灯光轴成20度夹角,即分别向左右偏斜20度。因此,在夜间行车时,如果前照灯与前侧灯同时点亮,那么汽车正前方与左右两侧的较大范围内都有较好的照明,即使在汽车急转弯时,也能照亮前方的路面,从而大大改善了汽车在弯道多、转弯急的道路上行驶时的照明条件; (3)前照灯、前下灯、前侧灯及尾灯均由手柄式车灯开关控制; (4)设有灯光保护线路; (5)制动信号灯不受车灯总开关控制,直接经熔断丝与电源连接,只要踩下制动踏板,制动邓开关就会接通制动灯电路使制动灯发亮; (6)转向信号灯受转向灯开关控制; (7)电喇叭由喇叭按钮和喇叭继电器控制。
关于智能传感器与汽车电子的分析摘要:现代汽车电子从所应用的电子元器件到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器。关键词:智能传感器1 汽车电子操控和安全系统谈起近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在不断地快速增长,预期很快将达到50%。电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求: 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。 与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。2 智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS (微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。 它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。智能传感器(Smart Sensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口 (SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快。顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。通过控制芯片上的微反射镜阵列,实现光输入/输出的交叉互联。这是目前全光交换技术的成熟的最佳方案。市场上可买到的MEMS光开关已达1296路,开关转换时间约为20ms。微机械(也称为纳米机械)则尚处于开发试验阶段,但已有许多很重要的实验室产品涌现,如著名的纳米电机、微昆虫、微直升机和潜水艇等。技术产业界普遍认为,它们的开发成功和投入实际应用将对工业技术和生活质量产生深远的影响。
工业的发达给人们生活带来了巨大变化,机电一体化技术也在不断的发展。下面是我为大家推荐的机电一体化的 毕业 论文,供大家参考。机电一体化的毕业论文 范文 篇一:《试谈机电工程机械设备管理》 引言 近几十年来,中国机电工程类行业已经有了突飞猛进的发展,同时这也是中国一直比较重视的工程项目。而在这项工程实施过程中,相关机械设备的管理工作又是重中之重,如果不有效落实机械设备管理工作,整个工程的施工过程以及整体施工质量都会受到严重的影响。因此,分析研究机电工程机械设备管理工作当中存在的问题,采取有效 措施 解决这些问题,完善机电工程机械设备管理工作,才能够提升机电工程整体质量水平。 1机电工程机械设备管理存在的主要问题 未建立健全完善的管理制度 很多情况下,为了赶工期,在许多机电工程施工过程中,相关的管理工作并没有得到重视,特别是机械设备管理工作。通常情况下,众多施工单位机械设备相关管理人员都缺乏对本职工作的认识和管理意识,对工作抱以一种无所谓的态度。另外,很多管理人员没有较高的思想政治觉悟,想的都是贪图安逸,敷衍工作,造成管理工作总是不能得到落实。无论什么企业单位,想要做好管理工作,都需要构建一个较为完善合理的相关管理机制,特别对于机电工程机械设备管理工作而言更是如此。没有建立准确健全的相关管理 规章制度 ,不能明确每一个相关管理工作人员能够明确自身的工作内容以及职责,管理人员就没有肩负法律责任,这样管理工作人员就不会重视对管理工作就,导致机电工程机械设备管理工作质量水平无法得到提升。 对机械设备的新旧处理不到位 目前,科技技术不断发展,各种机械设备在快速更替,眼下许多机电工程施工单位的相关机械设备已经显得老旧不堪重负了。更有甚者,一些施工单位的机械设备过于老化破旧,严重落后于目前的工程需求,以至于这些单位无承担那些较先进大型的机电工程,在一定程度上影响了单位的发展,制约了单位经济的长远增长。针对这种情况,有些施工单位已经在购置替换相关工程机械设备,有的从国外引进了大量的先进机械设备,使自身具备一定的市场竞争力。可是,这些单位没有结合自身的实际发展需求,更没有制定好相关的机械设备改良替换计划,致使许多购置工作都是盲目实施,花大量资金买来的机械设备实际上不能起到作用。对于机械设备新旧处理不到位也是机械设备管理工作中十分严重的一个问题。 相关管理工作人员缺少专业能力及素质 很多的机电工程施工单位为了减少成本,在相关设备材料不能再削减的情况下,只有减少工作人员以最大化降低工程成本。这就使得很多施工单位在管理工作方面大量减少工作人员,其中就包括机械设备管理相关人员。这种情况致使施工过程中机械设备的管理人员严重缺失,实际工作没有得到有效开展。另一方面,很多施工单位在管理工作上实施随便安排工作人员,所以在机械设备管理工作中出现了大量没有相关工作 经验 和专业技术能力的人,这种情况已经屡见不鲜了,其最终必定造成机械设备管理工作不能落到实处。 2加强机电工程机械设备管理的策略 建立健全完善的管理制度 任何一个企业单位想要搞好管理工作,无论是哪方面的管理工作,都必须要先构建一个较为完善健全的管理机制体系,尤其在机电工程机械设备管理工作上更是如此。相关工程施工单位必须根据自身 企业 文化 以及施工相关实际需求,建设一个合理有效且具有针对性的管理机制,以约束工作人员,使相关管理人员能够认清自己的工作本质和肩负的责任。另一点,配合着管理制度,大力开展思想政治 教育 培训,强化管理人员的思想觉悟,提升管理工作人员自身的职业修养,从而诚心投入到管理工作当中。例如,施工单位根据自身企业的文化历史以及企业实际大小,建立一个符合自身实际需求的工程机械设备管理机制。这个机制必须有严格的管理条款和考核制度,以强化要求相关管理工作人员认真对待自己的工作。与此同时,单位还需要定期组织相关管理工作人员进行思想教育培训,以提高员工的工作热情。通常这种培训可以以半年为一个期限落实开展,并且可以根据实际需求在每次工程施工之前开展一次。 合理配置工程机械设备资源 在机电工程机械设备的相关资源配置工作上也要注意合理实施管理,这个方面关系着单位的实际利益和长期发展的需求。在相关配置管理工作中,需要清楚自身单位已有设备的实际情况,哪些设备需要更换,哪些只是需要维护 修理 。在之后购置新设备的过程中,根据整合已有工程机械设备相关信息进行针对性添置更替,严格把关购置过程,不仅要重视设备的质量是否合格,还要注意购置的设备是否都是真正需要的。在工程机械设备的购置工作上,必需先制定一个合理的购置计划,并按照计划落实执行,要最大化利用已有资源,然后补充必需资源,这样才能有效提升单位效益。例如,某机电工程施工单位,经过改革之后,在工程机械设备管理工作质量上有了明显提升。特别是在机械设备的配置工作上,深入了解分析了单位已有设备资源的情况,一改以往胡乱购置的现象,将购置管理工作严格把控起来,使得已有设备得到最大化利用的同时,购置的新设备也是当前最合适单位施工所需的。通过这样有计划性的管理,使该企业在购置工作中省下一大笔不需要的开支,进而使得单位的无意义消耗减少了,由于机械设备合理购置管理而增加的企业效益上升了,真正实现了利益最大化。 强化相关管理人员的专业技能水平 想要有好的管理效果,就必须选用合适的管理人才,故此,机电工程机械设备管理工作得以顺利开展的一大重要元素就是管理人才的正确使用。相关施工单位必须明白,如果不启用专业技术过硬以及有相关工作经验的素质人才,那么机械设备管理工作始终不可能真正得到完善。所以,施工单位必须挑选优质专业管理人才,加大力度引进真正具有管理能力和经验的管理人员,然后将其融入本单位,同时鼓励管理人才适时进行进修,完善自身的技术能力以及管理思维,从而使得工程机械管理工作可以由对的人落实执行。 树立安全意识 机电工程施工过程中,对于工程机械设备管理工作的提升必须建立在树立安全意识之上。只有相关单位把施工安全意识重视起来,才能够强化安全管理工作,而对机械设备的管理正是关系着安全的一大重要方面。树立良好的安全意识,正是有效提升机电工程机械设备管理工作质量水平的重要保障。 3结语 机电工程是中国社会发展所需的重要工程,其发展的好坏直接关系着国家建设的优劣,是工程行业当中不容忽视的一部分。而机电工程当中的工程机械设备管理工作是众多管理工作中比较关键的部分,有理由相信,加强工程机械设备管理工作,是完善机电工程事业的有力保证。 机电一体化的毕业论文范文篇二:《建筑机电工程施工技术及质量控制》 在建筑施工中,机电工程的施工会应用到很多技术,施工所涉及的具体内容也较多,需要相关的施工人员给予高度重视。在当前的建筑工程施工中,受各种因素的制约和影响,建筑机电施工经常会出现一些问题,给相应的施工环节造成不良影响,还会危及到建筑施工的整体质量。因此,对建筑机电施工的技术与质量严格把控,具有重要的现实意义。 1建筑机电工程施工的主要问题 第一,不重视设备质量。很多施工企业在建筑机电施工中,不注重设备的自身质量,从购买环节到施工环节都没有对设备进行相应的性能检验。建筑机电施工如果设备质量不过关,就很容易出现相应问题,如电源短路、电线漏电、水管堵塞不畅等。这些问题的出现,对建筑机电工程的施工质量有严重的阻碍。第二,监督工作不到位。在建筑机电工程施工中,很多施工企业没有安排专门的监督人员对施工中的技术环节与工程质量进行监督。这样做的后果就是,施工中出现了相应的问题,无法得到及时、有效的解决,造成施工整体质量不过关。第三,施工人员操作不规范。很多施工人员自身不具备较好的专业素质,在施工中无法进行科学、合理的操作。这样会造成施工环节质量出现问题,从而无法保证建筑机电工程的整体质量。 2如何加强建筑机电工程相关技术与质量的控制 对施工技术的控制 (1)安装定位。想要加强建筑机电工程的技术控制,首先就需要做好安装定位工作,机电设备的安装主要可以分为解体安装与整体安装。安装人员要根据设计人员预先规划的图纸找准位置,只有将位置确定准确,进行规范化施工,才能保证机电设备的安装质量。可以说,施工中的安装定位环节,是机电施工的基础性环节,只有保证这一环节的质量,才能使后续工程得以顺利进行。 (2)配电箱施工安装。配电箱的安装,需要安装人员在施工之前掌握好配电箱自身的具体性能、标高及相应的位置坐标。安装人员在了解配电箱的基本信息之后,要将钢筋与配电箱进行整体焊接,将两者连接在一起,这样可以使配电箱在使用过程中保持自身的稳定性。在配电箱的安装过程中,安装人员需要在配电箱的内部放置一定的支撑物体,以防配电箱在使用过程中发生变形等情况,影响使用效果。在安装好配电箱之后,施工人员要对其进行相应的电路检测及电阻检测,保证其具备良好的运行性能。还要注意的是,在配电箱的安装施工环节,安装人员需要在配电箱内部埋设相应的PVC管。在埋设PVC管的过程中,应该采用管口封塞的技术,最后将PVC管用胶带进行捆扎,以保证其自身的使用性能。 (3)电线铺设安装技术。在建筑机电工程的具体施工中,电线铺设安装技术也是一项重要的施工技术,这项技术的质量关系到整个机电工程施工的整体质量,需要施工人员进行严格控制。在具体的电线安装中,施工人员应当尽量采用重叠架设的形式,这样可以很好地将电线进行隐蔽归置,不会占用过多空间。如果需要将电线安装进墙体内部,施工人员要保证电线与墙体表面之间留有合适的距离,一般要保持在15毫米左右。 对施工质量的控制 (1)做好施工规划。要想做好建筑机电工程建设的质量控制工作,首先就要做好相应的施工规划。只有做好了施工规划,才能保证接下来的施工工序合理进行,可以说,做好施工规划,建筑机电工程的质量控制就完成了一半。某施工企业在进行建筑机电施工的过程中,为了加强施工质量的整体控制,管理者要求规划人员在进行施工之前做好详细的规划工作。规划人员在施工之前,亲自到施工地点进行现场勘测,根据施工地点的实际情况以及可能受到的影响,进行综合分析。施工人员根据规划人员的详细的分析 报告 以及给出的具体施工参数,选择相应的施工技术和方案。由于施工规划报告很好地结合了施工地点的实际情况,因此给施工人员的具 体操 作带来针对性较强的指导,促进了施工方案的合理实施,保证了施工的整体质量。由此可见,做好施工规划,是保证施工质量得到合理控制的重要 方法 。 (2)保证设备质量。由于建筑机电工程在具体施工中会应用到大量的设备,因此,想要保证施工的整体质量,做好质量控制工作,就需要对相应设备进行合理控制。采购人员在购买设备的时候,一定要把好质量关,不能只考虑设备的价钱,而忽视具体的使用性能和安全性能。采购人员要对设备进行质量检验,看其在运行中是否出现问题,运行情况良好的设备才能进行购买。在购买之前,采购人员还要检查卖家的资质,看其是否具有售卖资格。某施工企业为了控制建筑机电工程的施工质量,对设备的质量进行了严格控制。该企业的管理者除了加强采购人员的素质之外,还很注重对设备进行维护和管理。采购人员买回设备之后,管理者安排专人进行设备管理,为每一台设备建立相应的管理档案,将设备的各项性能进行详细登记。管理人员定期对设备进行检修,发现问题后就及时进行解决,使用性能无法达到要求的设备要进行及时淘汰。由于该企业对设备进行严格的质量控制,有效保证了设备的使用性能和安全性能,促进了建筑机电工程的施工质量,保证了施工的合理运行。 (3)加强监督工作。建筑机电工程施工,需要相应的监督人员进行监督工作,保证施工过程中出现的问题得到合理控制。施工企业应当在施工过程中安排专业的监督人员进行工作,主要是监督施工人员的操作是否规范、合理以及施工中所出现的主要问题。监督人员在工作中如果发现了相应的问题,就要及时进行上报,让 企业管理 者及时了解问题所在。这样,管理者与有关部门就会针对问题采取合理的方法措施,将施工中的问题进行及时解决,消除施工中的安全隐患。需要注意的是,施工企业在选择监督人员的时候,也要注意其自身素质与能力。只有工作态度较好、能力和责任心都很强的监督人员才能上岗工作,这样可以保证监督工作的最终效果。企业只有加强施工中的监督力度,才能真正做好机电工程施工的质量控制工作。 3结语 建筑机电工程施工不仅关系到建筑工程施工的整体质量,还对整个建筑行业的未来发展有重要影响。施工人员在操作中要针对施工中的具体问题,应用科学、合理的施工技术,保证每个环节的施工质量。施工企业也要在具体施工中对技术环节和质量环节进行严格把控,有效加强建筑机电工程施工的整体质量。 机电一体化的毕业论文范文篇三:《试谈机电一体化在煤矿机械中的创新应用》 随着现代化科技水平的不断提升,机电一体化技术取得了长足发展,带动煤矿机械业进入到一个全新的发展时期。科技的发展,对煤矿机械性能提出更高的要求,在煤矿生产领域,电子控制装置的应用越来越普遍,结构的复杂程度以及维护的专业化程度也日益提高,本文将对煤矿生产领域中机电一体化的应用进行分析和阐述。 1 概述 机电一体化也称作机械电子工程学,是一项涉及到微电子技术、信息技术、机械技术、液压技术以及自动控制技术等数门学科知识的综合性技术。国外机械中引入机械一体化最早是在上世纪70年代,随着电子信息技术的迅猛发展,机械制造技术也不断进步,尤其是受微型计算机及未处理技术、信息处理技术以及传感技术等技术的发展,煤矿生产领域机械性能得到很大提升。 在煤矿工业中,机电一体化技术运用于煤的开采、挖掘及设备的装配中。随着机电一体化的技术在我国煤矿工业的使用普及,煤矿产业的综合实力不断攀升。使用机电一体化的系统发展煤矿工业,能够做到在短时间内完成最大的利益产出,使其真正向着煤工业的安全、高效、洁净等优化技术迈进。机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 对于煤矿生产而言,在很大程度上受煤矿机械性能自动化程度以及经济性等因素的影响。从一定意义上讲,煤矿机械电器及电子控制系统的质量及性能对煤矿作业质量、生产效率以及煤矿机械设备的使用时限等均具有直接性的影响。当前,电子控制系统逐渐成为煤矿生产过程中不可或缺的重要内容之一,并且还是对煤矿现代机械技术水平进行评价的一大重要指标。随着现代化科技水平的不断提升,电子控制系统在煤矿机械中的重要性也会相应提升,功能也会越来越完善,从而对煤矿机械设备的使用人员以及维护人员提出更高的要求。 2 研究煤矿机电一体化技术的意义 有利于提高煤矿企业经济效益 煤矿企业通过对采煤设备机电一体化的改造,大大提高了企业的经济效益,主要表现在:其一,劳动生产率得到了大幅度的提高;其二,企业员工的薪酬待遇也得到了大幅度的提高;其三,员工的工作环境和安全状况得到了有效地改善;其四,给予地方周边经济也起到了带动作用,例如,机电一体化的建设的过程中提供了信息化维修、系统集成等众多新的岗位。 有利于提高煤矿效率 虽然现在大部分企业已经开始使用机械采矿生产,但是目前普遍存在着机械化水平不高、工人劳动强度依然很大的困境。采矿机械通过使用机电一体化技术可以节省人力资源、提高挖掘效率、降低生产成本等。 有利于煤矿企业的 安全生产 机电一体化有利于煤矿企业的安全生产主要表现在以下几个方面:其一,以往的煤矿企业的井下工作环境潮湿、阴冷、粉尘多对工人的身体健康影响很大,现在采用机电一体化方式生产减少了工人的劳动强度、优化了生产环境。 3 煤矿机电一体化应用的现状 在监控系统中应用 将机电一体化应用于监控系统中,能够及时发现生产过程中存在的安全隐患,采取相应的处理措施,避免了安全事故的发生,保证了设备运行的持续高效,降低了生产中设备停运等影响生产效率问题的发生,达到提高生产效率的目的。同时,机电一体化的而运用,还能够促进监控系统软硬件的研发,为煤矿生产现代化提供保障。 在采煤设备中应用 采煤设备的生产效率直接关系到煤矿生产的整体效率,通过应用机电一体化技术,能够大幅度的提高其牵引能动性,提升其制动能效,减少了设备的故障发生率,降低了设备维护所需要的人力和物力成本,增强了设备对恶劣环境的抵抗能力,从多个方面提高了设备运行的安全和效率。 在运输设备中应用 煤矿的运输速度在一定程度上会影响煤矿生产的效率,而随着我国各方面对煤炭资源需求的不断提升,就对煤矿的运输速度提出了更高要求。在运输设备中使用机电一体化措施,能够通过自动化管控的方式对带式运输机进行操作,利用计算机技术来对运输系统进行启动和控制,提高了惯性荷载处理的效率,从而实现煤炭生产运输过程的可靠和高效。 4 煤矿机电一体化创新应用 环保化设备的应用 随着人们环保意识的增加,煤炭生产工作也必然朝着绿色生产的方向发展,如此一来,环保化的机电一体化设备就会被运用的煤矿生产中。环保化的设备通过有效降低生产过程中污染物产生量,加强对各种废弃物的回收利用,控制各种环境污染物的排出量,从而有效实现煤矿机电一体化生产的绿色环保。 系统化设备的应用 随着各种新技术的不断发展,机电一体化中包含的技术种类也越加繁多,在一定程度上增加了其使用难度,因此,将各种技术纳入到一个系统中,提高设备的功能性,就成为机电一体化的重要内容。系统化设备的应用能够有效避免设备运行中各方面不协调而造成的问题,充分发挥各方面的功能,从而提升煤矿生产工作的效率。 智能技术的应用 为了避免由于管理制度落实不到位或人员素质不足等给煤矿机电一体化造成的不利影响,运用智能技术就成为一种有效的解决措施。 (1)智能技术可以降低人为因素对机电设备运行的干扰,通过智能系统对机电设备运行中存在问题进行自我调节,有效降低故障发生率。 (2)智能技术还能够增加机电一体化的功能,得到更为全面、准确的矿井信息,从而提高生产的安全性。 微型设备的应用 随着微电子技术的不断发展以及煤矿开采工作的需求,一些无法利用大型设备完成的工作需要引进微型设备。 (1)微型设备能够适应更为复杂的工作环境,进入到矿井更深处,为扩展开采范围提供帮助。 (2)微型设备的携带、操作更为方便,降低机电设备按照运行需要的人力、物力成本,实现全地形、全天候作业,进而提高煤炭生产工作的效率。 5 结语 随着我国煤矿生产规模和生产水平的日益提高,煤矿机电一体化的发展将会得到长足的发展和进步。在当前的煤矿机电一体化中,还存在着较多影响其生产效率的因素,对其发展造成了严重阻碍。因此,为了促进煤矿机电一体化的顺利发展,需要加强对这些问题的重视,采取针对性的措施进行解决,并积极开发创新应用方法,来从各个方面有效提高煤矿机电一体的生产效率,从而提高其应用水平。 猜你喜欢: 1. 机电一体化个人学习总结范文 2. 机电一体化职业生涯规划书范文3000字 3. 机电一体化学生的自我评价 4. 机电一体化的人生职业生涯规划范文 5. 机电一体化学习总结
学术堂整理了一份汽车系毕业论文范文,供大家进行参考:范文题目《浅谈混合动力汽车的检测与维修》摘要:目前已研制成功并投入使用的混合动力电动汽车主要是内燃机与蓄电池混合的混合动力电动汽车,它被称为油电混合动力汽车。首先,随着汽车电控化程度的提高,特别是未来混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车的发展,汽车的主要故障将出现在电路方面,面对复杂、纷乱的汽车电路时,只有具备了过硬的理论知识后才有可能将它们理清楚、弄明白,才有可能进一步的形成正确的诊断思路,找到正确的维修方法。我们知道不同的混合动力系统其结构和工作原理各不相同,这就使得不同的混合动力汽车其检测与维修的方法也会有很大的差异。关键词:混合动力汽车,检测,维修混合动力电动汽车的英文是“Hybrid Electric Vehicle”,简称“HEV”。根据国际机电委员会下属的电力机动车技术委员会的建议,混合动力电动汽车是指有两种或两种以上的储能器、能源或转换器作驱动能源,至少有一种能提供电能的车辆称为混合动力电动汽车。目前已研制成功并投入使用的混合动力电动汽车主要是内燃机与蓄电池混合的混合动力电动汽车,它被称为油电混合动力汽车。本论文所述的混合动力汽车也只局限于这类油电混合动力汽车。所谓油电混合动力电动汽车(以下简称混合动力汽车),是指采用传统的内燃机和电动机(电池) 做为动力源,通过使用热能和电力两套系统驱动汽车。混合动力汽车采用的内燃机既可是汽油机也可以是柴油机,而使用的电动系统包括高效强化的电动机、发电机和蓄电池。两套系统的联合使用使得内燃机、电动机都可在高效区经济内运行,输出功率相对稳定。燃油提供了车辆运行所需的大部分能量来源,而辅助动力单元即动力电池通过电机使车辆具有更好的动力性和经济性。一、混合动力汽车的检测与维修概述汽车维修工作主要分为保养、机械维修、电器及电控系统维修、钣金和喷漆这几个部分。对于混合动力汽车来说,它与传统的内燃机汽车的主要差别在于增加了一套电驱动系统,这套系统的增加使得原本就复杂的电控系统变得更加复杂,电器及电控系统的维修难度之大不言而喻。由于增加了一套电驱动系统并对原有内燃机汽车的结构作了相应的改造,这决定了混合动力汽车必将产生出新的特有的故障类型,原本适用于传统内燃机汽车的一些维修经验、诊断思路和检测方法在混合动力汽车上可能将不再适用,所以,作为一名维修人员如果墨守成规、依赖经验,不注重理论知识的学习和诊断思维的培养,将很快被淘汰。那么我们应该如何来面对接下来的挑战呢?首先,随着汽车电控化程度的提高,特别是未来混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车的发展,汽车的主要故障将出现在电路方面,面对复杂、纷乱的汽车电路时,只有具备了过硬的理论知识后才有可能将它们理清楚、弄明白,才有可能进一步的形成正确的诊断思路,找到正确的维修方法。其次,多观察、多比较。在掌握相关理论知识的基础上要回到实践当中来,多观察、多比较。仔细观察汽车的结构,认真的比较它与传统的内燃机汽车的异同点,将理论与实践紧密的连接起来。再次,勤总结。混合动力汽车必然会出现不同于现有传统内燃机汽车的特有的故障类型,应该在维修实践中将其详细的记录下来并认真的分析和总结,日积月累便能形成一套适合于混合动力汽车的行之有效的维修方法。二、混合动力汽车的检测与维修我们知道不同的混合动力系统其结构和工作原理各不相同,这就使得不同的混合动力汽车其检测与维修的方法也会有很大的差异。本文以丰田普锐斯混合动力汽车为例简单的介绍一下与混合动力汽车的检测与维修相关的问题。1、普锐斯混合动力汽车检测与维修注意事项普锐斯采用的是高压电路,动力电池组的额定电压为,发电机和电动机发出(或使用)的电压为500V。在普锐斯的电路系统中,高压电路的线束和连接器都为橙色,而且蓄电池等高压零件都贴有“高压”的警示标志,注意!不要触碰这些配线。论文格式。在检修过程中一定要严格按照正确的操作步骤操作。在检修过程中(如安装或拆卸零部件、对车辆进行检查等)必须注意以下几点:(1)对高压系统进行操作时首先应将车辆电源开关关闭;(2)穿好绝缘手套(戴绝缘手套前一定要先检查手套,不能有破损,哪怕针眼大的也不行,不能有裂纹,不能有老化的迹象,也不能是湿的);(3)将辅助蓄电池的负极电缆断开(在此之前应先查看故障码,有必要的化将故障码保存或记录下来,因为与传统内燃机汽车一样,断开蓄电池负极电缆故障码将被清除);(4)拆下检修塞,并将检修塞放在衣袋里妥善保管,这样可以避免其他人员误将检修塞装回原处,造成意外;(5)拆下检修塞后不要操作电源开关,否则可能损坏混合动力ECU;(6)拆下检修塞后至少将车辆放置5分钟后再进行其他操作,因为至少需要5分钟的时间对变频器内的高压电容器进行放电;(7)在进行高压系统的作业时,应在醒目的地方摆放警告标志,以提醒他人注意安全;(8)不要随身携带任何金属物体或其他导电体,以免不小心掉落引起线路短路;(9)拆下任何高压配线后应立刻用绝缘交代将其包好,保证其完全绝缘;(10)一定要按规定扭矩将高压螺钉端子拧紧。扭矩过大或过小都有可能导致故障;(11)完成对高压系统的操作后,在重新安装检修赛前,应再次确认在工作平台周围没有遗留任何零件或工具,并确认高压端子已拧紧,连接器已插好。论文格式。2、普锐斯的基本检修程序(1)车辆进入车间。(2)分析各户所述的故障。(3)将智能诊断仪II连接到车辆的诊断插座上。(4)读取故障码和定格数据,并将其记录下来。如果出现与CAN通信系统有关的故障码则应首先检查并修复CAN通信。(5)清除故障码。(6)故障症状确认。若故障未出现则进行故障症状模拟;若故障出现则查看故障码及相关数据流以获取相关信息。(7)进行基本检查,查阅相关资料。(8)根据故障现象、故障码、相关数据流并结合其他的检测手段进行故障诊断,找出故障原因。(9)排除故障。(10)确认故障排除。3、普锐斯混合动力汽车混合动力控制系统的检测与维修(1)对混合动力汽车控制系统进行操作前必须弄清楚混合动力汽车控制系统的组成和工作原理并结合电路图和相关的维修资料严格按规范的操作步骤进行。(2)普锐斯混合动力系统的相关检查①检查变频器查看故障码;清除故障码;戴上绝缘手套;关闭电源开关;拆下检修塞;拆下变频器盖,断开端子A和B。将电源开关拨到IG位置,此时会产生互锁开关系统的故障码;在线束侧用电压表测电压,同时用欧姆表测电阻。②检查转换器(戴上绝缘手套操作)若混合动力系统警告灯、主警告灯和充电警告灯同时点亮,则检查故障码并进行相应的故障排除。③检查速度传感器用欧姆表测量端子间的电阻,其值应符合标准值,否则更换变速驱动桥总成。④检查温度传感器用欧姆表测量端子间的电阻,应符合标准值,否则更换变速驱动桥总成。⑤检查加速踏板位置信号将电源开关拨到IG位置;用电压表测量混合动力车辆控制ECU连接器B中相应端子的电压,应符合标准值,否则更换加速踏板连杆总成。4、普锐斯混合动力汽车电池系统的检测与维修普锐斯混合动力汽车电池系统主要由以下几部分组成:动力电池组、12V辅助电池、电池ECU、冷却系统、电流传感器、检修塞系统主继电器等组成。动力电池组:普锐斯采用的是镍-氢动力电池组,它具有高功率密度和常使用寿命的特点。该电池组由28个电池模块串联而成,每个模块由6个1V或2V的单节电池串联而成。所以整个电池组共168个单节电池,可以得到的高电压。论文格式。电池ECU:电池ECU的功能是用来检测电池组的充电状态(SOC)、温度、电压、电流以及是否漏电,并将这些信息发送到HV ECU(混合动力ECU)。电池ECU还负责控制冷却风扇的工作,确保电池组处于正常的温度范围内。电池组冷却系统:电池组冷却系统由冷却风扇,一个进气温度传感器和3个位于电池内的温度传感器以及通风管路组成。3个温度传感器和一个进气温度传感器随时检测蓄电池及进气口的进气温度,若温度升高到一定值,电池ECU将启动冷却风扇,直到温度下降到规定值,从而使电池组的温度始终保持在正常的范围内。检修塞:检修塞位于电池组第19模块和第20模块中间,在检查或维修前拆下检修塞便可以切断电池组中部的高压电路,可以保证维修期间的人员安全。系统主继电器(SMR):系统主继电器的作用是按照HV ECU的指令连接和断开到高压电路的动力。系统主继电器共由3个继电器组成,两个位于正极分别为SMR1、SMR2,一个位于负极SMR3。电路接通时,SMR1和SMR3工作,而后SMR2工作而SMR1关闭。辅助蓄电池:普锐斯采用的是12V的免维护电池,它与传统的汽车用蓄电池类似,负极也是通过车身接地的。该电池对高压很敏感,对其充电时应将它从车上拆下,用丰田专用的充电机充电,普通充电器没有专用的电压控制功能,有可能毁坏电池。参考文献[1] 陈清泉,孙逢春 编译. 混合电动车辆基础[M]. 北京:北京理工大学出版社,2001.[2] 张金柱. 混合动力汽车结构、原理与维修[M]. 北京:化学工业出版社,2008.[3] 耿新. 混合动力技术的原理和应用[J]. 汽车维修与保养,2008.[4] Jon Munson. 用于混合动力/电动汽车的可靠锂离子电池监视系统[J]. CompoTechChina,2008(10)[5] 陈宗璋,吴振军. 电动汽车动力源类型[J]. 大众英雄,2008,(3)
厢式汽车底盘改装设计【摘要】根据用户需求,使厢式汽车具有各种功能,必须对其底盘进行改造。文章在分析底盘改装设计内容和要求的基础上,对车架后悬的改装,千斤顶的安装,油箱的移位等提出改造设计方案,并提出了操作注意事项。【关键词】底盘;改装设计;注意事项0引言厢式汽车是具有独立的封闭结构车厢或与驾驶室联成一体的整体式封闭结构车厢,装备有专用设施,用于载运人员、货物或承担专门作业的专用汽车厢式汽车主要由二类汽车底盘、车厢,连接装置等组成。多数情况下,生产厢式汽车的专用汽车改装厂自己不生产底盘,而是从生产汽车的主机厂购买二类汽车底盘,回厂后根据需要对底盘进行改装设计。为了满足用户提出的要求,保证厢式车具有各种各样的功能,需要对底盘进行这样那样的改装设计总结笔者多年来的工作经验,底盘改装项目主要有车架后悬的改变、加装千斤顶、油箱移位、移动横梁、移动汽液管等。改装时,总的原则是不影响、不降低原二类底盘的性能,不允许随意改变底盘轴距、轮距,保证改装后底盘的强度性能。改装设计应使原来底盘的保养部位、润滑点、注油口、蓄电池和驾驶室翻转操纵机构易于接近,便于操作,不能损坏原底盘上为用户正确使用而设置的各种标识,不应使底盘的维修及保养变得困难[1]。1车架后悬的改造后悬改装设计车架后悬的改造有两种情况,1)后悬缩短。2)后悬加长。按照GB7258《机动车运行安全技术条件》[2]要求,客车及封闭式车厢的车辆后悬不得超过轴距的65%,最大不得超过。对于特殊改装汽车,除了满足上述条件外,为了保证车辆越野性,还要满足离去角要求,GJB219B《军用通信车通用规范》[3]中规定,底盘改装后离去角不得小于26°。一般情况下,车架后端至上装车厢后端的距离不得超过400 mm。当缩短车架后悬时,要保留后横梁或直接利用后横梁附近之前的横梁,同时注意不能损坏板簧后吊耳的连接。当加长车架后悬时,后横梁至前一横梁的距离不应大于1 200mm~1 400 mm,必要时在延长的空间内纵向增加辅助横梁。不论缩短还是加长车架后悬,改制后的后横梁在车架大梁前大约50mm左右(见图1)。后悬加长设计时,为了保证车架的强度,要采用与原车架纵横梁同型号、规格的材料,材料的性能、质量应符合相应标准的规定,一般车架都选用16MnL专用材料。后悬改装操作注意事项后悬改装时要移动后横梁或增加辅助横梁,横梁与纵梁上下翼联接最好采用铆接方式。铆接具有工艺简单、抗震、耐冲击和牢固可靠等优点。如果采用螺栓联接,要注意螺栓应采用强度等级不低于级的螺栓,螺母应采用自锁螺母,整体上要保证强度和防松要求。纵梁加长一般采用焊接方式,为了确保车架加长不出现质量问题,一般企业都制定了《车辆改装车架接长专用工艺规程》,其中规定了焊接人员、设备、材料、操作方法等,每批产品改装前都要做焊缝强度试验,试验合格后,才允许按照工艺要求进行施工。试样材料与被接长的纵梁一致,一般都是16MnL,按照下图制作两件(见图2)。两件对接立焊,采用J507或J502焊条,分两次焊完,底层采用!( mm焊条,顶层采用(!4 mm焊条,电流I=110~170A。焊缝要求如下(图3)。
发动机自动熄火的诊断分析发动机自动熄火的诊断分析摘要: 现代的轿车发动机大多是电子控制燃油喷射型的汽油发动机,自动熄火的原因很多,首先要分析自动熄火的症状。汽车发动机经过长期的使用后或者人为的原因导致发动机自动熄火,那是什么原因导致发动机自动熄火呢?那就要我们带着问题来探研问题的所在,从中认我们知道发动机为什么自动熄火,这样我们才可以以后避免发动机自动熄火后带给我们的麻烦,防范于未然。关键词: 发动机 自动熄火 诊断分析 检测 维修 熄火故障原因绪论在汽车技术日新月异的今天,电脑控制技术已经应用到汽车的各个系统,各种新结构、新技术的不断涌现,使汽车维修人员面临着更加大的挑战。现代汽车维修技术的特征表现为“七分诊断,三分修理” ,发动机常见故障现象、故障原因、诊断方法和思路、诊断与排除等发生了很大的改观,因此,我通过长时间的在校学习,并参考了大量的维修资料写下了该文。一 发动机的概述发动机的简介发动机机体是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。因此,机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。发动机的工作原理(配图)发动机是一种能量转换机构,它将燃料燃烧产生的热能转变成机械能。要完成这个能转换必须经过进气,把可燃混合气(或新鲜空气)引入气缸;然后将进入气缸的可燃混合气(或新鲜空气)压缩,压缩接近终点时点燃可燃混合气(或将柴油高压喷入气缸内形成可燃混合气并引燃);可燃混合气着火燃烧,膨胀推动活塞下行实现对外作功;最后排出燃烧后的废气。即进气、压缩、作功、排气四个过程。把这四个过程叫做发动机的一个工作循环,工作循环不断地重复,就实现了能量转换,使发动机能够连续运转。把完成一个工作循环,曲轴转两圈(720°),活塞上下往复运动四次,称为四行程发动机。而把完成一个工作循环,曲轴转一圈(360°),活塞上下往复运动两次,称为二行程发动机。常见发动机的结构(图)发动机的结构主要由以下的两大机构和五大系统组成。曲柄连杆机构:包括活塞、连杆、曲轴、飞轮、活塞环及活塞销等;配气机构: 包括凸轮轴、进排气门、正时齿轮、气门弹簧及气门座等部份;燃油供给系:包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、燃油喷射系统、空气滤清器、进排气管及消声器等部份;冷却系:包括水泵、散热器、风扇、节温器及水管等部份;润滑系:包括机油泵、机油滤清器、机油集滤器及油道等部份;点火系:包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞及高压线等部份;起动系:包括起动机及其附属装置。其中气缸盖、气缸体、进气歧管由铝合金制成,而气缸套及凸轮轴则由铸铁制成;并采用平衡轴的方式平平衡因曲柄连杆机构产生的旋转惯性力和往复惯性力,以降低发动机的振动。二 发动机的检修发动机的拆卸(步骤)拆下蓄电池的负极接线,把发动机室机盖提起到垂直位置,再卸下空气滤清器。放掉冷却液,然后拆下散热器。对装有空调的发动机,卸下空调压缩机的动皮带,然后拆下压缩机,并在不拆软管的情况下把它移到一边。松开动力泵储液罐的注液盖,然后用注射器抽净罐中的液压油,再拧上储液罐盖。拆下油门拉线,拆下液压制动助力器的固定螺栓或在进气歧管上的固定螺母,撒下安装接头用的两个密封垫圈。从缸盖后面的支架上松开真空助力器软管。拆下水泵上的散热器上软管和节温器壳上的储液罐软管。拆下水泵出水口右侧的暖风水箱软管和缸盖后面的左侧的软管。对装有液压气动悬架的车辆,从缸盖的右侧卸开液压泵。拆下燃油分配器和燃油压力调节器上的软管,然后用干净的抹布在装配螺栓处堵住油管以防燃油外泄。拆除全部影响发动机拆卸的导线和软管以及与此有关的例如冷启动阀、电磁压力调节器、空气流量传感器、节气门壳、辅助空气装置、冷却液温度传感器和缸盖温度开关、油底壳油位传感器、交流发电机、起动机和点火线圈等零部件、元器件和总成。拆下点火系统电子开关装置的两个电气连接器。然后拆下诊断插座与翼子板的固定螺栓,从插座的后面拆下电气导线连接器。拆下进气歧管上的机油滤清器导线护罩支撑与安装支架的固定螺栓。从各个连接件和电缆夹上松开导线和电缆并把拆下的导线和电缆与发动机分离开来。提升车辆并把它可靠地支承在支撑台架上。对装有发动机下托架的车辆,卸下前支撑、螺栓、后凸缘螺母和螺栓,然后拆下下托架。对于早期的车辆,松开座架并拆下发动机前减震垫。拆下凸缘螺母或螺栓,然后把排气管与歧管分离开来。松开软管夹,拆下螺母以松开发动机右侧连接件上的动力转向软管,并用干净抹布堵住软管和金属管。拆下发动机搭铁线的固定螺栓和螺母,然后取下搭铁线。拆卸下传动轴,拆下发动机支架与托架的固定螺栓。用提升装置把发动机连同变速器一起从发动机室中提。发动机的安装发动机组装程序与要求如下:(步骤)在组装发动机时要全部使用新垫和新油封,并且保证全部零件都涂有适量的机油以及在缸筒中和曲轴箱内不残留金属多余物。在安装活塞与连杆组件时,要翻转缸体使之右侧面朝上,然后把连杆伸进缸筒中,再用活塞环夹紧器夹紧活塞环并把活塞引进到缸筒中,再用木锤把或类似的硬木棒把活塞与连杆组件顶到位。用规定的力矩拧紧连杆轴承盖螺母和主轴承盖螺栓,然后用手转动曲轴以确定其转动阻力适度。对于拉伸螺栓的连杆,不要使用扭力扳手拧紧,而要用转角器拧紧,而且要确保拉伸段的直径大于、被连杆轴承盖挡住部分的直径应不小于。出于标准化上的原因,对于全部连接用螺栓相对于转角器的拧紧转角为90°+10°,也就是在以··m的扭矩拧紧后再拧转90°;请注意对于190E款型,在第三个主轴承盖处装有曲轴止推垫。此止推垫的两个凸耳放在主轴盖的凹槽中以防止其转动,在安装时应使止推垫带有槽的一面面向曲轴的止推面。分解机油泵并检查齿轮的齿隙,然后检查泵盖安装面的翘曲量,若超过规定,则用机械加工的方式使其平整,若泵盖的内表面磨损严重,则予以更换。安装上机油泵。再安装上油底壳、下曲轴箱,并按规定的力矩拧紧固定螺栓,然后把缸体的上表面转动向上,装上缸垫和缸盖,按规定顺序和力矩拧紧缸盖固定螺栓。安装上气门室盖,并按规定的力矩拧紧固定螺栓,最后把余下的全部零部件安装到发动机上。利用吊装设备把发动机装入发动机室中。2.3发动机的磨合发动机总成装配后,一般要求经过冷磨合与热试后才能投入使用,通过冷磨与热试对提高零件配合质量,保证正确的间隙(如气门间隙和准确的正时),从而提高发动机的动力性,经济性,工作可靠性和使用寿命. 发动机的冷磨合发动机的冷磨合是指以发动机或其他动力带动发动机运转磨合的过程.其功用是使相对配合的零件之间进行自然磨合.由于冷磨合后,还必须对发动机进行拆检与清洗,所以冷磨时可不安装燃油供给系统和点火系统各附件,如果已安装上,则应拆下汽油机活塞,以减小冷磨合汽缸内的压力,减小发动机零件的机械负荷. 发动机的热试将装配好的发动机,以其本身产生的动力进行运转试验的过程,热试可将发动机安装到车上后进行.热试时,发动机工作温度达到正常后,应使发动机在不同的转速下运转.此外,还应该检查有无漏水,气及油现象,检查调整气门间隙,点火正时,怠速转速等,观察电流表,冷却液温度表,机油压力表指示灯是否正常,听该发动机工作是否有异响,检查发动机汽缸是否符合规定标准,热试的时间为小时。三 发动机自动熄火的故障维修故障现象故障现象 发动机运转或汽车行驶过程中自动熄火,而再起动并没有多大困难的现象。常见故障原因进气管路真空泄漏;怠速调整不当、节气们体过脏、怠速系统控制不良等造成的怠速不稳;燃油压力不稳定,例如电动燃油泵电刷过度磨损或接触不良,或燃油泵滤网堵塞等;废气再循环阀门阻塞或底部泄漏;燃油泵电路、喷油器驱动电路等电路有接触不良等故障;燃油泵继电器、EFI继电器、点火继电器不良等;点火系工作不良。例如高压火弱,火花塞使用时间过久,点火正时不对,点火线圈接触不良或热态时存在匝路导致没有高压火花或高压火花弱,低压线路接触不良,绝缘胶损坏间歇搭铁等;节气门位置传感器不良;空气流量计或进气压力传感器有故障;冷却液温度传感器、氧传感器有故障;曲轴位置传感器有故障,如无转速信号(插头末插好、曲轴位置传感器信号线断、传感器定位螺钉松动、间隙失调、传感器损坏等);曲轴位置传感器信号齿圈断齿,会引起加速时熄火,曲轴位置传感器内电子元件温度稳定性能差,会导致信号不正常,会引发间歇性熄火故障;ECU有故障。故障诊断的一般步骤(步骤次序)先进行故障自诊断,检查有无故障码出现。如有,则按所显示的故障码查找故障原因。要特别注意会影响点火、喷油、怠速、配气相位变化的传感器和执行器(如发动机转速及曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、怠速控制阀等)有无故障。如发动机自动熄火发生在怠速工况,且熄火后可立即起动可按怠速不稳易熄火进行检查。采用故障模拟征兆法振动熔丝盒,各线束接头,看故障能否出现。然后进一步检查各线事业接头有无接触不良,各搭铁线有无搭救铁不良,目视检查线事业绝缘层有无损坏和间歇搭铁现象。采用故障模拟征兆法改变ECU、点火器等工作环境温度,重现故障,进而诊断故障原因。试更换点火线圈、火花塞等。在不断试车过程中,有多通道示波器同时监测发动机转速及曲轴位置传感器、空气流量计、电脑的5V参考电压等信号。如果在熄火前有喘振、加速不良的现象再慢慢熄火的话,故障可能发生在供油不畅上。可接上燃油压力表,最好能将压力表用透明胶固定于前挡风玻璃上,再试车确定。如存在熄火时油压力过低的现象,则应检查油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、油压调节器及燃油泵控制电路。试车时接上专用诊断仪,读取故障出现前后的数据,进行对比分析,从而找出故障。按故障逐个检查排除。故障诊断的相关要点(分点讲出来)在对电控系统引出的故障诊断时,千万不要忘记先进行基本检查。例如:在试图诊断电控单元控制的燃油喷射系统故障之前,一定要确保进气管路无泄漏,配气正时、点火正时。如果存在这些不良现象,发动机的抗负荷交变能力就差,在工作状况突变的情况下可能熄火,如加速熄火、制动熄火、开空调熄火、挂档熄火等。有些汽车的间歇性故障是难于诊断的,除非是检查汽车时正好显示故障。因此,当进行诊断测试时,故障症状不出现,故障就难以诊断。解决方法是放车到维修站,由技师驾车在可能出现出问题的状态下行驶,直到故障出现。这种方法就不凑巧了,因为这样故障短时间不出现,就得无休止地驾车。还在一种方法就是故障出现就打电话给维修站,这一方法对长时间熄火无法起动很受用。一般就来这种现象只会越来越严重,如一时无法确诊,也可待故障明显后再作检查。检查不定时的怠速熄火故障时,有时换火花塞是必要的。当怀疑空气流量计不良(如空气流量计热线过脏;内部电路连接焊点脱落、接触不良等)时,可用示波器检查空气流量计信号电压波形。当怀疑进气压力传感器不良时,应先检查传感器真空胶管,看是否破裂,弯折,是否有时漏气,有时不漏气,使进气压力传感器信号时而正常,时而不正常,造成发动机收加速踏板时熄火。还应检查对喷油量影响较大的传感器。冷却液温度传感器不仅对喷油量有影响,也对修正点火提前角的信号之一,应要重视。有时某些车型的氧传感器信号电压无变化,容易造成发动机加速时熄火。如果在较高速行驶中先出现加速不良而造成的熄火,要重点检查油路;如果较高速过程中突然熄火则重点检查电路方面,高压火花是否过弱是必要检查项目之一。突然熄火、间歇熄火还应该对控制点火的主要传感器发动机转速用曲轴位置传感器进行检查。故障模拟试验方法。在故障诊断中最困难的情形是有故障,但没有明显的故障征兆。在这种情况下必须进行彻底的故障分析,然后模拟与用户车辆出现故障时相同的条件和环境,进行就车诊断。这样有助于故障处理。四 故障实例道奇车自动熄火故障故障现象一辆三星道奇乘用车,在行使了一段路程后其发动机突然自动熄火,再起动时发动机不能着火,但过了大约15min后起到发动机时又能正常起到,且怠速平稳,加速性能良好。故障分析在冷机状态下测量燃油系统压力,压力正常;在发动机自动熄火后测量燃油系统压力,该系统的压力明显低于正常值;进一步检查时发现在冷机时燃油泵输出的燃油压力正常,在热机时燃油泵输出的燃油压力偏低,因此燃油泵本身油问题。排除方法更换该燃油泵。康明斯发动机自动熄火故障Cummins康明斯发动机-自动熄火-的故障原因分析与处理方法1:燃油用完或燃油关断阀切断油路处理:检查燃油关断阀,看它是否开启。如系关闭,应予打开。检查油箱中有否燃油。如果油箱无油,则加油原因。2:燃油质量低劣处理:检查更换燃油原因。3:燃油输油管道漏气处理:检查连接件有无松动,管道有无破裂,滤清器是否未上紧等,并一一校正原因。4:内输油路或外输油路漏油处理:对所有滤清器、密封垫、管道和连接件作外油路漏油检查。用加压办法作内油路漏油检查。修理或更换原因。5:燃油泵驱动轴断裂处理:检查齿轮泵驱动轴是否断裂。重新调校或更换原因。6:节气门传动杆调整不当或磨损处理:检查磨损情况,更换并调整传动杆原因。7:怠速弹簧装配不对处理:重新装配调整原因。8:限速器离心锤装配不当处理:重新调校原因。9:燃油中有水分或蜡质处理:更换燃油,更换所有滤清器,装设燃油加热器原因。10:燃油泵校准不正确处理:重新调校燃油泵原因。11:密封垫漏气处理:进行压力检查,找出漏气的气缸,更换并修理。奔驰轿车自动熄火故障故障现象一款1996年产奔驰豪华型W140 S320轿车。该车在行驶中突然熄火,再次着车,ABS、ASR、驻车制动报警灯和制动蹄片报警灯都同时点亮,并且着车几分钟后,车辆再次熄火。故障原因及分析接车后,打开发动机舱盖,发动机及线束一切都十分整齐,看来此车保养得非常好,车主说此车从来没出现过大毛病,所以不必考虑发动机有什么问题。打开点火开关,仪表灯微亮,将点火开关旋至起动挡,起动机“哒哒”作响不运转,好像蓄电池严重亏电。用万用表测起动时电压,只有9V,利用强起动蓄电池着车后,ABS、ASR、驻车制动灯及制动蹄片报警灯都常亮不灭,取下起动蓄电池,不一会儿发动机又熄火。再次强起动,测发电机的电压为蓄电池电压,说明发电机不发电。测量发电机D+端子,有+14V电压输出,证明发电机良好。为什么发电机良好却不发电,而且发电机充电指示灯也不亮。于是拆下组合仪表,取出充电指示灯灯泡,没有烧坏,线路也没有问题。无奈之下,只有人为强行让发电机发电。这样做有一定的危险,但为了进一步验证发电机是否真是好的,只好采取此办法。方法是:取一个点火开关处火线,接在一个二极管的正极上,二极管负极接在发电机D+端子上,人为给一个激励信号;利用这种办法着车,测发电机电压果然能达到—,加油时也正常,说明发电机是好的。虽然发电机电压正常了,但4个故障灯仍然常亮不灭,利用奔驰专用电脑STAR2000专用诊断仪准备进入ABS系统,发现通信错误,根本无法进入。取下ABS电脑盒,按资料电路图,找到电脑端子的火线和地线,发现ABS电脑缺少一个常电源。从蓄电池上取一常电源接入后,ABS、ASR灯熄灭,诊断仪也能进入且无故障,但驻车制动及制动蹄片报警灯仍然亮。逐个进行检查,驻车制动制动开关正常,制动蹄片及制动油液位都正常,再次从ABS电脑端子常火入手查看电路图。此常火是从基本电脑内部输出供给,检查基本电脑上的4个10A熔丝,结果3号10A熔丝烧断,取一个10A熔丝插上后又被烧断。仔细检查,发现3号熔丝上被人接了一根线,顺线找到一个防盗报警喇叭。此喇叭是后加装的,取下此线,再接一个10A熔丝,没有再烧断,原来防盗喇叭负载电流过大,只要一工作就会烧断10A熔丝。再测ABS电脑端子电源线,恢复正常,着车观察,驻车制动报警灯及制动蹄片报警灯也不亮了,一切正常。难道不发电也是此熔丝造成的吗?于是把发电机线恢复成原车线,测量发电机发电机电压正常,至此故障全部排除。一个小小的熔丝竟然惹出这么大的麻烦,使维修走了不少弯路。基本电脑是给其他电脑模块及仪表供电的一个中转站,所有模块的电源供给都从基本电脑输出,所以基本电脑上的4个熔丝十分重要。在此提醒维修界人士,千万不要胡乱改动原车线路,给维修带来困难,此例故障就是因加装防盗器的那个修理工,没有找到常电源,(奔驰车蓄电池在行李舱)就从电脑处取一个电源,但此10A熔丝无法带动防盗器喇叭,故防盗器喇叭一工作就把10A熔丝烧了,所以提醒朋友们检修车辆一定要找到根源,才能根治故障。阳光车发动机自动熄火故障现象一辆东风日产阳光乘用车,在行驶万km时到专营店进行正常维护,但两天后出现怠速转速较低,当车速达到100km/h—120km/h的条件下紧急制动时发动机会自然熄火,而且该现象出现的频率越来越高,每天达到五次以上,根据以上故障现象得出下列分析。故障原因分析利用CONSULT-Ⅱ故障检测仪进行故障检测,检测到“CMP SEN/ CIR-B1[P0340]”,即曲轴位置传感器及其故障线路故障。清除线路代码后,重新调取故障代码,该故障代码不再出现,但仍有紧急制动时熄火的现象。检查曲轴位置传感器(位于分电器内)及其线路,未见异常。利用替换法更换了分电器总成,故障未能排除。后经进一步检查发现,该车没有冷机提速功能,在发动机温度为37℃时,其怠速转速只有450r/min,但发动机运转平稳;当发动机达到正常工作温度后,在接通前照灯、空调等负荷的情况下行驶紧急制动,才会出现熄火现象,在熄火前发动机转速先将到400r/min以下,然后再慢慢熄火,不是立即熄火。熄火后发动机可立即起动。根据以上故障特征,判断故障发生在发动机的燃油系统或进气系统上,因为如果点火系统出现了故障,导致发动机熄火,其熄火具有突然性,并且熄火后发动机不易重新起动。为找到故障的原因,又做了以下检测:1、测量燃油系统压力。在发动机熄火时,燃油系统的油压始终保持在250kpa,说明燃油系统正常;2、检测发动机的基本怠速状况。热机后拔掉节气门位置传感器(TPS)线束侧连接器,发动机怠速在788r/min左右,说明发动机基本怠速正常;3、利用检测仪测试发动机加速后迅速松开加速踏板时的转速特性曲线,发现该车发动机在怠速补偿方面不良,就重点检查怠速控制系统。利用检测仪读取乘用车的数据流,并与其正常值进行比较。通过比较发现,该车在37℃时发动机转速只有450r/min,但发动机ECU向怠速电动机却已经下达了转动54步的指令;而在正常情况下,怠速电动机只要转动15步,发动机转速就能达到513r/min。由此断定怠速电动机或其控制线路可能存在故障。利用检测仪对怠速电动机进行执行测试。正常情况下,热机后当怠速电动机达到100步时,发动机转速可达到2000r/min左右,但该车在改变怠速电动机转动的步数时,发动机转速没有改变。从而进一步确认怠速电动机或其控制线路存在故障。更换怠速电动机,该故障无法排除。拔下怠速电动机线束侧连接器,接通点火开关,检查怠速电动机线束侧连接器的电源端子,其电压正常。(注意:必须用测试灯进行测量,这样可以排除电源线路接触不良或虚接电阻过大的现象,如果用万用表检测,容易忽视这方面的故障。)经测量发现怠速电动机线束侧连接器上各端子与ECU线束侧连接器上相应端子的导通性良好,怠速电动机控制线路中没有塔铁现象;进一步检查发现,在ECU线束侧连接器上有一个端子脱出,将其重新装复到原位,用检测仪测试乘用车在加速后迅速松开加速踏板时特性曲线,发现该曲线恢复正常,对怠速电动机进行执行测试,也正常,路试过程中没有出现发动机自动熄火的现象。该故障排除。捷达王突然熄火故障原因故障原因行驶中突然慢慢熄火,再启动后发动机工作不稳,接着很快又熄火。诊断与排除发动机慢慢熄火与燃油系统有关,但经检查燃油系统工作正常。拔下中央高压线做跳火试验,发现火花很强,说明点火系统正常。再检查点火正时,发现分电器固定螺栓松动,上下活动分电器,分电器可上下窜动。将分电器固定好后,发动机能顺利启动。但发动机工作不稳定,加速时排气管放炮。从新出现的故障现象分析,该车可能是点火错乱。检查分电器盖、分火头,均无故障。检查正时皮带,松紧合适,不可能发生跳齿现象。这时想起分电器固定螺栓曾松动过,会不会发生分电器齿轮折断现象呢?由于分电器固定螺栓松动,造成分电器向上窜动,齿轮不规则折断,同时螺栓松动使分电器左右转动,造成发动机熄火。重新启动发动机时,由于分电器齿轮断齿,使点火正时错乱,发动机工作不稳,加速不良。这时,再怎么调分电器,也调不出正确的点火正时。折下分电器,结果发现分电器齿轮有不规则断齿现象。更换分电器后,故障排除。时代超人发动机自动熄火故障的诊断与排除故障现象一辆桑塔纳2000时代超人,发动后不能正常运行,运转几分钟后就自行熄火,并且熄火后短时间内无法再启动着车;停放十几分钟后又能正常启动了,但过几分钟后又自动熄火。故障如此反复,无法正常使用。故障诊断与排除接修此车后,首先试启动发动机,发动机启动成功,运转较为平稳;原地加速试验,感到发动机很闷,响应不够灵敏,加速性能较差;运转大约3min左右,发动机怠速出现不稳且抖动了几次就自行熄火了;立刻再次启动发动机,没有任何着车的迹象。接上VAG1552诊断仪,读取发动机故障码,没有故障代码。随后又对汽油压力、高压线、火花塞进行了检查,未发现异常。检查配气正时的情况,也未发现问题。经过以上几项检查,时间大约已用了十几分钟,而后再次试启动发动机,发动机居然又能正常启动运转了。趁着发动机尚能运转的时机,立刻读取了该车的数据流,也未发现明显的异常。大约3min后,发动机再次自行熄火,仍旧是当时无法立即启动着车。这个故障确实很奇怪!各项检查和数据都显示该车没有任何能造成发动机不着车的问题,那么问题究竟出在哪里呢?仔细回想一下之前的一系列检查过程,再结合加速性能较差的现象,最后把问题的焦点集中在了排气系统上。笔者让一名员工启动发动机,自己到车尾观察消声器的排气情况,发现在启动过程中,消声器处竟然一丝的尾气也未排出,由此可以断定问题的确出在排气系统上。将车辆架起,断开排气管与三元催化器的接口,再启动发动机,发动机顺利着车,怠速运转较长时间,也未出现自行熄火的现象。拆下三元催化器检查,发现三元催化器的内芯已经被严重堵塞。由此断定,这个怪病的根源就在这个堵死的三元催化器上。更换新的三元催化器后,试车,运转平稳,加速有力,故障彻底排除。当三元催化器完全堵死后,发动机运转时的废气无法正常排出;当排气侧的废气压力增大到和作功压力相近的时候,发动机就自动熄火;熄火后排气管内的压力无法马上消除,所以在熄火后立刻启动时,无法再次着车。当排气管内的废气通过三元催化器内芯上残存的微小缝隙逐渐缓慢的卸压后,又能再次启动着车,这就出现熄火后等待十几分钟又能启动的现象。通过这个故障让我们认识到,对于一个故障的诊断,要全方位地去分析和思考,不能只局限于依靠仪器诊断的数据来判断。结论: 发动机是汽车的动力装置,其作用是将燃烧产生的热能转变为机械能来驱使汽车行驶的.它是汽车的唯一动力输出源,发动机自动熄火的诊断分析是对汽车发动机维修的一种技术要求,由于发动机维修复杂、涉及面广,对我们的诊断与维修造成一定困难。因此对汽车维修人员需要更高的要求。但在我们许多的维修人员中,对发动机的理论知识、各系统的工作原理不够了解,在分析问题时考虑不全面,同时在自动熄火的诊断分析问题的过程中条理不清晰,不能对症下药,常带一种漫无目的碰运气的心理进行维修,往往花了大钱、更换了许多零件却仍不能解决问题。本文对发动机自动熄火诊断分析进行了全面的分析,优化了维修工艺的程序。更进一步提高了维修人员的维修技能。参考文献:[1] 李清明,汽车发动机故障分析详解,北京:机械工业出版社, 2007[2] 李良洪,汽车维修工,北京:化学工业出版社,2004[3] 陈文华,汽车发动机构造与维修 北京:人民交通出版社 2003[4] 陆刚,汽车发动机的养护与维修实例 北京:电子工业出版社2006[5]刘越琪,发动机电控技术,北京:机械工业出版社, 2002参考资料:
关于智能传感器与汽车电子的分析摘要:现代汽车电子从所应用的电子元器件到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器。关键词:智能传感器1 汽车电子操控和安全系统谈起近几年来我国汽车工业增长迅速,发展势头很猛。因此评论界出现了一些专家的预测:汽车工业有可能超过IT产业,成为中国国民经济最重要的支柱产业之一。其实,汽车工业的增长必将包含与汽车产业相关的IT 产业的增长。例如,虽然目前在我国一汽的产品中电子产品和技术的价值含量只占10%—15%左右,但国外汽车中电子产品和技术的价值含量平均约为22%,中、高档轿车中汽车电子已占30%以上,而且这个比例还在不断地快速增长,预期很快将达到50%。电子信息技术已经成为新一代汽车发展方向的主导因素,汽车(机动车)的动力性能、操控性能、安全性能和舒适性能等各个方面的改进和提高,都将依赖于机械系统及结构和电子产品、信息技术间的完美结合。汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。这也是最近电子信息产业界对汽车电子空前关注的原因之一。但是,必须指出的是,除了一些车内音响、视频装备,车用通信、导航系统,以及车载办公系统、网络系统等车内电子设备的本质改变较少外,现代汽车电子从所应用的电子元器件(包括传感器、执行器、微电路等)到车内电子系统的架构均已进入了一个有本质性提高的新阶段。其中最有代表性的核心器件之一就是智能传感器(智能执行器、智能变送器)。实际上,汽车电子已经经历了几个发展阶段:从分立电子元器件搭建的电路监测控制,经过了电子元器件或组件加微处理器构筑的各自独立的、专用的、半自动和自动的操控系统,现在已经进入了采用高速总线(目前至少有5种以上总线已开发使用),统一交换汽车运行中的各种电子装备和系统的数据,实现综合、智能调控的新阶段。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。还可以举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,仅只针对四个轮子的操控上,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD),ABS+EBD可以最大限度的保障雨雪天气驾驶时的稳定性。现在,国内外的一些汽车进一步加装了紧急刹车辅助系统(EBA),该系统在发生紧急情况时,自动检测驾驶者踩制动踏板时的速度和力度,并判断紧急制动的力度是否足够,如果需要,就会自动增大制动力。EBA的自控动作必须在极短时间(例如百万分之一秒级)内完成。这个系统能使200km/h高速行驶车辆的制动滑行距离缩短极其宝贵的20多米。针对车轮的还有分别监测各个车轮相对于车速的转速,进而为每个车轮平衡分配动力,保证在恶劣路面条件下各轮间具有良好的均衡抓地能力的“电子牵引力控制”(ETC)系统等。从以上列举的两个例子可以清楚看到,汽车发展对汽车电子的一些基本要求: 电子操控系统的动作必须快速、正确、可靠。传感器(+调理电路)+微处理器,然后再通过微处理器(+功率放大电路)+执行器的技术途径已经不再能满足现代汽车的要求,需要通过硬件集成、直接交换数据和简化电路,并提高智能化程度来确保控制单元动作的正确性、可靠性和适时性。 现在几乎所有的汽车的机械结构部件都已受电子装置控制,但汽车车体内的空间有限,构件系统的空间更是极其有限。理想的情况当然是,电子控制单元应与受控制部件紧密结合,形成一个整体。因此器件和电路的微型化、集成化是不可回避的道路。 电子控制单元必须具有足够的智能化程度。以安全气囊为例,它在关键时刻必须要能及时、正确地瞬时打开,但在极大多数时间内气囊是处在待命状态,因此安全气囊的ECU 必须具有自检、自维护能力,不断确认气囊系统的可正常运作的可靠性,确保动作的“万无一失”。 汽车的各种功能部件都有各自的运动、操控特性,并且,对电子产品而言,大多处于非常恶劣的运行环境中,而且各不相同。诸如工作状态时的高温,静止待命时的低温,高浓度的油蒸汽和活性(毒性)气体,以及高速运动和高强度的冲击和振动等。因此,电子元器件和电路必须要有高稳定、抗环境和自适应、自补偿调整的能力。 与上述要求同样重要,甚至有时是关键性的条件是,汽车电子控制单元用的电子元器件、模块必须要能大规模工业生产,并能将成本降低到可接受的程度。一些微传感器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感器,它不仅能较好地满足现代汽车的各项需要,而且因为可以在集成电路标准硅工艺线上批量生产,生产成本较低(几美元至十几或几十美元),所以在汽车工业中找到了自己最大的应用市场,反过来也有力地促进了汽车工业的电子信息化。2 智能传感器:微传感器与集成电路融合的新一代电子器件微传感器、智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的新兴技术。在我国的报刊杂志上目前所使用的技术名称还比较含混,仍然笼统地称之为传感器,或者含糊地归纳为汽车半导体器件,也有将智能传感器(或智能执行器、智能变送器)与微系统、MEMS等都归入了MEMS (微机电系统)名称下的。这里介绍当前一些欧美专著中常用的技术名词的定义和技术内涵。首先必须说明的是,在绝大多数情况下,本文大小标题及全文中所说的传感器其实是泛指了三大类器件:将非电学输入参量转换成电磁学信号输出的传感器;将电学信号转换成非电学参量输出的执行器;以及既能用作传感器又能用作执行器,其中较多的是将一种电磁学参量形式转变成另一种电磁学参量形态输出的变送器。就是说,关于微传感器、智能传感器的技术特性可以扩大类推到微执行器、微变送器-传感器(或执行器、或变送器)的物理尺度中至少有一个物理尺寸等于或小于亚毫米量级的。微传感器不是传统传感器简单的物理缩小的产物,而是基于半导体工艺技术的新一代器件:应用新的工作机制和物化效应,采用与标准半导体工艺兼容的材料,用微细加工技术制备的。因此有时也称为硅传感器。可以用类似的定义和技术特征类推描述微执行器和微变送器。 它由两块芯片组成,一是具有自检测能力的加速度计单元(微加速度传感器),另一块则是微传感器与微处理器(MCU)间的接口电路和MCU。这是一种较早期(1996年前后)的,但已相当实用的器件,可用于汽车的自动制动和悬挂系统中,并且因微加速度计具有自检能力,还可用于安全气囊。从此例中可以清楚看到,微传感器的优势不仅是体积的缩小,更在于能方便地与集成电路组合和规模生产。应该指出的是,采用这种两片的解决方案可以缩短设计周期、降低开发前期小批量试产的成本。但对实际应用和市场来说,单芯片的解决方案显然更可取,生产成本更低,应用价值更高。智能传感器(Smart Sensor)、智能执行器和智能变送器-微传感器(或微执行器,或微变送器)和它的部分或全部处理器件、处理电路集成在一个芯片上的器件(例如上述的微加速度计的单芯片解决方案)。因此智能传感器具有一定的仿生能力,如模糊逻辑运算、主动鉴别环境,自动调整和补偿适应环境的能力,自诊断、自维护等。显然,出于规模生产和降低生产成本的要求,智能传感器的设计思想、材料选择和生产工艺必须要尽可能地和集成电路的标准硅平面工艺一致。可以在正常工艺流程的投片前,或流程中,或工艺完成后增加一些特殊需要的工序,但也不应太多。在一个封装中,把一只微机械压力传感器与模拟用户接口、8位模-数转换器(SAR)、微处理器(摩托罗拉69HC08)、存储器和串行接口 (SPI)等集成在一个芯片上。其前端的硅压力传感器是采用体硅微细加工技术制作的。制备硅压力传感器的工序既可安排在集成 CMOS 电路工艺流程之前,亦可在后。这种智能压力传感器的技术和市场都已成熟,已广泛用于汽车(机动车)所需的各式各样的压力测量和控制单元中,诸如各种气压计、喷嘴前集流腔压力、废气排气管、燃油、轮胎、液压传动装置等。智能压力传感器的应用很广,不局限于汽车工业。目前,生产智能压力传感器的厂商已不少,市售商品的品种也很多,已经出现激烈的竞争。结果是智能压力传感器体积越来越小,随之控制单元所需的外围接插件和分立元件越来越少,但功能和性能却越来越强,而且生产成本降低很快。顺便需要说说的是,在一些中文资料中,尤其是一些产品宣传性材料中,笼统地将Smart Sensor(或device)和Intelligent sensor(或device)都称之为智能传感器,但在欧美文献中是有所差别的。西方专家和公众通常认为,Smart(智能型)传感器比Intelligent(知识型)的智慧层次和能力更高。当然,知识型的内涵也在不断进化,但那些只能简单响应环境变化,作一些相应补偿、调整工作状态的,特别是不需要集成处理器的器件,其知识等级太低,一般不应归入智能器件范畴。相信大多数读者能经常接触到的,最贴近生活的智能传感器可能要算是用于摄像头、数码相机、摄像机、手机摄像中的CCD图像传感器了。这是一种非智能型传感器莫属的情况,因为CCD 阵列中每个硅单元由光转换成的电信号极弱,必须直接和及时移位寄存、并处理转换成标准的图像格式信号。还有更复杂一些的,在中、高档长焦距(IOX)光学放大数码相机和摄像机上装备的电子和光学防抖系统,特别是高端产品中的真正光学防抖系统。它的核心是双轴向或3轴向的微加速度计或微陀螺仪,通过它监测机身的抖动,并换算成镜头的各轴向位移量,进而驱动镜头中可变角度透镜的移动,使光学系统的折射光路保持稳定。微系统(Microsystem)和MEMS(微机电系统)-由微传感器、微电子学电路(信号处理、控制电路、通信接品等)和微执行器构成一个三级级联系统、集成在一个芯片上的器件称之为微系统。如果其中拥有机械联动或机械执行机构等微机械部件的器械则称之为MEMS。MEMS芯片的左侧给出的是制备MEMS芯片需要的基本工艺技术。它的右侧则为主要应用领域列举。很明显,MEMS 的最好解决方案也是选用与硅工艺兼容的材料及物理效应、设计理念和工艺流程,也即采用常规标准的CMOS 工艺与二维、三维微细加工技术相结合的方法,其中也包括微机械结构件的制作。微传感器合乎逻辑的发展延伸是智能传感器,智能传感器自然延伸则是微系统和MEMS,MEMS 的进一步发展则是能够自主接收、分辨外界信号和指令,进而能独立、正确动作的微机械(Micromachines)。现在,开发成功、并已有商业产品的MEMS品种已不少,涵盖各大领域。其中包括全光光通信和全光计算机的关键部件之一的二维、三维MEMS光开关。通过控制芯片上的微反射镜阵列,实现光输入/输出的交叉互联。这是目前全光交换技术的成熟的最佳方案。市场上可买到的MEMS光开关已达1296路,开关转换时间约为20ms。微机械(也称为纳米机械)则尚处于开发试验阶段,但已有许多很重要的实验室产品涌现,如著名的纳米电机、微昆虫、微直升机和潜水艇等。技术产业界普遍认为,它们的开发成功和投入实际应用将对工业技术和生活质量产生深远的影响。