汽车安全论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇汽车安全论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

该算法是通过测量汽车碰撞时的加速度（减速度），当加速度超过预先设定的阈值就弹出安全气囊。

2)速度变量法

该算法是通过对汽车加速度进行积分从而得到加速度变化量，当加速度变化量超过预先设定的阈值时就弹出安全气囊。

3)加速度坡度法

该方法是对加速度进行求导得到加速度的变化量作为判断是否点火的指标。

4)移动窗积分算法[2]

对加速度曲线在一定时间内进行积分，当积分值超过预先设置的阈值时，就发出点火信号。

1.1移动窗积分算法

下面具体介绍一下移动窗积分算法，选定以下几个观察量作为气囊点火的条件指标。①汽车碰撞时的水平方向加速度（或减速度）ax。ax是直接反映碰撞激烈程度的信号，而且ax在最佳点火时刻的选取中起关键作用。②汽车碰撞时垂直方向的加速度ay，气囊控制系统加入ay对非碰撞信号能起到很大的抗干扰作用，当汽车发生正向碰撞时，ay与ax有很大的不一致性[3]；而当汽车受到路面干扰，例如汽车与较高的台阶直接相撞时，ay与ax有很大的一致性[3]，可以由此来判别干扰信号。

结合这几个量，得出一个判断气囊点火的最佳指标。

需要采样一个时间段（从碰撞开始）ax的值，根据这一系列的值才能判断碰撞的激烈程度.气囊点火控制算法应在发生碰撞后20～30ms内做出点火判断，因为气囊膨胀到最大需要时间大概为30ms[4]，在碰撞初速度为28.4km/h时，人体向前移动5inch到达接触气囊的时间大概为70ms，则目标点火时刻为70－30＝40ms，所以气囊打开应该在碰撞后的40ms时刻，所以算法必须在20～30ms内做出点火决定。这样可以采样碰撞后的20个加速度值（频率是1kHZ）作为算法的输入值。而对于垂直方向也可以如此采样。则可得两组值：ax(1)，ax(2)……ax(20)；ay(1)，ay(2)……ay(20).

移动窗算法中对ax的处理为（1）式：

(1)

图2移动窗口算法示意图

其中t为当前时刻，w为时间窗宽度（采样时间宽度），对ax(t)进行积分，得到指标S(t，w)，当S(t，w)超过预先设定值时，则发出点火信号。

写成离散形式，如式(2)：

(2)

n为当前时间点，k为采样点数，f为采样频率。

加上垂直加速度之后，可以提高对路面干扰的抗干扰能力[3]，形式如式(3)：

(3)

S(n，k，ρ)为双向合成积分量，n，f，k如上定义；ρ为合成因数，表征两个方向加速度在合成算法中的权重。这种算法主要是考虑了汽车碰撞时的加速度因素，当加速度的积分达到一定值的时候，表示汽车的碰撞剧烈程度也到达一定值，会给乘员带来一定伤害。而且这种算法对于判断最佳点火时刻也是很有优势的，经过实验，利用这种算法得出的点火时刻离汽车碰撞的最佳点火时刻（利用摄像得出）仅差几毫秒[2]，符合要求的精度。

但是这种算法也有其不足，例如没有考虑碰撞时的速度以及座位上有没有人的因素，这样当汽车低速运行的时候，还是有可能引起误触发。如果将速度和座位上是否有人的信号引入，则可以进一步减少误触发的机会。

1.2利用数据融合提出的改进算法

由上面的叙述中我们可以知道，移动窗积分算法对于气囊弹出与否进行判断主要是根据积分量S，现在我们对积分量进行一些改造，可以克服上述缺点。具体做法如下，加入以下几个观察量：

（1）汽车碰撞时的水平方向速度v，v可以反映汽车碰撞时乘客的受伤害程度。v越大，乘客的动能就越大，碰撞时受到的伤害就越大。v是判断气囊是否应该打开的最直接的指标。（2）坐位上是否有乘员的信号[5]。坐位上无人时，当发生碰撞则可以不弹出气囊，这样做可以减少误触发的几率，同时避免对其他乘员的伤害。

引入函数，这个函数的波形为：

图3函数波形图

当v超过30km/h的时候，y的值就大于1；反之就小于1。现在普遍采用的标准是，安全带配合使用的气袋引爆车速一般为：低于20km/h正面撞击固定壁时，不应点爆。而在大于35km/h碰撞时，必须点爆。在20km/h和35km/h之间属于可爆可不爆的范围。所以我们取v0＝30km/h为标准点，这样结合上面的移动窗积分算法，提出新的S1，则S1为：

(4)

这样当v>v0时，汽车点火引爆的灵敏度就比原来大了；而v<v0时，点火灵敏度就比原来小了。再引入座位是否有人信号c，有人时c＝1，反之c＝0。

(5)

S''''即为加入了v和c的双加速度合成积分量，其优点是可以减少气囊误触发的几率，更好的保护乘员的安全。

再考虑到v>v0时引爆气囊的灵敏度不需要太大，可以适当调整的系数为1/∏，此时y函数图形如图4。

由图4可看到，采用增加了速度函数的算法后，使到v>v0时的灵敏度适当增加，同时也有效的减少了v<v0（低速）时的误点火几率。这个参数可以通过大量的碰撞实验来确定，使得点火效果最优。

1.3利用模式识别的方法提出的控制算法

上述利用数据融合改进的移动窗控制算法是一种利用直观概念进行设计的方法，采用的是实时计算得出碰撞判决指标，缺点是计算量比较大，控制系统的性能要求较高。如果能够直接根据输入进行点火判断，则计算量会大大减少。

为了减少计算量，使点火控制速度更加迅速，可以采用模式识别的方法。原理如下，在台车碰撞试验中采用第二节中提出的加入了速度函数的改进移动窗算法，对不同的输入（加速度和速度）及其结果进行判断，并将其记录下来，得到一个数据库。再利用模式识别的方法，结合大量的记录，则可以求出某一车型的气囊点火判断的判别函数。然后在实际应用中可以利用判别函数对输入的加速度和速度直接进行判别，对汽车状态（气囊弹出和气囊不弹出）进行分类，从而大大减少计算量。

图4函数波形图

2设计判别函数原理

气囊的弹出(w1)与不弹出(w2)可归结为通过对对象（汽车的碰撞）n组特征观察量（a1，a2....an，v）的判断（这里取汽车碰撞的加速度和速度为特征观察量），从而对x＝[a1，a2....an，v]进行归类。在归类中，我们总是希望错误率最小，所以可以采用基于最小错误率的贝叶斯决策[6]。

通过对上述数据库的统计，我们可以得到气囊弹出的概率P(w1)，从而P(w2)=1－P(w1)。

要对x进行分类，还需要类条件概率密度。p(x|w1)是气囊弹出状态下观察x的类条件概率密度；p(x|w2)是气囊不弹出状态下观察x的类条件概率密度。这样我们可以算出w1和w2的后验概率，如式(6)：

(6)

基于最小错误率的贝叶斯决策规则为：如果P(w1|x)>P(w2|x)，则把x归类于弹出状态w1，反之P(w1|x)<P(w2|x)，则把x归类于不弹出状态。把它设计成分类函数的形式，则可以直接利用分类函数进行判别。如式(7)：

(7)

x是样本向量，w为权向量，w0是个常数。在实际操作中，可以通过上述数据库中大量的样本来计算出w和w0。得出g(x)后，则可以对实际中检测到的一组特征值进行评估，以决定是否引爆气囊。

二维的情况下g(x)的示意图如图5所示。

图5分类函数示意图

如图5所示，分类函数g(x)可以将两种状态（引爆气囊和不引爆气囊）很好地区分开来，实现了对汽车碰撞状态的即时判断。而这种算法只要求系统进行一个查表的运算，大大减少计算量。

3总结

综上所述，移动窗算法对于低速的抗干扰方面存在不足；而加入了速度函数的改进算法，能够适当增加系统在高速时的灵敏度，又能减少低速时的气囊误触发几率，符合现代安全气囊的控制要求；模式识别的控制算法是建立在前面正确的控制算法的基础上，利用大量的历史数据得出判别函数，从而直接对气囊是否弹出进行判断，大大减少计算量。

参考文献

[1]钟志华，杨济匡.汽车安全气囊技术及其应用[J]．中国机械工程，2000年2月第11卷第1-2期

[2]王建群等.汽车安全气囊点火控制算法的研究[J]．汽车工程，1997年第1期

[3]郑维等.双向加速度合成气袋控制算法及其抗路面干扰特性[J].清华大学学报，2003年第43卷第2期

[4]张金换等.汽车安全气袋系统的研究[J]．清华大学学报，1997年第11期第69～72页

[5]尹武良等.一种基于电容传感的乘员感应装置[J].汽车技术，2000年第8期

篇2

中图分类号 U471 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）102-0233-01

随着经济的发展，人们的生活水平越来越高，各种车辆的逐步普及，汽车已成为了人们依赖的交通工具。而汽车的安全驾驶对驾驶员来说，是一直关心的问题。这、是对自己负责，同时也是别人负责的问题。

1 作为汽车驾驶员的基本要求

对于驾驶员，进入驾驶室后，必须能够迅速对所驾驶车辆的操纵系统及性能有一个具体的了解，并牢牢记住操纵系统所处的位置，以便于驾驶过程中熟练操作。驾驶员只有在对自己车辆性能了解比较透彻的情况下，才能顺利驾驶，并能够在遇到险情时准确、迅速、果断地采取相应的措施。

如果所驾驶的车辆是手动档的，必须明白操纵机构的组成部分与具置，包括“一盘、二杆、三踏板”，也就是指方向盘，变速器操纵杆、驻车制动操纵杆，离合器踏板、制动踏板、油门踏板；而对于自动档的车辆来说，由于没有离合器踏板，所以在开车过程中不能按照手动挡的驾驶方式进行驾驶，也必须避免将无级变速器车辆的制动踏板错当作是离合器踏板，减少不必要的安全隐患。

此外，还应根据驾驶员的实际情况来调整好座椅，要保证驾驶员开车过程的舒适度以及确保视线不会被方向盘挡住，并清楚地看到仪表盘及交通标志，以便于更顺畅地驾驶汽车。

2 汽车驾驶中应该注意的问题

2.1 驾驶员自身问题

安全行车是我们每个驾驶员时刻都注意的一个大问题，在行车过程中，驾驶员要求自己生理系统的每个"结构成分"都处于最佳状态。否则，如疲劳、疾病、反应迟钝、性情急躁、缺乏自控能力、健忘、惰性、无主见、意志薄弱、优柔寡断等，都导致不安全的因素。

驾驶员的性格与心境影响着行车的安全。性格是个性中较稳定的，心境是一种微弱而持久的情感状态。驾驶员的性格和心境与安全行车关系密切。安全行车的优秀驾驶员的性格，大多数具有热爱驾驶工作，关心他人，责任感强，法纪观念强，虚心好学，情绪稳定等特点。反之，性格不随和、情绪不稳定、过度紧张的驾驶员，极容易发生事故。因此，驾驶员要心态平和，向驾驶技术好安全行车的优秀驾驶员学习，始终经常保持愉快心理，以保证安全行车。心境对人的行为有很大影响。

2.2 起步时应注意的问题

在起步时应根据装载与道路的实际情况，采用适当的方法，确保汽车的正常启动。此外，对于下坡起步不可利用滑行带动发动机，要严格按要求进行，以免抬离合器时造成车辆抖动；而上坡起步时要确保手动杆放开适宜，不允许太早或者太迟，避免对汽车造成一定的损坏。

在汽车起步时，如果发动机一旦起动，车辆随即自行前行或后倒，甚至会发生跳跃现象，因而，如果车辆前后的车辆或人员来不及避开就容易造成交通事故，并且后果不堪设想。

2.3 倒车时要注意的问题

2.3.1 碰撞障碍

在倒车过程中，车的尾部和车前轮的外翼子板很容易与障碍发生碰撞，并直接给车子造成损害。因此，必须注意以下几点：①如果倒车时不能通过一次后来达到目的情况，不要勉强，更不能急躁，必须根据车辆所处的地势进行不断的调整与摆向，以减小倒车的难度；②倒车前调整好车置，观察倒车路线，同时还要注意车辆旁边的行人与障碍物，倒车中注意力应重点放在观察障碍的位置上，控制好油门，并注意控制刹车部件，防止车速忽快忽慢而导致交通事故。

2.3.2 防止掉沟

由于倒车时紧靠后视镜很难观察确切汽车后轮的具体东西与后轮附近的地势情况，因而，倒车时后外轮掉沟现象常有发生。此外，驾驶员对倒车时轮胎所处位置不够清楚使得停车不及时。痰热，在一般道路上或者高速路上，车轮掉沟事故一般不会有危险，但在危险地段倒车往往导致重大事故，并不同程度地给人们造成损失。

3 汽车驾驶中的几点建议

3.1 守法驾驶

①在开车之前，系上座位安全带。②必须持有公安交通管理部门颁发的相关有效驾驶证。③遵守交通规则，特别是在路口应严格按照红绿灯信息通行，④严禁酒后驾驶。⑤避免务必根据现行法律和规则适当的保护婴儿和小孩，当发生事故时能获得最大的保护。

3.2 注意观察，加强汽车起动和倒车技巧

3.2.1 汽车启动时

在汽车启动时为了避免出现车辆突然起步事故的发生，必须按照以下步骤进行：①发动前，务必仔细检查变速杆是否在空挡位置，或者挂空挡时是否到位以及手制动器操纵杆是否拉紧；②一旦车辆突然起步前行，驾驶员必须立刻刹车或者采取相应的紧急制动措施；③在陡坡上发动时，必须在启动之前在车轮的前后塞上木条或砖石等物，防止车辆因发动机起动时抖动而引起溜滑。

3.2.2 汽车倒车时

在驾驶过程中应尽量避免在危险地段倒车，倒车时要选择相对比较平坦的路面进行倒车，并且要将车头对着危险处以便观察，要确保倒车和前行之地都要留有余地，在倒车的同时必须做到一脚踩在制动踏板上，一脚踩油门，准备随时停车，车一旦停不住，立即运用手制动，防止交通事故的发生。

3.3 保持良好的驾驶习惯

驾车行驶首先有充足的时间。那么作为即将出行上路的人，必须思想和行动都提前充分准备，早做计划，早出门，确保足够的行驶时间，不心急火燎而轻轻松松驾车。如果驾车时心情暴躁或受外界影响而情绪激动，会使驾驶者无谓地加速、超车、切线等，既增加油耗又影响安全。所以早出门，不急躁既是安全行驶、不耽搁不误事的要求，也是出行减少油耗的基础，更是驾车人良好形象的重要体现。其次要提前计划行驶路线，不走冤枉路。我们处理事情都要提前计划和考虑，驾车出行也要提前计划行驶路线。①避免开霸王车。要有车让行人的思想。人相对车来说属于弱者，要尊重人的生命和安全。②夜间开车要注意会灯，相会之间给予方便。③行车中要注意互谅互让，不要故意压后边的车不让超车，避免相互之间赌气开车。④路上有老人和孩子，要特别注意保护，因为老人和孩子智力差、反应慢，不要拿常人来要求他们。

3.4 熟悉汽车制动的技巧

在汽车行车过程中，汽车制动是不可或缺的重要组成部分，并扮演着重要的角色，因此，其运用得正确与否，直接影响着行车安全与汽车驾驶的舒适度。目前，许多汽车都装有ABS防抱死装置，如果踩下踏板时所用力气过大制动系就会发出阵阵响声，吸引驾驶员的注意力，并使驾驶员急忙收脚，这大大延长了制动时间。其实，这是ABS间歇收放制动压力的声音，属于正常情况，并不是出现其他部件的损坏而发出声音的。因此，当遇到紧急情况使用制动时，应是急踩踏板，不要放松，直到车辆达到安全停车要求才能松动。此外，对于那些没有安装ABS的液压制动系统的车辆，不能采取一脚踩死的办法，必须要第一次踏下踏板后应迅速抬起，并接着迅速踏下，这样便于排除制动管路的空气，提高制动效果，从而确保汽车驾驶的安全。

4 结束语

汽车驾驶是可以由驾驶员自身去体验，汽车驾驶安全操作技术是确保驾驶安全与舒适的前提，养成良好的驾驶习惯，严格要安全准则进行汽车驾驶，在提高驾驶者自身驾驶水平的同时注意对驾驶经验的总结，也是减少交通事故的重要措施。

参考文献

篇3

汽车发展论文参考文献：

[1]蓝朝晖.中国汽车入世后得到跳跃式发展仍面临诸多挑战[N].北京商报，2006-12-12.

[2]跨国巨头完成布阵中国汽车产业发展路在何方[N].解放日报，2003-04-21.

[3]中国汽车业应借鉴德国经验[N].经济参考报，2006-09-22.

[4]开启农村汽车市场的大门[N].机电商报，2006-03-31.

[5]徐刚.中国汽车如何面对自主创新[N].中国经济周刊，2006-02-13.

[6]金晶.汽车产业结构调整路在何方？[N].中国工业报，2005-06-01

汽车发展论文参考文献：

[1]汽车AMT控制系统及离合器模糊控制方法的研究重庆交通学院2004中国优秀硕士学位论文全文数据库

[2]中国汽车零部件行业发展模式研究吉林大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[3]汽车行业一体化(质量、环境、职业健康安全)管理体系认证的研究吉林大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[4]汽车驾驶员前方视野测量系统软件开发吉林大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[5]合肥汽车客运总公司发展战略研究合肥工业大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

汽车发展论文参考文献：

[1]哈尔滨成功汽车维修有限公司发展战略案例哈尔滨工程大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[2]汽车齿轮工艺的研究与应用哈尔滨工程大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[3]我国汽车企业品牌竞争力研究湖南大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

[4]汽车造型中的张力和表现性研究湖南大学2007中国优秀硕士学位论文全文数据库

篇4

汽车轮胎论文参考文献：

[1]张宏林.浅析汽车的保养与维护[J].科技资讯，2011，（04）：175

[2]周相钢.浅议汽车轮胎的保养及使用[J].科技与企业，2013，（05）：249

[3]吴沛桦.试论汽车轮胎的保养与维护[J].公路与汽运，2011，（06）：27-29

[4] 庄继德.汽车轮胎学[M].北京：北京理工大学出版社，1996.

[5] 谷叶水，石琴.子午线轮胎模态分析的有限元方法[J].安徽：合肥工业大学学报，2005.

[6] 安登峰，张建，王国林，等.全钢载重子午线轮胎模态的有限元分析[J].轮胎工业，2008.

[7] 刘长国.全钢载重子午线轮胎稳态力学特性有限元分析[D].吉林大学，2006.

汽车轮胎论文参考文献：

[1]何杰.基于道路友好性的汽车主动悬架LQG最优控制方法[J].武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2013，15（05）：989-993.

[2]冯传荣.由交通事故引发对汽车检测维修质量的深思[J].汽车维修与保养，2013，24（12）：100-101.

[3]王力.浅析汽车制动性能检测数据的准确性与一致性[J].汽车维护与修理，2014，34（04）：66-67.

[4]张荣贵，许炳照.基于车轮发射器模块的轮胎气压监测系统[J].机电技术，2013（06）.

[5]吕凤军.基于无线传输机理的轮胎监测系统的研究[J].现代电子技术，2012（09）.

[6]于凌云，战仁军.汽车轮胎压力监测系统的发展动态[J].道路交通与安全，2009（02）.

汽车轮胎论文参考文献：

[1]王吉忠.轮胎与路面之间的摩擦和附着[J].轮胎工业，2002(2).

[2]高延龄.汽车运用工程[M].北京：人民交通出版社，1999.

[3]庄继德.汽车轮胎学[M].北京：北京理工大学出版社，1996.

[4]赵雪竹，周芳华.车辆轮胎的使用保养[J].农机使用与维修，2007(4).

篇5

一：引言

随着城市人不断增加，城市日益发展所带来的有关居住环境与生活设施等方面的问题，确实是现代生活城市建设中的一个突出问题。目前已经出现的矛盾；一个是现代城市人口惊人的增长，与有限的城市田地的矛盾：一个是现代城市的发展要求，与落后的居住环境和生活设施的矛盾；为了解决这些矛盾，就必须对有限的城市用地进行更有深度的开发和利用，有效地组织生活。 由此商住楼就成了节省资源，实现利益的首选。

商住楼，顾名思义，就是底部商业营业厅与住宅组成的建筑，是住宅观念的一种延伸。它属于住宅，但同时又融入写字楼的许多硬件设施，使居住者在居住的同时又能从事商业活动。商住楼的雏形可追溯到商业繁荣和里坊制瓦解的北宋，其主要模式有前店后宅和下店上宅两种模式。既商且住 ，互相便利。在北宋张泽端《清明上河图》里均可见前店后宅的建筑模式。老舍著名话剧《茶馆》的主要场景也是前宅后店的模式，而现在的明清两代的不少建筑则采用了下店上宅的模式。随着城市的发展，近年来大中小城市不断涌现此类建筑，城市的主次干道比比皆是 商住楼规模之大，数量之多史无前例。

比较好的商住形式是在一个项目内，商用和住宅两部分截然分开，各为独立的建筑体，有各自的区域，井水不犯河水，彼此互不干扰。此外，商用与住宅各自实行不同的标准。这种形式的商住项目，对居住的影响并不大，只要商、住两个区域的管理严格区分就可以了。还有一种形式是在同一栋楼内，商与住按楼层分开，把商用限制在固定的低楼层内，商与住各有各的电梯与通道，把两者的交通冲突减至最少。这种商住楼对楼内居住的影响不大，但是对绿地、配套等外部公用设施可能还存在着“共享”的问题

二：商住楼存在的问题

商住楼楼房大多位于城区主次道路和公共场所周围，一楼或二楼为商业经营用房，二楼或二楼以上为市民居住房。由于一楼或二楼的商业经营用房经营所产生的噪音、油烟等，因而造成了住户与商业经营户之间的矛盾越来越多。本文仅从结构设计和环境设计两方面分析商住楼存在的问题。

2.1结构设计

商业部分要求有较大的灵活性，要求尽可能少的墙体落地，柱跨也要尽可能的大。而居住多为墙体承重（剪力墙或砖墙），抗震刚度较大。这样就造成了整个建筑头重脚轻，实乃抗震之大忌。

2.2环境设计

对于商住楼的居民而言，沿街住宅的环境品质差强人意，因为街道上的污染无法规避

由于路面的反射作用，机动车辆的噪声向水平方向和高处传播，对高处住宅直接造成噪音污染，噪声污染是临街住宅居民面临的首要问题。一般来说，即便是位于一般道路旁的居民楼，居民也能感受到汽车，非机动车的噪声一天到晚不绝于耳，难于忍受。

越来越多的汽车还带来大量汽车尾气的排放，现已成为影响中国空气质量的主要因素之一。道路灰尘和餐饮油烟直接飘向高处住宅，并在空气流动差的街巷中长时间聚集，沿街住宅的居住品质和商业的繁荣明显呈反比关系。

商住混用的问题

（1）人员太杂。商住混用人员太杂，办公的、推销的、联系业务的、送盒饭的、搬家的、往来的人比走亲戚看朋友的人多多了，也杂多了。单元防盗门和保安登记核查基本形同虚设，选房时看到的宁静、恬淡的居住氛围完全没有了。

（2）装修扰民。一个家可能会住上几十年，但是公司却待不了那么久，今天这个公司开张，明天那个公司搬家。新来的公司要装修，于是公司常开，装修常干，楼里户无宁日。

（3）电梯难用。商住楼电梯是按居住的人员数设计的，但公司的出现使楼内多了无数人，搬家具、运货、上下班、联系业务，电梯里永远是满满的，等梯的时间很长，梯内很挤，电梯的运输量经常是超负荷的，因而折旧、损坏的速度很快。

（4）环保指数下降。公司多了，人也多了，垃圾数量和汽车尾气多了；绿地少了，健身娱乐、休息的地方少了，新鲜空气和宁静居住气氛也少了，住宅区内不那么清静了。

（5）车位难觅。商住楼车来人往，热热闹闹，车位常常是满满的，很难停车。即使你买了车位，也很难保证不会被别的车抢占了。而且，人太杂，车的安全指数也大大下降，车被盗、被碰、被划、被刮的危险性大大增加。

（6）楼内干扰强烈。 公司多了，作息时间各不相同。你想早睡早起，公司邻居加班到半夜；你想睡个痛快，公司的人8点来上班了。

（7）安全隐患。人多手杂，乱扔烟头，乱接电线，放置易燃易爆物品，遮挡前防栓，安全隐患增多。

参考文献

1.卢闽军高层商住楼的设计[期刊论文]-工程建设与设计2002（3）

2.王学锋浅析高层商住楼的设计[期刊论文]-中国科技博览2011（25）

3.谭晶晶商住楼建筑设计论析[期刊论文]-城市建设理论研究（电子版）2011（16）

4.郝俊文.HAO Jun-wen浅谈商住楼建筑设计[期刊论文]-山西建筑2005，31（24）

5.尹冬霞商住楼小区设计中的几点基本思路[期刊论文]-科技致富向导2011（13）

6.赖庆文高层商住楼结构设计问题探讨[期刊论文]-工业建筑1998，28（8）

篇6

汽车工业飞速发展，越来越多的人对汽车的追求不仅仅停留在速度方面了，对外观的要求也越来越高。汽车车身技术是汽车制造的重要组成部分。车身造型设计是将科学和艺术相结合的工作。在科学方面包括了流体学，人机工程等学科。本次困论文主要介绍车身造型对安全和动力的影响。

绪论

1.汽车的诞生加速了人类文明的进程，汽车是现代科技的重要载体之一，是衡量一个国际科技水平和经济水平重要的指标之一。汽车车身是汽车的四大组成部分之一，也是我们了解汽车的第一步。现在的汽车领域更新换代速度越来越快，汽车换代又在很大程度上是车身的更新。车声设计不仅仅是美学，同样包括了空气动力学、环境学、材料和化工等众多学科。随着人类生活水平的提高和科技的发展，汽车车身设计朝着虚拟化、个性化、人性化和绿色安全方向发展。

2.国外汽车行业起步早，水平高。在国外车身设计是被极为重视的一个环节。车身是保护乘客重要的部分。科学的设计可以极大地提高安全性能。汽车行业在经历了马车型、箱型汽车后步入了流线型汽车时代。随着空气动力学的发展，人们了解到车速的提升不仅仅是增加动力这么简单。流线型车身将空气阻力因素从0.5降到了0.3以下，这意味着能节省14%的燃油，空气阻力每降低百分之十燃油节省百分之七左右。然而车身的设计师减小空气阻力因素的重要手段。石油危机爆发以来，油耗成了普通百姓选择车辆的一个重要参考数据，为了达到节油减排的目的，汽车生产商基本都是采用减小整车质量来达到目的，这样一来轻质合金材料和复合材料在优化车身方面将得到极大应用。宝马高端轿车正在大量采用碳纤维材料，来减轻整车质量和提高车身硬度。

3.汽车车身设计对安全也有极大影响，这是影响现代人买车的重要参考数据之一。IIHS在安全性报告中的数据表明，其2011年进行了相关数据统计，以上牌行驶1-3年的乘用车为样本统计，大型车平均每100万台车中发生严重事故造成的死亡人数为24人，而同样本中的微型车和小型车的死亡人数则为65人。同时IIHS也给出了2000年时候的数据统计，可以发现，车辆安全性带来的好处是非常明显的，无论是大型车还是小型微型车，相比十年前发生事故的死亡率明显降低，但是尺寸不同车辆之间的死亡率依旧有明显的差异。此外，IIHS以及E-NCAP的碰撞测试数据也可以看出，大型车普遍碰撞表现更好，而小型车则相对较差，在引入小面积重叠碰撞试验甚至很多时候小型、微型车的得分实在惨不忍睹，这也是我们可以从公开数据中看到的。这样看来车身的大小会对安全有极大影响。车身不管厚薄只要满足工艺和性能要求的前提下，车身越轻越好，即可以降低油耗还可以减少成本。如某系车的前翼子板也是采用非金属材料，但性能标准即能达到使用要求又降低成本。汽车发展至今最大的问题不是汽车越重越安全，而是汽车重量既轻又安全。汽车加重100KG很简单，但是要减少100KG所依靠的就是汽车精尖制造工艺和技术，不过不管是车子的厚度还是大小对车辆安全的影响都不是最大的，最大的还要算是车身所用材料。以前的高强度钢板，拉延强度虽高于低碳钢板，但是延伸率只有后者的50%，所以只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素，经各种处理轧制而成，其抗拉强度高达420N/mm2，是普通低碳钢板的2～3倍，深拉延性能极好，可轧制成很薄的钢板，是车身轻量化的重要材料。到2000年，其用量已上升到50%左右。含磷高强度冷轧钢板：含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为：具有较高强度，比普通冷轧钢板高15%～25%；良好的强度和塑性平衡，即随着强度的增加，伸长率和应变硬化指数下降甚微；具有良好的耐腐蚀性，比普通冷轧钢板提高20%；具有良好的点焊性能；与汽车钢板相比，铝合金具有密度小（2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点，技术成熟。德国大众公司的新型奥迪A2型轿车，由于采用了全铝车身骨架和外板结构，使其总质量减少了135kg，比传统钢材料车身减轻了43%，使平均油耗降至每百公里3升的水平。全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件，车身零件数量从50个减至29个，车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%，还比同类车型的钢制车身车重减少50%。又因为所有的铝合金都可以回收再生利用。当然还有比之更好的还有纤维材料。高强度纤维复合材料，特别是碳纤维复合材料（CFRP），因其质量小，而且具有高强度、高刚性，有良好的耐蠕变与耐腐蚀性，因而是很有前途的汽车用轻量化材料。碳纤维复合材料在汽车上的应用，美国开展的最好。

4.通过这篇论文，我们可以知道车身对安全和动力方面的些许影响，也能了解些许关于车身设计方面的知识。了解到车身不仅仅是一堆钢材，更是艺术和科学的结晶

参考文献：

[1]吴亚良著，《现代轿车车身设计》，上海科学技术出版社，1999年3月

篇7

 

随着汽车时代的到来，汽车改装正悄然兴起，目前我国南方和沿海发达地区的汽车改装业务非常红火。汽车改装市场虽然前景看好，但汽车改装却还是一个亟待规范的市场，存在的问题与隐患不能不引起人们的担忧。

1法律保障问题

目前国内的民用汽车改装厂家，基本上都处于“半地下”的状态。由于我国新的《道路交通安全法》明文规定车主不能改动车辆的结构，即车身颜色、长、宽、高这四个硬性标准，在不准改装的禁令下，众多改装商家的经营执照上都没有标明“汽车改装”，因为如果专门到工商局申请“汽车改装公司”是根本得不到批准的，由此，汽车改装这个原本应当在阳光下的交易逐渐步入“灰色地带”。正因为没有合法的“身份”，相关职能部门也无法对这些“黑经营户”进行有效管理，一旦出现任何问题，消费者的权利很难得到保障。

2、标准规范问题

在目前的国内汽车改装领域，不仅缺失针对行业的相关法律法规，同时对于改装的技术标准和鉴定也是空白。在国外大部分国家，汽车改装都有标准和法规，美国、日本、澳大利亚等国每年还有汽车改装展。在欧洲不少国家及日本等，具有规模的改装厂，除了有专门的技术研发部门、测试部门外，更重要的是他们的发动机改装要通过认证与许可，其严谨态度不亚于一般正统的整车厂。而在我国，汽车改装经营者资质难以认证，而汽车用户对于改装知识了解不多，改装后质量和安全性也无从评定，其潜在的风险之大不言而喻，也不可不慎。

3、安全隐患问题

《新交法》对改装管理虽然严格，但细节项目并不明确，并没有具体指出哪些项目能改、哪些不能改，而越来越多的爱车族又对改装充满了空前的热情，汽车改装需求逐渐增大，在这种背景之下，许多“半路出家”的改装厂和改装件生产厂应运而生，就连不少“作坊式生产”的汽车维修厂也在悄悄进行着改装生意。而国外汽车改装厂家一般是和生产厂家结合在一起的，比如专做奔驰改装的劳伦士、专做宝马改装的Haman等，只有像这样改装技术、质量能够达到原厂要求，才能保证改装不会给车辆造成隐患。我国由于大部分改装厂家的水平和国外成熟的汽车改装业还有很大的差距，有的店就是拿着自己改装后的效果图让顾客挑，改装件只要能装上就装，伴随着极具专业性的“忽悠”，是否真正适用则不予关心，而专业技术人员匮乏、改装件质量无法保证、安全因素蒙混过关等问题则比比皆是。

篇8

中图分类号：U463.82 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0043-01

1 车身轻量化的目的及途径

城市化进程的加快，能源变得越来越短缺、环境污染越来越严重，节能减排成为关乎国计民生的重要事件。无论是传统汽车，还是新兴的新能源汽车都十分注重车身轻量化设计，以达到节能环保的目的。

大量研究数据显示，约75%的油耗与整车的质量相关，车身重量减少10%，燃油量减少6%～8%，车辆废气排放量减少也会显著；就新能源汽车而言，车身减重，续航能力将极大提高。

车身轻量化主要包括三个方面：结构轻量化设计、轻量化材料应用、先进制造工艺。结构轻量化设计是基于车身承载性能在概念设计阶段进行尺寸、外形优化，在车身性能数据分析阶段对进行拓扑优化及多学科优化；轻量化材料应用，用低密度轻质材料，广泛研究应用的材料有：高强度钢板、铝合金、镁合金、工程塑料等，优化材质，提高轻量化程度；先进制造技术，如液压成型、激光焊接等[1]。

2 镁合金

镁在我国储量丰富，密度低，强度高。与钢、铝合金相比较，比刚度高、电磁屏蔽性佳、减震及散热性好等特点。据新材料产业“十二五”发展规划，到2015年，高强镁合金板材、型材和压铸技术将取得新的进步，生产能力达到15万吨。

据美国能源部的数据，镁合金在轻量化材料中，减重效果达到30%～70%，仅次于碳纤复合材料。镁合金将成为汽车工业必须采用的材料，在欧洲和北美汽车的用量更是以每年15%左右的速度增长[2]。

国内对镁合金的研究较为深入，据国家专利局数据，2004年镁合金行业相关专利公开数量为105项，2012年为789项，并且保持直线增长趋势，其中对镁基合金、制造、热处理及加工的研究最多。

长安汽车研究院的刘波等人对某轿车车身前端采用镁合金材料改进结构进行轻量化设计，实验得到应力应变曲线及本构关系，并结合有限元对原车身和镁合金车身的刚度、模态和碰撞进行计算对比，结果显示后者减少车身零件的数目及加工工序，使原结构质量降低一半。重庆大学王清在其硕士论文中探讨了直通道线性剪切工艺，改善AZ31镁合金拉压不对称性[3]。泛亚汽车技术中心的吴迪等人探究了镁合金车身覆盖件的工艺，指出镁合金耐腐蚀性差、金属基体易、成本高等技术难点有待进一步攻克。

除此之外，各大汽车厂商也积极研发镁合金。欧洲正在研制和使用的镁合金汽车零部件有60多种，大众汽车用镁合金代替车身的车门防撞杆、车顶横梁、前后保险杠等。通用汽车全球首台“镁合金专用立式挤压铸造机”安装调试完毕，并试制首批工艺验证零部件；重庆科学院成功开发国内首台镁合金专用轧制设备，在镁合金轧制技术上取得了新的突破[4]。

3 差厚板

在激光拼焊板之后，具有表面质量好、强度高、成本低、轻量化程度高的差厚板出现。重量上，差厚板是等厚度板的80%，是激光拼焊板的60%，减重效果较明显。

HaugerA在博士论文里探讨了柔性轧制控制技术以及差厚板的制备工艺，还对差厚板的截面形状进行了分类[5]。KoppR等人提出了一种新的轧制工艺，研究指出：这种板料的应用范围包括具有适应载荷和优化载荷要求的不同厚度结构[6]。

同济大学杜继涛等探讨了差厚板在车身制造及轻量化中的应用，并将模糊重心理论应用于差厚板的工艺方案和轧制过程中进行研究[7]。东北大学刘相华团队对差厚板的成形性能、回弹稳健、轧制力学模型、轧制速度等进行了研究[8-9]。江苏大学姜银方等人探讨了压边力对差厚板U形件、方盒件的影响，通过数值模拟和正交优化方法优化了差厚板的成形参数，并分别对差厚板梁的回弹进行数值模拟[10]。

差厚板应用于连接件、加强件、框、梁等各种车身零部件上。东北大学与上海和达汽车配件公司、上汽集团合作，完成了长863mm，管外径为70mm，最薄处为1mm的差厚板管材[11]。

4 镁合金差厚板应用是一种趋势

根据汽车行业通用车身轻量化评价经验，依据评价公式如下：

L=M/（K・A）

其中：L―车身轻量化系数；M―白车身质量；K―车身扭转刚度；A―轴距与轮距乘积。

该指标指出车身轻量化系数越小，轻量化水平越高，进行车身轻量化研发的同时，需对车身安全指标、强度刚度等进行设定。

材料方面，高强度钢板的用量已达到50%以上。铝合金在车身的用量逐年增加：2014年欧洲需求量为316千吨，北美为204千吨，中国为48千吨，预计到2020年，欧洲的需求量将增加至685千吨，增加117%，北美为1312千吨，增加543%，中国为264千吨、增加450%，它们在车身轻量化中的应用已相对成熟。低密度镁合金是当今车身轻量化中最适宜的材料，而作为镁储量、原镁生产和出口的我国更应该积极投身于镁合金的开发应用之中，单纯依靠原材料出口永远在世界科技之林中占不了一席之地。

从轧制方法来看，差厚板是先进制造技术中较成熟的轧制技术，将差厚板的轧制技术应用于镁合金板材中，代替原有的普通钢材、高强度钢板及铝合金材料，必将是一种趋势。

参考文献

[1] 范子杰，桂良进，苏瑞意. 汽车轻量化技术的研究与进展[J]. 汽车安全与节能学报.2014（05）：02-04.

[2] 孟岩、潘建亮.汽车轻量化材料应用.技术与应用[J]，2010，18：24-27.

[3]汪清.AZ31镁合金特种型材挤压成形工艺及性能研究[D].重庆大学硕士论文.重庆：重庆大学.2013，05：57-59.

[4] 中国有色金属工业协会镁合金分会.2014镁工业十大事件[N].中国有色金属报，2015.01.03（007）.

[5] HaugerA.FlexiblesWalzenalskontinuierlicherFertigungsprozess fur TailorRolled Blanks[D]. Aachen：RWTHAachen， 2000.

[6] Kopp R，Bohlke P.A New Rolling Process for Strips with a Defined CrossSection [J].CIRP Annals Manufacturing Technology，2003，52 （1）：197-200 .

[7] 杜继涛，李艳华，费宏斌. 基于模糊重心理论的TRB工艺方案评价. Chinese Control and Decision Conference.2009，（09）.

[8] 田野.CR340冷轧差厚板的退火工艺及组织演变.东北大学硕士论文.沈阳：东北大学.2012，06：19-22.

[9] 张华伟.轧制差厚板成形性能研究.大连理工博士论文.大连：大连理工大学.2012，12：16-24.

[10] 姜银方，靖娟，王永良，袁国定，王友华，李新城. 变截面板放盒形件成型参数的正交实验分析. 模具工业.2009，07.

篇9

中图法分类号： 文献标识码：

1 引言

随着中国经济飞速发展，保护环境不浪费资源，保护不可再生资源，是我国目前应该给予重视的课题。而在日益发展的汽车行业，我们需要解决的就是如何进行更好的废旧汽车的回收与利用，也就是说我国汽车逆向物流的发展，还不够完善。据统计，回收一辆报废汽车所得到的能利用的材料，其利润是可观的，且不能忽视的。由此可见，完善汽车逆向物流迫在眉睫，这不仅能够缓解环境压力，更能够资源有效利用，最重要的是还能提高汽车企业的利润，使之具有强大的竞争力。

本论文的研究就是在环境不断恶化和资源日益枯竭的今天，提出汽车逆向物流的发展思路，尽可能的回收报废汽车并变废为宝，显然能够极大的缓解经济发展与资源、环境之间的尖锐矛盾。同时在对汽车逆向物流回收渠道的三种模式进行分析与比较的基础上，为我国汽车企业选择回收渠道提供一些建议和思路，希望可以在我国的汽车逆向物流的发展、缓解资源和生态环境等问题上产生积极影响。

2 我国汽车逆向物流现状

汽车逆向物流是根据客户需要产生的退货，或因各种原因产生的报废汽车及其零部件，根据实际需要，对汽车产品实行从下游到上游的物流活动。在我国，对汽车逆向物流的正规化管理是从改革开放之初开始实施的，至今取得一定的成效。但是，从近十年的废旧汽车回收现状来看，形势仍然不容乐观。例如，据资料显示，去年，我国汽车保有量突破1.37亿辆，相比2007年的5697万辆，复合增长率高达15.81%，未来十年我国报废汽车将以年均20%速度增长。然而，相关权威机构数据表明，仅有少部分辆被拆解，可见回收拆解率非常低，而剩下的本应报废的废旧汽车，据研究人员的跟踪调查，由于废旧汽车回收市场尚存的混乱状态，大量非法回收企业罔顾法律法规及民众的生命财产安全，把本应直接报废的机动车简单拼装之后不计后果的流入二手车市场或贫困地区，直接扰乱市场秩序，造成无序经营，令本就脆弱不堪的汽车报废市场雪上加霜，形成恶性循环。

3 汽车逆向物流回收渠道模式研究

渠道是为输出和提品或服务而在供应链内部构建的通路，结合我国汽车行业逆向物流的发展现状以及目前仍存在的问题，我们把汽车行业的逆向物流渠道分为三种，分别是汽车制造商自营渠道、企业联合经营渠道、第三方物流企业渠道。选择怎样的汽车逆向物流回收渠道，是成功实施汽车逆向物流的关键。

1）在汽车制造商渠道的模式下，企业可以对自身的回收物品和逆向物流运作始终保持着强大的控制力和较高的回收效率，而且在正向物流与逆向物流之间的冲突不大的情况下，可以实现两者的融合，可充分利用现有资源，提高企业资源的使用效率，保证企业的商业机密与核心技术安全，方便企业更为直观的了解客户需求与市场变化。不过因为这种模式需要占用企业大量的资金、人员、设备，而回报期较长，盈利性较低，因此在中短期内企业的财务压力将大增，甚至会产生一定的财务风险。

2）在企业联合经营渠道中，各企业将其相对优势加以整合，容易形成规模优势，又因为各企业单独需要投入的资金与人员、设备相对较少，减少了人工费用、折扣成本和管理成本，提升利润空间，增强了企业的竞争力。由于它对企业的技术要求和设备的管理要求较为一般，同行企业可以互补共赢，因此可以最大化利用规模经济优势和集体实力。然而，它对企业间的信息管理和沟通的要求很高，组织的稳定性较差，有时受交易范围限制而难以实现联营模式所追求的规模化和网络化，潜能无法得到彻底地发挥。

3）第三方物流企业回收渠道具有着汽车企业很难企及的专业优势，把专业的部分交给专业人士去做，不仅可以使事情做得更加完美，汽车企业还可以腾出手来做好主营业务以及回收后的处理部分。由于这种模式对企业自身的设施设备、人员技术要求较低，企业可以借助第三方物流企业的专业化和高水平为自身服务，提高顾客服务质量和顾客满意度。不过，在这种渠道中，企业无法掌控自身逆向物流活动，无法及时对顾客心理做出反应，甚至存在产品生产专利泄漏的风险。同时，企业要注意不能对第三方物流服务提供商产生依赖心理，以免造成其反客为主的不利局面[25]。

相对于传统的正向物流，汽车逆向物流由于其特殊性，不同的逆向物流渠道，在本质上不存在绝对的优劣好坏。企业在进行选择决策时，应综合判断自身所拥有的资源，及企业所处的环境，充分了解这三种经营方式的利弊，扬长避短，选择适合企业自身实际的逆向物流经营方式。但另一方面，逆向物流渠道并非一成不变的，只要能适应市场变化与企业发展，三种渠道可以分别单独使用，也可两两结合或三种同时使用，三种渠道虽看似简单，如果灵活应用，可以解决所有可能的问题。

4 总结

为了促进中国汽车行业的平稳健康，汽车生产企业需要做到节约有限资源，实现可持续发展，并利用绿色物流理念对汽车逆向物流进行优化。本文分析了我国汽车逆向物流现状，然后研究与分析废旧汽车回收渠道的三种模式，分析了汽车逆向物流的发展现状及面临的问题，得到我国汽车如何进行逆向物流回收渠道的决策思路，希望可以对我国汽车回收企业的发展有一定的积极意义。

参考文献

[1] 马佳.中国报废汽车回收的逆向物流网络设计研究[D].山西大学硕士学位论文.2011.

篇10

1.引言

1886年问世起，汽车大大拓展了人类的活动范围，对人类社会的发展做出了重大的贡献，现代汽车工业已经成为许多国家经济发展的支柱产业之一。到目前为止，以石油为能源的传统内燃机汽车居绝对多数。然而，这类汽车在带给人们方便快捷的现代生活的同时，其带来的能源短缺和环境污染等一系列问题也对社会发展构成了严峻的挑战。节能与环保已经成为全球各国和各大汽车制造商的共同课题。2009年，中国超越美国成为全球第一大汽车生产和消费国，2011年全国汽车销量超过1850万辆，继续稳居全球第一位[1]。2011年中国汽车保有量首次突破1亿辆大关，成为仅次于美国全球汽车保有量第二的国家[2]，而且有望在今后若干年继续保持这种增长趋势。

目前，对电动汽车的研究还是以对传统内燃机汽车进行动力改造为主，在结构上仅仅将内燃机替换为电动机，保留原来的动力传动系统。这样的结构可以利用电动机的转矩特性比内燃机更加理想的优点，但是并没有从根本上改变车辆的动力特性，也没有充分发挥电动驱动系统所带来的技术进步。而车轮独立驱动作为电动汽车的一种理想驱动方式，成为电动汽车发展的一个独特方向。车轮独立驱动系统就是将独立控制的电机与汽车轮毂连接，省掉了各车轮之间的机械传动环节。电机与车轮之间的连接方式主要有两种：一是采用轴式连;二是将电机嵌入到车轮内。轮毂电机驱动系统中没有机械传动环节和差速器，由电机直接驱动车轮，因此需要对电机的转矩和转速进行精确控制，这也是研究的重点和难点所在。汽车的四驱控制系统能够根据各车轮的转速、转矩等信息，控制并分配各轮毂电机输出扭矩的大小，从而控制各车轮的驱动力和转速，使汽车具有驱动防滑功能、差速功能、良好的加速性和汽车稳定性。

另外，在轮毂电机驱动系统中，电机和驱动器的体积、功率都较小，这样既有利于汽车的总体布置，又可以保证良好的离地间隙，改善汽车的通过性。

图1 米其林轮毂电机结构

2.基于轮毂电机的电动车底盘结构

轮毂电机车辆平台自身具有的线传控制特征，使整车布置和控制系统设计具有很大的柔性，这些优势得到了各国汽车厂商和研发机构的认同并都展开了相关的研究。不过受到安全法规的限制，现在与整车安全相关的线控技术还无法应用到量产车型当中。因此，目前对基于轮毂电机平台的线控电动汽车的研究主要还是处于概念车的开发和实验室研究阶段。

20世纪90年代初，最引人注目的就是米其林公司推出的主动车轮，其结构如图1所示。电动轮毂中有两个电动机，一个向车轮输出扭矩，另一个则是用于控制主动悬架系统，改善舒适性、操控性和稳定性。在两个电动机之间还设有制动装置，动力、制动和悬架都被集成在一起，结构相当紧凑。由于电动机的扭矩易于控制，如果配备四个米其林主动车轮便成为四驱系统，并且可以通过电脑对任何车轮的扭矩进行独立调节，仅需更多的传感器和更复杂的程序便能实现。主动车轮的另一个优势是能提供比传统汽车更好的被动安全性。由于舍去了发动机和变速箱，车头的缓冲区将变得高效与充足。

图2 丰田公司i-unit概念车

图3 VOLVO公司提出的ACM车轮总成方案

丰田汽车公司从上世纪九十年代末开始进行轮毂电机驱动的纯电动车的开发，重点研究基于传统汽车底盘的轮毂电机电动汽车走向实用化的关键技术，如传统悬架、转向和制动系统等如何改进设计，以适应轮毂电机在车轮上的安装，全新结构的轮毂电机电动汽车的车体结构设计等[7]。丰田汽车公司在2005年推出了一款最小型的i-unit概念车，该车重180公斤，由锂离子电池通过后轮内的轮毂电机驱动[8]。前两转向车轮由独立电机控制，可实现正负90度转角，车辆最小转弯半径达到0.9米。i-unit采用电传操纵和侧面驾驶杆控制，比方向盘反应更加灵敏，车体高度和轴距根据上下车和不同速度驾驶的需要而自动调节，低速行驶时车体升高，驾车者视线几乎与站立时相同，可以轻松地在人群中穿行，高速时则自动降低重心，保持稳定，减少阻力。

瑞典VOLVO公司Chassis Engineering部门提出一种ACM（Autonomous Corner Module）车轮总成的构想。这种车轮总成集成轮毂电机，双转向执行机构，摩擦制动器、主动悬架系统和减震器。根据不同的车辆轴荷和应用场合，通过对执行器参数的调整，ACM可以支持不同类型全线控智能车辆。目前VOLVO已经对这种构想申请了专利保护[15]。

3.多轮驱动电动车的关键技术

尽管电动轮独立驱动的汽车在电动汽车领域存在很大优势，但却没有大规模的普及，甚至没有出现一款商品化车型。究其原因，除了生产成本偏高的因素外，更主要的是四轮独立驱动电动汽车在整车动力性及稳定可靠性等技术方面存在诸多问题，欲提高电动轮驱动电动车的整车性能，以下是必须解决的关键技术：

（1）轮毂电机及其控制技术。轮毂电机作为四轮独立驱动电动汽车的动力源，必须具有足够大的驱动转矩、合适的转速以及相应的调速范围，这样才能保障电动汽车拥有良好的动力性。

（2）驱动轮之间的电子差速技术。车轮在路面上保持纯滚动运动是最理想的状态，但是当汽车转弯或在不平路面上行驶时，由于汽车内外车轮的行驶路径长度不同，如果仍然要求内外车轮转速一致，必然会造成车轮的打滑和拖行。传统汽车是使用机械差速器解决这一问题的，它将内外车轮轮速进行重新分配，解决了轮胎过度磨损和功率循环等问题。但是机械差速器具有转矩平均分配的特性，致使汽车的内外车轮在不同路况下行驶时，极易出现打滑现象。对于四轮独立驱动的电动汽车各驱动轮之间的差速问题，可以采用电子差速技术来解决，较为常用的电子差速控制方法主要有两种：基于转速闭环的电子差速控制和基于转矩闭环的电子差速控制。目前的研究表明，基于转矩闭环的电子差速控制较为优越，控制效果较好，但是其控制算法较复杂、应用难度较大。

（3）整车牵引力控制技术。牵引力控制技术直接影响着整车驱动特性的优劣，是必须解决的问题。目前的牵引力控制策略大多是通过控制轮胎的滑转率来实现的，因为滑转率与附着系数在一定区域内成线性关系，从而通过调节驱动电机的输出转矩来改变车轮的转速，进而改变了轮胎的滑转率，使轮胎和地面之间具有良好的附着系数，控制车轮的附着特性，获得最大的驱动力，使汽车在不同路况下行驶时都具有良好的动力性能。四轮独立驱动电动汽车各车轮的驱动力可以实现单独控制，更有利于实现基于滑转率控制的牵引力控制策略。但是我们也应该认识到在实际运用中，滑转率的检测很困难。

（4）转矩协调控制技术。对于四轮独立驱动电动汽车，各个驱动轮之间没有机械部件的耦合关系，它们是独立存在的动力源。如何保证各驱动轮协调运转也是必须解决的问题。我们可以设计一个上位控制器，根据汽车的行驶状态和控制要求，对四个驱动轮重新分配转矩，这就是转矩协调技术，其主要包括单电机的转矩控制和多电机的同步协调控制。简言之转矩协调控制技术就是对各驱动轮的转矩进行协调控制，使车辆安全稳定的行驶。

4.基于CAN总线的多轮驱动电动车控制系统设计

本方案设计的电动汽车系统主要包括系统电源、两台轮毂电机控制器和汽车主控制器。整个系统由72V蓄电池供电，蓄电池输出作为轮毂电机母线，使用DC/DC反激式电源将母线上的高压转换为12V和5V的低电压向各个控制芯片供电。汽车主控制器完成系统输入信号的采样、控制算法的运行，使用CAN总线与两电机控制器通信，为电机控制器分配转矩;电机控制器按照主控制器给定的转矩驱动电机运行。

图4 电动汽车系统的硬件框图

电动汽车系统的硬件部分设计如图4所示，反激式电源输入72V的直流电，转换成一路5V直流电向主控制器和两部电机控制器供电，另有一路12V的直流电向电机驱动模块供电。主控制器通过AD接口和10接口检测系统输入，通过CAN总线与两个电机控制器通信。电机控制器根据接收到的信息通过输出PWM信号控制电机驱动板上的MOSFET来驱动72V轮Y电机。

电动汽车系统的软件部分包括电机驱动器中的电机控制程序，主控制器转向差速运算与转矩分配程序以及二者基于CANOPEN协议的通信程序，三块控制器均使用TMS320F28035型MCU。

图5 主控制器转矩分配函数流程图

图5所示是主控制器转矩分配函数的流程图，电动汽车正常直线行驶时，将转矩平均分配到两台轮毂电机上，转向时需要为两轮配置不同的转矩以实现差速控制的目标。在第三章中进行了电动汽车转向差速算法的研究与仿真，按照3.2小节中的控制策略编写程序。主控制器在同步窗口期内接收两电机控制器的速度信号，同步窗口结束之后调用转矩分配函数。转矩分配函数首先读取踏板和方向盘的模拟信号，根据踏板信号确定两电机的总转矩，再根据方向盘转向信号判断是否需要进行差速计算。如果转向信号较小，将总转矩平分给两电机;如果转向信号足够大，则需要进行转向差速计算，由车速信号和轮速信号得到两驱动轮的滑转率，根据两驱动轮滑转率之差计算出两驱动轮转矩分配的比例，再得到两轮的实际输出转矩。

5.总结

本文对基于轮毂电机的多轮驱动电动车的关键技术、底盘布局进行了探讨和分析。基于轮毂电机驱动的多轮电动车无需复杂的传动轴、分动器、差速器等机械装置，底盘重量大幅减轻且结构简单、步骤灵活。然而此类底盘对整车的控制系统要求较高，其控制除通常的车辆状态监测外还担负着驱动力分配、电子差速等及转矩控制等功能，因此对控制系统的实时性、可靠性和可扩展性有很高的要求。本文讨论了基于CAN总线架构的整车控制系统，给出了其硬件框图和转矩分配子系统的流程图，对后续实用系统的搭建提供了依据和技术支撑。

参考文献

[1]陈全世.先进电动汽车技术[M].北京：化学工业出版社，2009.

[2]徐国凯，赵秀春，苏航.电动汽车的驱动与控制[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3]盖世汽车研究院.全球电动车第三次浪潮涌动中国望成主导者.盖世汽车网[2010-8-30].

[4]李成学.微型电动汽车控制系统的研究[D].杭州：浙江大学硕士论文，2007.

[5]王康.电动汽车电动轮驱动系统控制技术的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士论文，2007.

[6].基于DSP控制的电动车两轮驱动研究[D].杭州：浙江大学硕士论文，2005.

[7]国务院发展研究中心产业经济研究部.2009中国汽车行业发展报告.

[8]张西明.纯电动汽车控制系统[D].杭州：浙江大学硕士论文，2008.

[9]Manfred Mitschke，Henning Wallentowitz著.陈荫三，余强译.汽车动力学（第四版）[M].北京：清华大学出版社，2010.

[10]葛英辉.轮式驱动电动车控制系统的研究[D].杭州：浙江大学博士论文，2004.

[11]冯建国.两后轮驱动的电动汽车控制的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士论文，2007.

[12]Holger Zeltwanger著.周立功，黄晓青，严寒亮译.现场总线CANopen设计与应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2011.