一、重卡向重載高效率和高技術含量方向發展
隨著我國基礎設施建設投資的不斷加大以及水電、礦業、油田、公路、城市交通運輸和環保工程建設等項目的增加,重型汽車的用車環境及其它各項指標發生了很多的變化。我國的運輸成本約佔GDP總量20%,而歐美先進國家只佔5-8%,物流成本下降空間巨大,我國運輸結構和模式改革迫在眉睫。另外,物流市場分工更加精細,比如:危化、零擔、冷鏈、快遞等,物流行業正朝著集約化、專業化方向發展。
卡車之家配圖
標載噸位不斷向大的方向發展,多軸車上升明顯,重型車發展方向大功率、大型化、長途化、高速化、專用化等重型專用車。通過採用多軸行駛系或空氣懸架結構,滿足車輛的軸荷限值和提高行駛平順性。重型卡車車橋總成的整體性能還將向著更舒適、更安全、電子化的方向發展。在傳統車橋的基礎上不斷增加具有競爭優勢的先進附件:如增加ABS防抱死系統、驅動防滑控制系統(ASR)、制動間隙調整臂、無石棉製動摩擦片等裝置。
二、重卡新品設計流行趨勢
新技術、新材料應用是重型卡車行業面臨的一個挑戰。如果說過去更多的是硬體技術能力的提升,今後將還要加上軟體技術能力升級。例如,汽車電子技術、信息技術等職能化的應用,提升車輛的高效營運和精確化管控;還有新材料運用提高可靠性和降低車輛運營成本。
整車模塊化設計技術:模塊化設計技術分系列化設計和平臺設計。模塊化設計第一個層次為系列模塊化產品研製過程;第二個層次為單個產品的模塊化設計和進行選擇和組合。
CAE產品性能設計技術:性能設計由三大要素支撐,一是產品設計前期的對標技術,準確的對標分析、科學的項目規劃、周詳的產品描述為項目的後期開發提供了參考藍本和指導綱要;二是產品設計過程中的CAE驗證工程,CAE的驗證分析隨著工程設計的數據狀態進行動態更新,全程保證工程設計的質量,為性能設計提供了技術保障;三是實行閉環控制模式,在項目的運作過程中,產品驗證環節捆綁於各個階段,既是各個階段的評審節點,又是性能設計的主線,從而保證各個階段的輸出均在控制目標內,整個項目的運作始終處於閉環控制中。
並行工程設計:並行工程的核心是使產品開發人員在設計過程中儘早地考慮產品生命周期中的所有因素,解決好產品的T、Q、C難題,即以最快的上市速度、最好的質量、最低的成本來滿足市場的不同需求和社會可持續發展的需求。
計算機輔助造型技術:由三維掃描儀直接輸入工作站中、經過矢量處理後得到原始的數據點,再運用CAS系統進行實體造型,最後得到三維可加工的數學模型。
虛擬實境技術:採用虛擬實境技術,設計師不再局限於固定的油泥模型,突破了傳統的功能決定形式的束縛,而能充分發揮人的創造性,使得設計中滲入了更多實用性、更多藝術性和更多綜合的因素。將車身的形式和功能在更高層次上實現有機結合和統一。
人機工程設計技術:新興邊緣學科,從人的生理和心理特點出發,研究人、機、環境相互關係和相互作用的規律,以優化人-機-環境系統的一門學科。利用逼真的虛擬——現實仿真系統,研究出能夠讓不同身高的司駕乘人員均能獲得操作方便,視野開闊的設計。三維人體模型在車身設計中的應用已經日趨成熟,並有一些商業應用軟體進行輔助設計。
電子樣車技術:DMU技術是基於協同作業機制與理念的並行工程開發技術。DMU結合一系列專用模塊,如瀏覽、運動幹涉分析、空間漫遊及拆裝模擬)、結構優化等分析工具的實用高新技術。採用DMU技術後,能在設計階段,發現機構運動幹涉等潛在的設計質量問題,從而為機構運動路線優化,確保機構的可製造性、運動幹涉分析、可裝配性和可維修性提供強有力的技術手段,提高汽車產品的開發速度與質量。
三、重卡駕駛室轎車模化設計技術
重型卡車駕駛室正流行歐洲外觀造型威猛設計風格,視野廣闊,車身前翻角度大,便於維修。超大版高頂雙臥全浮4點氣囊減震駕駛室,擁有足夠的儲物空間充分滿足長途運輸需要。
空氣座椅、上下、前後可調式方向盤、電控自動空調、暖風空調一體化、雙鎖止結構安全帶、翻轉式臥鋪。駕駛室設計技術包括計算機輔助造型技術、虛擬實境技術、空氣動力學模擬、人機工程技術、電子樣車技術、CAE驗證技術、模塊設計技術、性能設計技術和並行工程。電子技術的快速發展與大量地運用,使重型卡車安全性向智能化方向發展,各主要總成的運行狀況,處處都以電子元件感應顯示,作業系統大都通過電腦自動協調處理。
目前,駕駛室設計的模塊化程度已經達到車門、儀錶板(加副儀錶板)、頂後側內飾(加地毯)、白車身模塊化。全鋼整體設計、四點全浮、空調、空氣懸置、空氣座椅、多功能轉向盤、平地板等技術被廣泛採用。此外,ABS、ASR制動技術,空氣懸掛座椅、半自動/全自動空調、電控門鎖/車窗、環繞式儀錶板、安全氣囊、碰撞吸能轉向柱、電動天窗、如紅外線夜視系統、翻車警告系統、衛星移動通信和跟蹤系統(Omnitracs)等。配備電冰箱、微波爐等長途生活電器用品及音響娛樂系統,為駕駛員提供了舒適工作環境。除停車、行車制動等基本安全措施外,通過配備功能齊全的監控系統,防側翻系統,以及採用電控、液壓、機械3套獨立制動系統,大大提高了整車的安全可靠性。
四、重卡底盤技術發展趨勢
重卡底盤使用高強度鋼板,減少車架的斷面寬度和厚度,使用少片簧、空氣懸架、真空輪胎等技術實現降低整備,提高載重量,提高載重利用係數。
車橋橋殼:由傳統的鑄造工藝發展到衝焊、鑄鋼、管式內漲等,以前為適應超載的大速比後橋逐漸被能提高車速的小速比後橋代替。
懸架系統:懸架系統由彈性元件、導向裝置、減振器、緩衝塊和橫向穩定器等組成。分為非獨立懸架和獨立懸架兩種。目前國內重型卡車的懸架主要為非獨立懸架,懸架彈性元件一般為鋼板彈簧。
1、板簧懸架:鋼板彈簧懸架(簡稱板簧懸架)又分為少片變截面鋼板懸架與等截面多片板簧懸架;
2、空氣懸架:空氣懸架彈簧是一種運用在高檔客車和重型載貨車上的懸架系統,是世界鋼板彈簧發展趨勢。空氣懸架系統是以空氣彈簧為彈性元件,以空氣做彈性介質,在一個密封的容器內充入壓縮空氣(氣壓為0.5),利用氣體的可壓縮性,實現其彈性作用的。這種彈簧的剛度可變,具有較理想的彈性特性;
目前空氣懸架控制模式主要有兩種,一種是採用機械高度閥手動調節;另一種為電子控制(ECAS),使傳統空氣懸架系統的性能得到很大改善,提高了懸架操作舒適性和反應靈敏度,重量減輕30kg、車架高度降低30mm。氣囊排列允許更大的提升高度以及防止橋的扭曲(傳動軸角度的變化)。
3、橡膠懸架:歐美汽車懸架的發展經歷了「鋼板彈簧→氣囊複合式懸架→被動全空氣懸架→主動全空氣懸架(即ECAS系統)或橡膠懸架」過程。橡膠懸架是以橡膠彈簧為彈性元件組成。由於橡膠彈簧具有變剛度的特點,因此,整個懸架有較強的承載能力。橡膠懸架在承載性、可靠性等方面都比傳統使用的鋼板懸架更具優勢,而且能夠適應礦山作業等惡劣工況。橡膠懸架特點是懸架剛度更軟,提高了車輛的的平順性;自質量輕,增加有效載荷,減少輪胎磨損,降低維修成本;懸架剛度可變,輔助橡膠彈簧,橫向、縱向穩定杆等,提高車輛的穩定性和安全性。缺點是橡膠懸架鑄件較多、結構複雜,售價與維修費用較高,維修不方便。自卸車、攪拌車等工程車用戶更加青睞工藝成熟的板簧懸架
五、重卡車橋技術發展趨勢
車橋是汽車底盤中的關鍵總成之一,承受著重卡滿載彈簧上載荷及地面經車輪、車架或承載式車身經懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力、及其力矩,以及衝擊載荷;驅動橋還傳遞著傳動系中最大轉矩,橋殼還承受著反作用力矩。
驅動橋趨向單級減速結構:車橋按載貨車、自卸車、牽引車分類,從軸荷、扭矩、速比上將車橋細分,不同車橋匹配不同車型。驅動是靠減速增扭來實現的,減速增扭則要通過車橋的核心部件減速器實現。減速方式主要有單級減速橋、中央雙級減速橋和輪邊(雙級)減速橋。由於雙級減速橋是二級減速,主減速器減速速比小,其總成相對較小,橋包相對減小,因此離地間隙加大,通過性好。由於單級橋傳動鏈減少,摩擦阻力小,比雙級橋省油,噪聲小。因此,重卡驅動橋技術已呈現出向單級化發展的趨勢。
重型汽車發動機向低速大轉矩發展的趨勢,使得驅動橋的傳動比向小速比發展。單級減速驅動橋結構簡單,機械傳動效率高,節油性易損件少,可靠性高。由於單級橋傳動鏈減少,摩擦阻力小,比雙級橋省油,噪聲也小。單級橋因為橋包尺寸大,離地間隙小,導致通過性較差,應用範圍相對較小,但是現在公路狀況已經得到了顯著改善,特別是高速公路的迅猛發展,重型汽車使用條件對通過性的要求降低,單級橋的劣勢得以忽略,而其優勢不斷突出,所以在公路運輸中的應用範圍肯定越來越廣。
重卡車橋將會形成以下產品格局:公路運輸10噸及以上單級減速驅動橋、承載軸為主;工程、港口等用車10噸級以上雙級減速驅動橋為主。公路運輸車輛向大噸位、多軸化、大功率方向發展,使得驅動橋總成也向傳動效率高的單級減速方向發展,並會相應帶動非驅動橋,如轉向前軸和承載軸的增長,而雙級減速驅動橋將會繼續鞏固其在工程車輛市場中的地位。
向雙(多)聯驅動橋發展:雙聯驅動橋是由中驅動橋和後驅動橋(中橋和後橋)組成的,傳動軸將動力輸入中橋,中橋設置有橋間(或稱軸間)差速器,由橋間差速器把動力傳遞給中橋和後橋。雙聯驅動橋的結構中,其中橋和後橋均有一級主減速器和差速器。在中橋上設置有橋間差速器,故中橋的結構比較複雜。動力由傳動軸通過輸入軸凸緣傳遞給輸入軸,並帶動輸入軸旋轉。輸入軸實際上是橋間差速器前半殼,與差速器後半殼用聯接螺栓聯接為一整體。
帶輪邊減速器驅動橋:帶輪邊減速雙級主減速器驅動橋,用於非道路和惡劣道路使用的車輛(工程自卸車等)。與帶輪邊減速器的驅動橋相比,單級減速驅動橋機械傳動效率提高,易損件減少,可靠性增加,結構簡單,雙級減速驅動橋向單級橋方向發展。
六、重卡車架技術發展趨勢
採用變截面少片簧結構板簧:變截面少片簧由幾片縱向方向上變截面的板簧組成,不但可以減輕重量,還可以通過減少板簧間的摩擦而提高駕乘的舒適性,延長使用壽命。鋼板彈簧由於都是金屬件,重量大,減輕板簧的重量也是減輕整備質量的重要措施。
採用單層車架大梁:相比鋼板彈簧,車架的重量更大,有效減輕車架重量將大大減輕整備質量。在歐、美重卡中採用該結構的車橋產品呈下降趨勢,帶輪邊減速的雙級主減速器後驅動橋只佔整個產品的40%,且有呈下降趨勢,在美國只佔10%;日本採用該結構的產品更少。其原因是這些地區的道路較好,採用單級減速雙曲線螺旋錐齒輪副成本較低,故大部分均採用這種結構。
七、重卡變速器技術發展趨勢
1、自動變速器AMT:近幾年重型汽車發動機功率200-350kW,輸出扭矩900-2200N·m,需要爬行擋速比為10-17,要求擋位間隔小,速比階小於30%,這就需要使用更多的擋位(8-16個前進擋),而且越來越多地採用副變速器的多擋位變速器。副變速器的採用和擋位數的增多,加大了駕駛員的操縱難度和勞動強度,變速器的故障率上升,手動機械式操縱機構已不適應當今重型汽車的發展。
AMT保留了原手動變速器總成的絕大部分機構,只是將其手動變速的操縱機構用自動操縱機構所取代,生產繼承性好,改造成本低,見效快,並且通過軟體的優化設計可以全面提高車輛的使用性能。目前,AMT在美國和歐洲已實現了商品化,重型汽車上裝配AMT的比例正在逐步增加。
2、倍檔組合式機械變速器:倍檔組合式機械變速器是在主變速器後部串聯安裝一個2檔(高檔和低檔)副變速器,將主變速器的檔位數增加1倍,所增加的檔位傳動比數值等於主變速器傳動比和副變速器傳動比的乘積,而且齒輪對數少於檔位數,因此箱體尺寸縮短,軸的長度減短,剛度增大,增大了變速器的容量。
3、半檔組合式機械變速器:將副變速器傳動比均勻地插入傳動比間隔大的主變速器各檔傳動比之間,使變速器的檔位數增加1倍。半檔副變速器串聯在主變速器前部,它只有一對齒輪副和換檔同步器。半檔副變速器由一對類似一軸常嚙合齒輪副組成,齒圈套在動力輸入軸上自由轉動,當動力輸入軸上的齒圈與主變速器一軸結合時,各檔傳動比均由主變速器一軸齒輪副組成。當齒圈與動力輸入軸上的接合齒連接時,常嚙合齒輪與主變速器上的中間軸連接,因此主變速器中間軸也旋轉,由此組成的各檔傳動比均勻地插人主變速器各檔傳動比之間。半檔組合式變速器在在歐洲中型和中重型汽車大量採用這種變速器。
4、電控機械自動變速器(AMT):電控機械自動變速器,是在傳統的固定軸式變速器和乾式離合器的基礎上,應用電子技術、模糊控制理論和變速理論,以電子控制單元ECU為核心,通過液壓控制系統控制離合器的分離與結合,以及選檔、換檔操作,通過對發動機節氣門的調節,由電子控制單元ECU來實現汽車起步、換檔的自動操作。
AMT控制基本原理:根據駕駛員的意思(油門踏板、制動踏板等)和車輛的狀態(發動機轉速、輸出軸轉速、車速、檔位等),依據一定的規律(換檔規律、離合器接合規律等),藉助於相應的執行機構(供油執行機構、選換檔執行機構、離合器分離和接合執行機構),對車輛動力傳動系統(發動機、離合器、變速器)進行聯合操縱,實現起步、換檔的自動操縱。
電控機械自動變速器的主要特點如下:
(1)、方便靈活,能減輕駕駛員勞動強度,提高行車安全性。這是從手動排檔轉變成自動排檔後的一個最重要的特點。(2)、經濟省油,延長車輛的使用壽命。同AT相比,AMT效率幾乎與機械式變速器相同,這樣也就比目前汽車上使用的其它自動變速器更節約能源,可改善環境汙染程度。(3)、結構簡單,易於安裝,維修保養方便。它的主要缺點有兩點,一是汽車不是無級變速,是有級的,在換檔時存在動力的中斷;二是在裝車和調試時要有專業的調試員。
5、液力自動變速器(AT):AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統組成,通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。其中液力變扭器是AT最具特點的部件。液力變扭器的泵輪和渦輪就好似相對放置的2颱風扇,一颱風扇吹出的風力會帶動另一颱風扇的葉片旋轉,風力成了動能傳遞的媒介。用液體代替空氣成為傳遞能量的介質,泵輪就會通過液體帶動渦輪旋轉,再在泵輪和渦輪之間加上導輪,通過反作用力使泵輪和渦輪之間實現轉速差就可以實現變速變矩了。由於液力變扭器自動變速變矩範圍不夠大,因此在渦輪後面再串聯幾排行星齒輪提高效率,液壓操縱系統會隨發動機工作變化自行操縱行星齒輪,從而實現自動變速變矩。AT不用離合器換檔,檔位少變化大,連接平穩,因此操作容易方便。
八、重卡緩速器技術發展趨勢
呈現出明顯重型化和高速化的重卡,對車輛的安全性能提出了更高的要求。對於主要行駛在山區的車輛,經常要下長坡,需要行車制動器持續制動;對於主要行駛在等級公路的車輛,平均行駛速度大幅度提高,必須安裝緩速器,緩速器相對於其他輔助制動裝置而言具有明顯的技術優勢。
緩速器分為電渦流緩速器和液渦輪緩速器,一般情況下,掛車和傳動軸較短的車輛不適合裝配緩速器,而比較適合裝配在前8X4的車型上。緩速器制動最大的問題在於發熱較大,對車輛的冷卻系統有額外要求,大馬力的重載車輛,由於其冷卻系統已經做到極限,水箱無法再加大,光是裝緩速器而沒有改裝冷卻系統的話,緩速器會在極限工況下失靈。
目前,國際及進口的重型卡車如:IVECO、VOLVO、MAN、沃爾沃、斯堪尼亞(SCANIA)、奔馳、納威司達等重卡已經廣泛運用緩速器制動技術。
九、重卡制動器技術發展趨勢
壓縮釋放式制動:壓縮式制動就是改變發動機排氣門的配氣相位,在壓縮衝程即將結束時,開啟排氣門,這樣發動機在壓縮缸內空氣時所做的功,便被釋放到排氣系統。這種形式的制動器功率最大,結構最複雜,當然價格也是最貴的。壓縮釋放式制動系統是利用一個發動機壓縮制動器將產生動能的柴油發動機轉變成為吸收動能的空氣壓縮機,從而實現了輔助制動功能。目前,美國康明斯發動機的制動系統完全由此技術來提供,並在卡車行駛制動領域佔據了很大的比例
壓縮釋放式制動系統的特點和效益表現在:優化的性能設計提供最大的緩速功率;兼容於發動機和車輛的控制系統;變速箱,ABS,巡航,穩定器以及防撞、防翻裝置;更快、更穩、更高效的制動性能;減少發動機、輪胎、輪邊剎車片的磨損;降低車輛保養費用;減少停機時間;增強駕駛員的信心和工作穩定性;增加商業價值;超過3萬億英裡的行駛裡程已經證明了此技術的道路經驗和用戶的充分信賴。
十、重卡限滑差速器技術發展趨勢
限滑差速器大大減少了輪胎的磨損和溼式行車制動器則提高了主機的安全性能,簡化了維修工作。限滑差速器成本較高,限滑差速器的製造商主要是美國德雷科技TraCtech公司和德國採埃孚公司。
後橋限滑差速器位於車輛兩個前車輪之間,它可以彌補普通差速器的由於車輪懸空而導致空轉,差速器將動力源源不斷的傳給沒有阻力的空轉車輪,車輛不但不能向前運動,而且大量動力也會流失的這種弊端。一般後橋限滑差速器會配備在一些高性能車輛上。裝有後橋限滑差速器的車輛在激烈駕駛時,還可以進行大範圍的漂移動作。
十一、可變噴嘴渦輪增壓器(VNT)
VNT是通過ECU發出的指令改變噴嘴環截面來調節進入渦輪的廢氣,以使渦輪始終保持在高效率區工作,並達到與發動機在各種工況下的最佳匹配。如當柴油機處於低速狀態運行時,可以通過改變噴嘴環上導向葉片的方向,調節驅動渦輪的廢氣量,使壓氣機的壓縮比保持在較高水平,這樣柴油機在低速時也能保持較高的增壓壓力,從而提高柴油機的低速扭矩,降低油耗,減少碳煙排放;而在柴油機高速運行時,通過噴嘴環上導向葉片的分流,又能使增壓壓力不至於過高,避免使柴油機產生過高的熱負荷和機械負荷,並將增壓壓力保持在合理的範圍內。
十二、輕量化技術及材料應用發展趨勢
在保持汽車整體品質、性能的前提下,通過降低車輛自身的重量來達到低油耗、載貨多、安全高效、節能減排的最終目標。採用輕量化技術可以同時實現節油和在不超載的情況下多拉貨。
1、採用變截面少片簧結構:板簧變截面少片簧是由幾片縱向方向上變截面的板簧組成的,不但可以減輕重量,還可以通過減少板簧間的摩擦而提高駕乘的舒適性、延長使用壽命。另外採用橡膠懸掛或者空氣懸掛也可減輕懸掛系統的重量。
2、採用單層車架大梁:相比鋼板彈簧,車架的重量更大,有效減輕車架重量,將會大大的減輕整車的整備質量。隨著設計水平、製造工藝的提高,材料性能的提高,單層車架在標準載荷的工況下是完全可以勝任的。
3、使用複合材料駕駛室:採用複合材料最多的總成,尤其是外覆蓋件:前面板、包角板、翼子板、保險槓,甚至頂蓋,都使用了大量的複合材料。這樣一方面有效的減輕了整車重量,另外一方面由於複合材料成形性好,造型結構上較金屬衝壓件可以更複雜、尺寸更加精確。複合材料在整車所用材料中的比例逐漸提高,大量使用複合材料是必然趨勢。
4、使用鋁合金材料:鋁合金比鋼材密度小,在一些複合材料無法替代的部位,可使用鋁合金材料,包括鈑金件和鑄造件。鋁合金鈑金件最有代表性的就是油箱,油箱採用鋁合金材料,不但自重減輕,而且油箱內不易生鏽,免除定期清洗的麻煩。車身也可採用鋁合金代替冷軋鋼板。此外,輪輞、發動機機體、變速器機體等,也可以大量採用鋁合金鑄造,在保證有足夠強度、剛度的同時,最大限度的減輕重量。
5、高強度鋼材:使用高強度鋼板,可以減薄鋼板厚度,從而減輕重量。歐美重卡,重卡使用的鋼材幾乎100%是高強鋼。以前國產重卡採用高強度鋼板的比例較少,最近幾年逐漸廣泛使用,甚至自卸車的車廂都開始使用高強度鋼板,以提高廂體強度、減輕自重。
拼焊板駕駛室由鋼板衝壓焊接而成,由於各部位的結構和受力情況不同,因此不同部位的鈑金件也會採用不同牌號的鋼板,一輛重卡駕駛室可能採用幾十種不同牌號、不同厚度的鋼板。然而隨著CAE技術的發展,經過模擬實驗和分析,可以計算出同一個鈑金件的不同部位的受力情況,為了減輕一些零件局部的不必要厚度,雷射拼焊技術應運而生。雷射拼焊技術是將經不同表面處理、不同鋼種、不同厚度的兩塊或多塊鋼板通過雷射焊接方法,自由組合成為一塊鋼板。
鑄造件傳統的衝焊結構零件,由於材料和製造工藝的限制,各部位只能是等厚度的,為了確保零件的整體強度和剛度,衝焊件往往都比較厚重。
結構件可以通過有限元軟體進行CAE分析,對結構進行優化,根據各部位的受力情況設計成複雜的變厚度、變截面的結構,在保證有足夠強度的前提下最大限度的削減不必要的局部厚度,從而大大減輕零件重量。
6、採用真空輪胎和超寬輪胎:採用真空胎和超寬輪胎也能在一定程度上降低自重。與傳統輪胎相比,真空胎不但減少了內胎,輪輞的結構也相應減少了,整車全部換成真空胎,行駛阻力小,能夠在一定程度上降低油耗。重卡的驅動輪一般都用雙輪胎,如果改為超寬單輪胎,不但能夠減少輪胎數量,還能減少輪輞的數量。另外超寬單輪胎的接地面積不比雙輪胎小,除了能夠降低自重外,還可以提高行駛穩定性、避免雙輪胎的「吃胎」現象。
超級寬斷面輪胎,加之鋁合金輪轂,可多裝載110kg;同時,滾動阻力減小,也降低了燃油消耗。此外,測試技術向智能化、系統化方向發展,重卡測試覆蓋範圍越來越寬。
十三、重卡電子技術應用發展趨勢
汽車電子技術、信息技術等職能化的應用,提升車輛的高效營運和精確化管控;還有新材料運用提高可靠性和降低車輛運營成本。
1、CAN總線控制:CAN是控制器區域網路(Controller Area Network, CAN)的簡稱,是由研發和生產汽車電子產品著稱的德國BOSCH公司所開發。在北美和西歐,CAN總線協議已經成為汽車計算機控制系統和嵌入式工業控制區域網的標準總線,並且擁有以CAN為底層協議專為大型貨車和重工機械車輛設計的J1939協議。CAN系統又分為高速和低速,高速CAN系統採用硬線是動力型,速度:500kbps,控制ECU、ABS等;低速CAN是舒適型,速度:125Kbps,主要控制儀表、防盜等,被稱之為重卡的大腦中樞。
2、人車互聯電子技術應用:ESP(電子穩定程序)、ACC(適應性巡航控制)、LGS(車道偏離報警系統)、TPMS(輪胎氣壓監測系統)已經十分成熟,廣泛運用並已批量裝車。汽車制動方面的智能輔助系統。例如EBS、基於電控的10bar或12bar帶ABS、ASR雙迴路制動系統和諸如發動機制動、可選擇的緩速器輔助制動系統等。還有坡道控制、智能接近控制系統、緊急制動系統、主動側翻穩定性CDC和高載荷側翻穩定性控制系統。
CDC智能接近控制系統的作用在於,在系統探測到前部車輛運行緩慢時,它會自動用最大20%的制動力實施制動,直到駕駛員預先設定一個特定距離為止。若前面車輛加速或卡車駕駛員變換到一個清晰的車道裡,該系統自動把卡車加速到預先設定的速度。緊急制動系統則由智能接近控制系統衍生而來。若監測到車輛要與一個移動的障礙物發生碰撞,該緊急控制系統就會自動開始緊急制動動作。
該系統使用智能接近控制系統的三個雷達波束,若系統監測到可能發生的碰撞,首先在視覺上發出警告,接著是聽覺上的警告。若駕駛員沒有做出反應,系統會以全制動力的約30%開始實施部分制動,若有必要則實施全制動。除停車、行車制動等基本安全措施外,通過配備功能齊全的監控系統,防側翻系統,以及採用電控、液壓、機械3套獨立安全制動系統。
3、瞌睡駕駛預警系統:博世(Bosch)可監視方向盤操作,當監測到駕駛員瞌睡程度增大時,提醒駕駛員休息瞌睡駕駛預警系統。瞌睡駕駛預警系統可從車輛剛剛起步開始持續記錄駕駛員的方向盤動作,通過檢測長距離行駛期間的變化來推斷駕駛員的疲勞程度。阿爾卑斯電氣開發出的駕駛輔助系統由多模式指令、動作預測傳感器、視線識別/瞳孔檢測傳感器和駕駛員監視傳感器、踏板傳感器和觸覺換檔器等四項要素構成。駕駛員手部動作、視線及瞳孔狀態等都能夠通過多種傳感器來進行檢測,同時還能夠綜合駕駛員的意圖、情緒及身體狀況等來進行主被動的輔助駕駛。
4、聯網遠程遙控:實時路況監測、遠程故障診斷、疲勞駕駛報警,這種被稱為車聯網的系統,展示著汽車社會的未來遠景。物聯網被稱為繼計算機、網際網路之後世界信息產業發展的第三次浪潮。車聯網功能已經與發動機系統或電路系統綁定,切斷車聯網功能,車輛就無法正常啟動。此外,系統可引導車輛避開擁堵路段。目前全球市場規模大概在5000億元人民幣,並且以每年30%—50%的速度增長。預計到2015年,中國國內車聯網的市場規模將達到2500億元人民幣。通過車聯網,及時掌握並整合應急物流資源,做到快速決策和高效指揮調度,提高應急物流保障能力以降低災區損失。
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