【《汽車(chē)新技術(shù)的運(yùn)用研究》9800字】

汽車(chē)新技術(shù)的運(yùn)用研究一、前言………………2二、新能源汽車(chē)發(fā)展的必然趨勢(shì)……………………2（一）汽車(chē)尾氣對(duì)人體的影響………2（二）新能源的開(kāi)發(fā)…………………3（三）節(jié)約消耗………………………3三、新能源汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀…………4（一）純電動(dòng)車(chē)汽車(chē)技術(shù)……………4（二）混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)……………5（三）燃料電池汽車(chē)技術(shù)……………5（四）新能源汽車(chē)電機(jī)控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)…………6四、太陽(yáng)能技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用………………7（一）太陽(yáng)能汽車(chē)所主要應(yīng)用的技術(shù)分析…………7（二）太陽(yáng)能汽車(chē)驅(qū)動(dòng)技術(shù)…………7五、新能源汽車(chē)改革提出的建議……………………7（一）加強(qiáng)新能源核心技術(shù)的研發(fā)…………………7（二）完善新能源配套設(shè)施…………8（三）注重資助研發(fā)創(chuàng)新……………8六、結(jié)論………………8參考文獻(xiàn)……………8汽車(chē)新技術(shù)的運(yùn)用研究摘要：現(xiàn)如今我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)發(fā)展隨著我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)發(fā)展逐步壯大，并且由于我國(guó)人口基數(shù)大、人民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)逐年提高，對(duì)于汽車(chē)的需求量逐年增加。然而過(guò)量排放汽車(chē)尾氣對(duì)人們居住環(huán)境造成一定的污染，因此研發(fā)并推出新能源汽車(chē)對(duì)于解決現(xiàn)有問(wèn)題顯得尤為重要。本文就以此問(wèn)題，對(duì)汽車(chē)的新技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用及系能源汽車(chē)未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展前景進(jìn)行研究分析。關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē)無(wú)人駕駛關(guān)鍵技術(shù)一、引言隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們將新能源技術(shù)與汽車(chē)相結(jié)合，既減少了資源浪費(fèi)，又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。而且新能源汽車(chē)領(lǐng)域經(jīng)過(guò)我國(guó)相關(guān)科學(xué)和技術(shù)學(xué)家多年的研究和試驗(yàn)，再根據(jù)大型汽車(chē)制造商推出的純電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車(chē)的內(nèi)部節(jié)能部件，為我國(guó)大力發(fā)展新能源汽車(chē)、對(duì)我國(guó)的環(huán)境保護(hù)做出巨大貢獻(xiàn)。二、新能源汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀因?yàn)槿澜邕^(guò)國(guó)家在發(fā)展的過(guò)程中，逐漸的意識(shí)到一些能源的再生周期長(zhǎng)，且儲(chǔ)存資源需求對(duì)未來(lái)的發(fā)展需求供應(yīng)不上，所以在對(duì)相同領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與研究尋找新的能源方式替代，特別是在汽車(chē)領(lǐng)域方面的能源需求更是龐大的，所以我國(guó)在此基礎(chǔ)上發(fā)展了新能源汽車(chē)技術(shù)。混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)（HEV）主要由日本公司生產(chǎn)，并成功投放日本、中國(guó)、北美和歐洲市場(chǎng)，但是混合動(dòng)力汽車(chē)的售價(jià)比傳統(tǒng)的燒油汽車(chē)價(jià)格更高，而且對(duì)于我國(guó)的市場(chǎng)份額來(lái)講也較低。對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)發(fā)展的觀(guān)念，是世界各地汽車(chē)公司共同視見(jiàn)的未來(lái)新能源汽車(chē)發(fā)開(kāi)領(lǐng)域，并在該新能源電動(dòng)汽車(chē)的領(lǐng)域取得了幾個(gè)重要觀(guān)念以及技術(shù)的突破。例如特斯拉制造的電動(dòng)汽車(chē)一次充電可以行駛600多公里，專(zhuān)用充電站配合上特斯拉獨(dú)特的電瓶，就可以實(shí)現(xiàn)快速充電，從而讓時(shí)間大幅度縮短，比以往的充電汽車(chē)的效率提升了數(shù)百倍。特斯拉在新能源車(chē)的快速充電模式對(duì)于汽車(chē)新能源領(lǐng)域的發(fā)展具有初步的商業(yè)應(yīng)用與價(jià)值。另外我國(guó)的汽車(chē)新能源發(fā)展在天然氣汽車(chē)和氫動(dòng)力汽車(chē)的相關(guān)技術(shù)也取得了重大突破，我國(guó)在新能源汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了“百花齊放百家爭(zhēng)鳴”的盛大場(chǎng)面。（一）純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)主要是指車(chē)輛的動(dòng)力來(lái)源與常規(guī)車(chē)輛的動(dòng)力來(lái)源不同，它不同于以往的燃油運(yùn)作，而是以電能當(dāng)做自身發(fā)動(dòng)的動(dòng)力。其工作原理是：當(dāng)動(dòng)力電池的電能通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換器經(jīng)過(guò)逆變器，根據(jù)車(chē)輛的負(fù)載調(diào)整所需的電壓，然后由直流電轉(zhuǎn)換成交流電，為車(chē)輛提供相應(yīng)的動(dòng)能，從而產(chǎn)生推進(jìn)力，讓汽車(chē)可以正常行使。其中我國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)車(chē)輛當(dāng)前的所需情況，做出些許改變，甚至可以作為特殊的充電器，給其它需要電力發(fā)電的電池進(jìn)行充電，從而讓一車(chē)多用成為現(xiàn)實(shí)。清潔電動(dòng)汽車(chē)(EV)可以根據(jù)電池電量和當(dāng)前條件為電池充電，從而增加其行駛里程。而該汽車(chē)具體能夠行使的距離主要取決于當(dāng)前汽車(chē)內(nèi)部的電池的類(lèi)型和容量，以及駕駛?cè)藛T的方式與當(dāng)時(shí)的氣候?yàn)橹?。其中電?dòng)汽車(chē)也可以通過(guò)電站或者充電站樁進(jìn)行充電，以此來(lái)確保車(chē)輛的續(xù)航里程，讓其能夠長(zhǎng)久的行使下去。而且隨著我國(guó)的新清潔能源電動(dòng)汽車(chē)達(dá)到零排放，并且在電池蓄電技術(shù)領(lǐng)域也得到了相應(yīng)的突破和進(jìn)展，結(jié)合世界各大汽車(chē)制造商致力于清潔電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)，使其發(fā)展技術(shù)更加完善。關(guān)鍵技術(shù)包括能量回收技術(shù)、動(dòng)力電池技術(shù)、充電技術(shù)和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)。純電動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)時(shí)，由于我國(guó)的現(xiàn)代新能源汽車(chē)動(dòng)力電池儲(chǔ)能容量低、行駛距離短、電池容量以及內(nèi)部系統(tǒng)不完善、電池回收體系不完善、新能源汽車(chē)價(jià)格高、技術(shù)不完善、國(guó)家對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的領(lǐng)域研發(fā)方面資助少等問(wèn)題，導(dǎo)致我國(guó)的新清潔能源電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展仍處于初期階段。（二）混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)技術(shù)主要是指車(chē)輛的動(dòng)力供應(yīng)由動(dòng)力電池和常規(guī)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)組成。它們相互補(bǔ)充，并根據(jù)車(chē)輛的負(fù)載和運(yùn)行狀況共同輸出各自的功率。它們都可以獨(dú)立工作來(lái)駕駛車(chē)輛。按照一般情況來(lái)看，傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)發(fā)動(dòng)方式主要依靠汽車(chē)的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)。該汽車(chē)對(duì)于電力傳動(dòng)方面用處極少，主要用于中、小負(fù)荷的車(chē)輛，如車(chē)輛啟動(dòng)、中低速行駛、停車(chē)等。當(dāng)車(chē)輛在快速、重載或高速行駛時(shí)，電驅(qū)動(dòng)作為輔助動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃油為主要?jiǎng)恿σ黄鹗褂?，從而保證車(chē)輛的強(qiáng)勁動(dòng)力以及長(zhǎng)期續(xù)航性能，電力傳動(dòng)主要用作輔助傳動(dòng)。而且根據(jù)不同的運(yùn)行工況，要求具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和平衡性。它還需要能夠再生和儲(chǔ)存能量。目前比較常見(jiàn)的有并聯(lián)式和混合式，混合式綜合性能最好，而且根據(jù)其結(jié)構(gòu)，混合動(dòng)力系統(tǒng)可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混合式。混合動(dòng)力系統(tǒng)按照充電方式可以分為非插電式和插電式兩種。非插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的行駛距離相對(duì)較短，而插電式混合動(dòng)力汽車(chē)可以連接。純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)為動(dòng)力電池充電，比非插電式混合動(dòng)力汽車(chē)行駛距離更長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)性、性能和排放比混合式動(dòng)力汽車(chē)更為優(yōu)良，所以對(duì)于以后的汽車(chē)節(jié)能發(fā)展方向，混合汽車(chē)的發(fā)展還有很長(zhǎng)的路要走?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)是從燃料消耗裝置和可充電能量存儲(chǔ)裝置接收能量的車(chē)輛。其驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)源于燃料的電能。混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)通常在低速和啟動(dòng)時(shí)使用變速器，在高速和連續(xù)行駛時(shí)使用燃料系統(tǒng)?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)根據(jù)其變速器分為并聯(lián)型、串聯(lián)型和混合動(dòng)力型。混合動(dòng)力汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)是油電轉(zhuǎn)換技術(shù)、動(dòng)力電池集成系統(tǒng)和容量回收系統(tǒng)。（三）燃料電池汽車(chē)技術(shù)燃料電池汽車(chē)主要通過(guò)燃料的化學(xué)反應(yīng)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，形成可用的電能，從而保障該車(chē)輛的正常運(yùn)行。燃料電池的汽車(chē)與傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)不同，動(dòng)力電池通過(guò)增加燃料和燃料氧化來(lái)充電，形成氧化反應(yīng)，從而讓電能產(chǎn)生，為動(dòng)力電池為車(chē)輛提供動(dòng)力。而且由燃料電池和氧化劑組成的氧化反應(yīng)器的能量轉(zhuǎn)換率高達(dá)90%，讓燃料汽車(chē)內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)換效率極高，而且燃料電池汽車(chē)以氫氣為主要燃料，利用氫燃料的化學(xué)反應(yīng)形成電力來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)不同，燃料電池汽車(chē)沒(méi)有燃料燃燒過(guò)程，因此不會(huì)產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物等有有毒害的氣體，并對(duì)周?chē)巳涸斐刹槐匾膿p傷。豐田第一款大規(guī)模生產(chǎn)的氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)品的系列是Mira。Mirai不加油、充電或排放廢氣。唯一排出的廢物是純水。它的工作原理是通過(guò)電解水產(chǎn)生的大量氫氣為基礎(chǔ)，然后在車(chē)內(nèi)添加到汽車(chē)的燃料電池表面產(chǎn)生電力，為電池充電以使用電力，從而讓發(fā)動(dòng)機(jī)為車(chē)輛提供動(dòng)力。雖然燃料電池的名字中有“燃料”二字，而且氫氣可以和氧氣激烈燃燒，但是在燃料電池中它并不是利用燃燒來(lái)獲得能量，而是利用氫和氧的化學(xué)反應(yīng)中的電荷轉(zhuǎn)移來(lái)形成電。能量。相比于清潔電動(dòng)汽車(chē)，如今充電最快的特斯拉ModelS焦慮站充電也需要1.25小時(shí)，并且充氫速度更快。兩個(gè)儲(chǔ)氫罐只需3分鐘的充氫時(shí)間，600多公里的續(xù)航里程甚至超過(guò)普通燃料車(chē)的續(xù)航里程。新清潔能源電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)的效率、舒適性和經(jīng)濟(jì)性都優(yōu)于常規(guī)汽車(chē)，尤其是在節(jié)能減排方面，所以混合動(dòng)力、新清潔能源電動(dòng)汽車(chē)的未來(lái)發(fā)展方向可以參照或借鑒豐田的Mira。如果說(shuō)內(nèi)燃機(jī)是汽車(chē)的心臟，那么電池就是電動(dòng)汽車(chē)的心臟。它們是汽車(chē)運(yùn)行的動(dòng)力源，對(duì)動(dòng)力電池內(nèi)正極材料的性能起著重要作用。其他的新材料，如錳酸和磷酸鐵文件，正在研究和開(kāi)發(fā)階段。我們生活中最常見(jiàn)的電池是鉛酸、鎳氫和鎳酸電池，但與鋰電池相比，鋰電池具有高壓、高能、長(zhǎng)壽命和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。由于其諸多優(yōu)點(diǎn)，被許多新能源汽車(chē)所采用。科學(xué)家從未停止開(kāi)發(fā)新的節(jié)能電池。目前，研究人員發(fā)現(xiàn)石墨烯是一種新型的二維納米材料，具有優(yōu)異的化學(xué)性質(zhì)。石墨電池可以很好的結(jié)合文件離子電池和超級(jí)電容電池的優(yōu)點(diǎn)。它被認(rèn)為是未來(lái)動(dòng)力電池發(fā)展的趨勢(shì)。然而，石墨烯由于價(jià)格昂貴，一直被用作一種新型的動(dòng)力電池，它阻礙了大規(guī)模生產(chǎn)的應(yīng)用。（四）新能源汽車(chē)電機(jī)控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)電力驅(qū)動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)是新能源汽車(chē)在啟動(dòng)與行使中的執(zhí)行命令方式之一。在役車(chē)輛的性能指標(biāo)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)決定。由于新能源汽車(chē)主要依靠電力，其電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要求比傳統(tǒng)汽車(chē)高，在汽車(chē)中所占比例也較高。電機(jī)操作系統(tǒng)是汽車(chē)行業(yè)的一小部分，但其制造要求很高，所以在這方面的領(lǐng)域中，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家在技術(shù)上還有一定差距，但由于對(duì)新能源的發(fā)展的重視，我國(guó)也為該領(lǐng)域的發(fā)展制定了相關(guān)政策，幫助其快速、高質(zhì)量地發(fā)展。三、新能源汽車(chē)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)（一）加強(qiáng)新能源核心技術(shù)的研發(fā)雖然我國(guó)很多新能源汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)明確了自己的發(fā)展路徑，但是對(duì)于新能源汽車(chē)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，資金和能力仍然不足。特別是在核技術(shù)方面，他們沒(méi)有自己公司特色的核技術(shù)，盲目模仿外國(guó)公司。因此，中國(guó)車(chē)企與國(guó)外車(chē)企的差距進(jìn)一步拉大，無(wú)助于中國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)展。我國(guó)新能源汽車(chē)企業(yè)要充分整合高校、相關(guān)科研院所、國(guó)家政策和車(chē)企自身，盡一切力量突破新能源汽車(chē)核技術(shù)，完善和創(chuàng)新新能源汽車(chē)核技術(shù)抽簽。借鑒新能源汽車(chē)先進(jìn)制造國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，提高我國(guó)新能源汽車(chē)核技術(shù)水平。（二）完善新能源配套設(shè)施雖然我國(guó)已經(jīng)建立了一套統(tǒng)一的新能源汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)，但主要集中在新能源汽車(chē)的檢測(cè)、安全、性能等方面。無(wú)論新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)能否發(fā)展壯大，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都非常重要。然而，我國(guó)仍然缺乏完整統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系。因此，有必要加快建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，以協(xié)調(diào)我國(guó)的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。促進(jìn)我國(guó)新能源汽車(chē)可控發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)收費(fèi)基礎(chǔ)設(shè)施的總體建設(shè)中，高速收費(fèi)站和中心運(yùn)輸站在一些城市分布不均，但尚未完全普及。新能源汽車(chē)投產(chǎn)前，需要設(shè)計(jì)建設(shè)充電設(shè)施、服務(wù)點(diǎn)、氫燃料供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施等。（三）注重資助研發(fā)創(chuàng)新不同國(guó)家的新能源汽車(chē)起步階段基本相同，但由于汽車(chē)行業(yè)的傳統(tǒng)差距，它們?cè)诨A(chǔ)環(huán)節(jié)上仍然相對(duì)落后。因此，有必要不斷學(xué)習(xí)國(guó)外的相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)，從而進(jìn)行借鑒和創(chuàng)新新技術(shù)，以此來(lái)擴(kuò)大我國(guó)該領(lǐng)域的發(fā)展，緊跟國(guó)家趨勢(shì)，并在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下參與國(guó)際發(fā)展和工業(yè)合作。在中國(guó)，大眾、豐田、標(biāo)致、奔馳、寶馬等眾多合資品牌為我們提供了參與國(guó)際合作的天然優(yōu)勢(shì)。三、汽車(chē)領(lǐng)域新技術(shù)的應(yīng)用（一）太陽(yáng)能技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用與傳統(tǒng)的燃料能源相比，太陽(yáng)能技術(shù)可以有效地利用太陽(yáng)作為能源，更加高效和節(jié)能。太陽(yáng)能技術(shù)使用太陽(yáng)能電池板來(lái)完全轉(zhuǎn)換太陽(yáng)能和電能，并將轉(zhuǎn)換的電能存儲(chǔ)在電池中。目前太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到23%左右。太陽(yáng)能汽車(chē)可以接收太陽(yáng)能，從而消耗能量。太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的修正電能以較低的能耗滿(mǎn)足太陽(yáng)能汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)需求。1、太陽(yáng)能汽車(chē)所主要應(yīng)用的技術(shù)分析太陽(yáng)能汽車(chē)主要由電池技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)、車(chē)體技術(shù)和能量管理技術(shù)組成。與傳統(tǒng)燃油車(chē)相比，車(chē)輛的結(jié)構(gòu)和組成得到了極大的簡(jiǎn)化，使得整車(chē)更加緊湊合理。太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能汽車(chē)能量?jī)?chǔ)存和轉(zhuǎn)換的重要組成部分，其轉(zhuǎn)換率直接影響車(chē)輛的行駛特性。目前太陽(yáng)能電池主要是硅和薄膜電池。太陽(yáng)能汽車(chē)的車(chē)身部分對(duì)風(fēng)阻的優(yōu)化更好，整車(chē)的線(xiàn)條更靈活，造型也相對(duì)均勻，所以汽車(chē)在行駛過(guò)程中的能耗更低。3、太陽(yáng)能汽車(chē)驅(qū)動(dòng)技術(shù)雖然如今太陽(yáng)能汽車(chē)技術(shù)已經(jīng)取得突破，但在能量轉(zhuǎn)換效率和車(chē)載電池方面仍有差距。太陽(yáng)能汽車(chē)的動(dòng)力結(jié)構(gòu)主要由混合驅(qū)動(dòng)技術(shù)、太陽(yáng)能輔助能源和作為主要?jiǎng)恿υ吹娜剂舷到y(tǒng)組成，在驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能汽車(chē)的同時(shí)，可以補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)能量的替換和優(yōu)化。太陽(yáng)能系統(tǒng)是太陽(yáng)能汽車(chē)低速勻速部件的主要驅(qū)動(dòng)能量。當(dāng)太陽(yáng)能汽車(chē)遇到爬坡、加速等耗能部件時(shí)，就需要燃料系統(tǒng)。太陽(yáng)能汽車(chē)的電池部分將進(jìn)入儲(chǔ)存和充電模式。（二）無(wú)人駕駛技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用1、自動(dòng)駕駛汽車(chē)的定義雖然自動(dòng)駕駛汽車(chē)的研究已經(jīng)進(jìn)入較為成熟的階段，對(duì)于等級(jí)的劃分標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)明確，但是目前為止，就“自動(dòng)駕駛汽車(chē)”這一概念而言，國(guó)內(nèi)外研究領(lǐng)域未能給出一致的定義。德國(guó)《道路交通法（修訂案）》中對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車(chē)做了如下規(guī)定，“高度或全自動(dòng)化汽車(chē)”（自動(dòng)駕駛汽車(chē)）是指同時(shí)具備以下五種特征的汽車(chē)：首先，在啟動(dòng)駕駛功能后立即駕駛汽車(chē)。其次，自動(dòng)駕駛時(shí)要遵守道路交通規(guī)則。第三，駕駛員可以隨時(shí)打開(kāi)或關(guān)閉自動(dòng)駕駛功能。第四，駕駛員可以意識(shí)到對(duì)駕駛汽車(chē)的需要的個(gè)人控制。第五，它可以及時(shí)發(fā)送各種感知通道，以將信息傳達(dá)給需要手動(dòng)控制的駕駛員。此外，自動(dòng)駕駛汽車(chē)必須遵守相關(guān)國(guó)際條約的描述。清華大學(xué)汽車(chē)工程系主任楊殿閣教授認(rèn)為，智能汽車(chē)是配備先進(jìn)的傳感器、控制器等設(shè)備，借助于最新通信技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)，與汽車(chē)進(jìn)行智能信息交換汽車(chē)具有識(shí)別環(huán)境并在不同路況下做出決策的能力。它們提供“安全和舒適”的駕駛，這將使人的手在將來(lái)完全自由?！侗本o(wú)人駕駛汽車(chē)加速路試指南（測(cè)試）》將無(wú)人駕駛汽車(chē)定義為：配備有自動(dòng)駕駛系統(tǒng)且符合車(chē)輛安全規(guī)范的車(chē)輛。當(dāng)自動(dòng)駕駛是基于現(xiàn)有車(chē)輛并且沒(méi)有駕駛員需要進(jìn)行物理駕駛以實(shí)現(xiàn)以安全駕駛代替駕駛的目標(biāo)時(shí)，此定義是一項(xiàng)車(chē)輛駕駛?cè)蝿?wù)。表明該車(chē)輛正在使用自動(dòng)駕駛汽車(chē)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行駕駛。由工業(yè)和信息化部，公共安全部和交通運(yùn)輸部聯(lián)合發(fā)布的互聯(lián)汽車(chē)智能路測(cè)測(cè)試要求，智能互聯(lián)汽車(chē)必須配備先進(jìn)的傳感器，控制裝置和其他用于機(jī)動(dòng)車(chē)的設(shè)備。利用最新的通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)在汽車(chē)與行人，道路狀況和云之間實(shí)現(xiàn)多維交換和信息交換，可適應(yīng)各種路況環(huán)境，且能實(shí)現(xiàn)“安全、舒適、節(jié)能、高效”駕駛，未來(lái)可以完全解放人類(lèi)雙手的一種汽車(chē)。2、無(wú)人駕駛汽車(chē)傳感器技術(shù)分析1激光雷達(dá)激光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)激光雷達(dá)，其主要由發(fā)射器系統(tǒng)，接收器系統(tǒng)和信號(hào)處理系統(tǒng)組成。如圖3.1所示，它可以有效地發(fā)揮作用，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。其中，激光，掃描儀和光學(xué)器件是LIDAR系統(tǒng)的重要組件，可以將幾個(gè)組件組合在一起以提供高分辨率圖像。激光雷達(dá)的工作原理是行進(jìn)時(shí)間方法。目標(biāo)與您自己之間的距離是根據(jù)激光碰撞的障礙物計(jì)算出來(lái)的。激光束可以準(zhǔn)確地測(cè)量場(chǎng)景的物理狀況并創(chuàng)建3D地圖，從環(huán)境上看要視實(shí)際情況而定。其精確度可以準(zhǔn)確到厘米甚至毫米。（1）機(jī)械式激光雷達(dá)實(shí)際使用機(jī)械驅(qū)動(dòng)器時(shí)，它可以發(fā)送和接收信息，系統(tǒng)本身具有宏觀(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)，它可以加快速度，發(fā)出更精確的激光，還可以垂直放置。多個(gè)激光束形成多個(gè)表面，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)3D掃描和動(dòng)態(tài)信息接收的目標(biāo)。此外，機(jī)械驅(qū)動(dòng)器是自動(dòng)駕駛汽車(chē)最耐用的產(chǎn)品。它可以有效地再現(xiàn)高掃描速度和高激光功率的特性。但是，由于其體積大、重量輕，因此可以在現(xiàn)實(shí)生活中安裝。該過(guò)程太復(fù)雜，相對(duì)昂貴，對(duì)許多因素非常敏感，不可靠并且限制了自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展。（2）混合固態(tài)激光雷達(dá)在這種激光雷達(dá)操作期間，有兩種形式的固體和運(yùn)動(dòng)。僅需要一個(gè)光源即可通過(guò)MEMS掃描鏡和調(diào)節(jié)技術(shù)反射激光纖維，獲取3D掃描的獨(dú)特功能?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)形式雷達(dá)的不足，而且自身體積相對(duì)較小、造價(jià)成本低、具有較高的可靠性，探測(cè)距離符合當(dāng)前自動(dòng)駕駛要求，使得其被廣泛應(yīng)用。（3）全固態(tài)激光雷達(dá)這種類(lèi)型的激光雷達(dá)沒(méi)有宏或微移動(dòng)部件。市場(chǎng)上主要的固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品是光學(xué)相控陣激光雷達(dá)和納米天線(xiàn)陣列激光雷達(dá)。固態(tài)駕駛員可以滿(mǎn)足雷達(dá)輔助自動(dòng)駕駛的需求，并提供高水平的耐用性和可靠性，這將繼續(xù)成為未來(lái)全自動(dòng)駕駛的重要組成部分。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的指導(dǎo)下，各自的中國(guó)公司正在努力發(fā)展全民自動(dòng)駕駛，并取得了一些成功。他們希望在國(guó)內(nèi)公司的自動(dòng)駕駛中被廣泛采用，提供一個(gè)綜合的水平，并提高自動(dòng)駕駛的安全性和穩(wěn)定性。在實(shí)際的研發(fā)過(guò)程中，有必要充分研究國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)，以提高自動(dòng)駕駛的研發(fā)效率，并在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。此外，使用完全獨(dú)立研發(fā)的IC和半導(dǎo)體公司可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，進(jìn)行深入分析，掌握行業(yè)激光雷達(dá)鏈的整體發(fā)展并使用多種硬件。需要專(zhuān)注于優(yōu)化，性能改進(jìn)效率，降低成本并確保固態(tài)激光雷達(dá)的科學(xué)技術(shù)水平。2.攝像頭車(chē)載攝像頭安裝的主要目的是實(shí)現(xiàn)報(bào)警/檢測(cè)功能，提高工作效率。根據(jù)相機(jī)的原理，自稱(chēng)的光學(xué)圖像會(huì)投影到光電CMOS傳感器上。經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換和優(yōu)化后，將提供以下內(nèi)容：DSP有效地處理了更準(zhǔn)確的數(shù)字信號(hào)。它將顯示在車(chē)輛顯示屏上。此外，通過(guò)處理和優(yōu)化收集的圖像，可以獲得有關(guān)車(chē)輛的更完整信息，起到輔助作用，改善預(yù)警并減少安全相關(guān)事故的數(shù)量。實(shí)現(xiàn)全景停車(chē)功能并進(jìn)行四種監(jiān)控。如今，我國(guó)車(chē)載攝像機(jī)的研發(fā)水平在不斷提高，并且基于行車(chē)記錄儀正在產(chǎn)生有效的創(chuàng)新。對(duì)圖像傳感器和DSP的信任度相對(duì)較高。我們?cè)谘邪l(fā)上取得了突破，確保了監(jiān)控設(shè)備的準(zhǔn)確性，為整體技術(shù)水平的提高做出了貢獻(xiàn)。此外，汽車(chē)相機(jī)的研究重點(diǎn)在于全面的分析，了解每個(gè)連接的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，重點(diǎn)在于優(yōu)化和適應(yīng)以及自動(dòng)相機(jī)控制的重要性，需要找出并確保視頻清晰，提供識(shí)別支持。3.毫米波雷達(dá)如果毫米波雷達(dá)實(shí)際用于自動(dòng)駕駛，它主要檢測(cè)30-300GHz的毫米波雷達(dá)，并且毫米波雷達(dá)的頻率比無(wú)線(xiàn)電的頻率高得多，因此它可以充分展示其優(yōu)勢(shì)并在以下方面提供幫助：如圖3.6所示，毫米波雷達(dá)的工作原理主要是根據(jù)實(shí)際情況使用發(fā)電機(jī)產(chǎn)生頻率，計(jì)算頻率差并確定與自己的距離。它應(yīng)該逐漸增加并穩(wěn)定下來(lái)。它根據(jù)實(shí)際情況工作。將狀態(tài)劃分為多個(gè)頻段，以提高運(yùn)營(yíng)效率。另外，目前存在三種更常見(jiàn)的毫米波雷達(dá)的主要類(lèi)型。每種類(lèi)型都充分利用了其在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)，并有效消除了傳統(tǒng)毫米波應(yīng)用的缺點(diǎn)。首先，毫米波近程雷達(dá)主要安裝在自動(dòng)駕駛汽車(chē)的后保險(xiǎn)杠上。安裝的目的主要是監(jiān)視車(chē)輛的盲點(diǎn)，并根據(jù)實(shí)際情況幫助車(chē)輛改變車(chē)道。其次，安裝了毫米波中程雷達(dá)，主要用于測(cè)量前方車(chē)輛的速度，它主要安裝在汽車(chē)的前保險(xiǎn)杠上，它在緊急情況下提供制動(dòng)效果，并且可以完全使用，獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和改進(jìn)的車(chē)輛控制。畢竟，遠(yuǎn)距離毫米波雷達(dá)比前兩個(gè)具有更高的分辨率和精度，其功能主要是確定行進(jìn)方向。根據(jù)最近的研究，目前毫米波雷達(dá)的海外供應(yīng)量已超過(guò)3700萬(wàn)，其應(yīng)用正在不斷更新。它們將不可避免地在不久的將來(lái)進(jìn)行更新和優(yōu)化，并在開(kāi)車(chē)時(shí)被廣泛使用。在我國(guó)毫米波雷達(dá)應(yīng)用方面，技術(shù)水平在不斷提高，行業(yè)也在加速創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)了24GHz毫米波雷達(dá)的批量生產(chǎn)，從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)的問(wèn)題，它可以有效地應(yīng)用于公路車(chē)輛。4.超聲波傳感器在實(shí)際操作中，超聲換能器通過(guò)超聲設(shè)備本身的特性來(lái)輔助，該超聲設(shè)備可以將超聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為能量信號(hào)，并提高信號(hào)的頻率和效率，通過(guò)將該技術(shù)智能地集成到自動(dòng)駕駛汽車(chē)中，汽車(chē)可以識(shí)別外部環(huán)境并提高汽車(chē)的響應(yīng)能力。首先，自動(dòng)泊車(chē)功能主要使用超聲波傳感器為停車(chē)場(chǎng)和私家車(chē)提供位置信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算位置，并控制車(chē)輛的油門(mén)踏板和轉(zhuǎn)向制動(dòng)器。在停車(chē)場(chǎng)結(jié)束車(chē)庫(kù)停車(chē)或自動(dòng)停車(chē)。此外，自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)的應(yīng)用還支持聲納技術(shù)，該技術(shù)可精確計(jì)算目標(biāo)，并通過(guò)后保險(xiǎn)杠傳感器激活自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)，以將信息傳達(dá)給駕駛員，從而最大程度地提高收益。其次，用于緊急制動(dòng)功能的超聲波緊急制動(dòng)系統(tǒng)可通過(guò)釋放加速踏板和踩下制動(dòng)器來(lái)防止碰撞。此功能的主要原理是將超聲波傳感器放在車(chē)輛的前部并發(fā)送超聲波以確定車(chē)輛與物體之間的實(shí)際距離。當(dāng)前汽車(chē)超聲傳感器的市場(chǎng)相對(duì)分散，并且通常使用第三方技術(shù)的家用超聲傳感器的發(fā)展相對(duì)較慢。為了促進(jìn)自動(dòng)駕駛功能的平穩(wěn)發(fā)展，相關(guān)的汽車(chē)研發(fā)公司將專(zhuān)注于創(chuàng)新，研究超聲傳感器的設(shè)計(jì)特征，并著重于在現(xiàn)有外國(guó)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新和研究，創(chuàng)新以驅(qū)動(dòng)技術(shù)，應(yīng)用程序性能并使傳感器技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。（三）混動(dòng)技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用1、混合動(dòng)力汽車(chē)的工作原理下圖是串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的工作原理。圖3.1：串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)工作原理車(chē)子在剛剛開(kāi)始啟動(dòng)的時(shí)候，蓄電池的電量是滿(mǎn)的，此時(shí)，它可以為車(chē)輛的行使提供足夠的能量，此時(shí)的輔助動(dòng)力系統(tǒng)是出于休眠狀態(tài)，只有當(dāng)蓄電池電量的消耗大于40%時(shí)，輔助啟動(dòng)系統(tǒng)才開(kāi)始發(fā)揮其作用；如果該汽車(chē)是一個(gè)能量消耗比較大的汽車(chē)時(shí)，不能夠只依靠蓄電池為其提供能量，同時(shí)還需要輔助動(dòng)力系統(tǒng)與其共同作用；如果該汽車(chē)是一個(gè)能量較小的汽車(chē)時(shí)，輔助的動(dòng)力系統(tǒng)不僅僅能為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量，同時(shí)還可以為蓄電池提供能量，幫其充電。因?yàn)橛辛诵铍姵?，發(fā)動(dòng)機(jī)就能夠處于比較穩(wěn)定的環(huán)境下工作，減少其排放值。2、混動(dòng)技術(shù)分析由于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有不同的組合方式，同時(shí)配置也不相同，因此，我們可以把它分類(lèi)成如下：（1）串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)（SHEV）串聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖如圖3.2所示。串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)一般由內(nèi)燃機(jī)直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電，發(fā)電后的電能通過(guò)控制單元傳遞給電池，然后由電池傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，最后通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)車(chē)。在這種連接模式下，電池就像一個(gè)水庫(kù)，但調(diào)節(jié)的對(duì)象不是水，而是電能。電池調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的能量和電機(jī)所需的能量，以確保車(chē)輛正常運(yùn)行。這種電力系統(tǒng)在城市公交車(chē)上有更多的應(yīng)用，很少用于汽車(chē)。圖3.2串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)示意圖2．并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)（PHEV）并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作方式如下。它可以給車(chē)輪提供動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能一般傳遞到驅(qū)動(dòng)橋中間無(wú)能量轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)效率高，油耗相對(duì)較低。然而，在發(fā)動(dòng)機(jī)與車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)輪之間存在許多直接的機(jī)械接觸，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能在最佳操作條件下操作，并且車(chē)輛的特定駕駛條件在一定程度上起著重要作用。平行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更適合穩(wěn)定的行駛條件，如城際公路和高速公路。在崎嶇不平的山路等較之復(fù)雜的工況下運(yùn)用并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，擁有更廣的使用范圍，但需要更加優(yōu)