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汽车制动系电控系统开发配套技术及关键设备
1 项目介绍近年来,汽车电子化程度的高低已成为衡量汽车综合性能和现代化技术水平的重要标志。自上世纪 80 年代以来,制动系统电控水平不断提高,出现了以 ABS、 EBD、 ESP 为代表的若干主动安全电子控制系统,广泛装配在各种类型的道路车辆上。这些电子系统最重要的特征是:技术附加值高性能评价标准苛刻可靠性要求严格以往由于开发过程具有较高的资金和技术门槛,此类产品的市场仅由少数几家欧美大型零部件商分割占据。在中国汽车工业飞速发展的今天,已有多家本土零部件厂商涉足这一巨大市场,推出了初期产品,获得了少量市场份额,但面临技术门槛、性能瓶颈和资金压力,迟迟不能取得有效突破。 目前商用车气压制动领域及乘用车液压制动领域均面临着普通 ABS 产品全面普及, ESP 等高端产品利润丰厚的良好市场态势,把握技术机遇、提升产品市场竞争力要从以下两方面入手: ( 1) 降低开发成本:缩短样机研发时间,争取市场主动权;降低测试( 包括室内及道路实验) 费用,节约直接开销。 ( 2) 提高产品品质:保证产品在复杂行车状态下的控制性能,及实车环境条件下的电气性能及电磁兼容性能。 清华大学追踪汽车电子行业技术发展最新趋势,总结形成了一整套能够支撑 ABS、 ESP 等复杂电控单元( ECU)开发的配套技术,涵盖产品开发——室内测试——道路匹配的各个阶段,尤其是硬件在环仿真( Hardware-In-Loop Simulation——HIL 仿真)测试及 EMC 电磁兼容性测试两个关键技术领域取得了阶段性成果,有效缩短了产品开发周期并极大节省了测试费用。HIL 仿真测试技术: HIL 仿真测试是一种将全套 ECU+执行器硬件植入软件环境,通过软硬件协同工作实现运行工况逼真模拟的工程应用技术,被 Bosch 等著名厂商广泛采用,是业内公认的提高开发效率,降低开发费用的有效途径。我处开发的 HIL 测试设备可实现如下功能: ( 1) 测量制动系部件性能,指导 ECU 控制原理开发; ( 2) 构建室内车辆运行模拟环境,衔接道路测试; ( 3) 构建标准测试工况,实现同类产品同等条件横向对比; ( 4) 安全模拟极限道路运行工况,确定道路实验安全边界; ( 5) 安全模拟部件故障运行模式,评估部件失效对行驶安全的风险。 实际运用中, HIL 设备实现了 ECU 控制逻辑实现——室内 HIL 测试——道路定型三阶段的顺利衔接,大量 ECU 控制功能的验证及深入改进可在室内完成,不断丰富的仿真运行工况还有效的降低了产品开发对于道路试验的依赖,缩短了控制功能改进周期,降低了路试强度,控制了技术风险和成本膨胀。EMC 电磁兼容性测试技术: ECU 等电子部件在实车环境下的可靠性是产品品质的重要体现。制动相关电子产品在外界干扰下的故障运行将带来极严重的安全隐患。我处除有能力按照 ISO16750《道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验》等标准完成产品可靠性的一般性检验,还在汽车电子的电磁兼容性方向开展了着重以下两方面工作: ( 1) ISO7637-2: 2004《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰》标准测试环境建设引进瑞士 EM Test 公司 LD200、 UCS200、 VDS200 等测试设备,构建完成了能够进行较全面的车辆零部件 EMC 瞬态传导试验的正规化电子实验室,能够有效的模拟通过线缆传递的干扰甚至破环信号,是控制器 ECU 电气可靠性品质的有效保证手段。 ( 2) 特殊功能电路的专业化测试 针对电控制动系统的专门应用,对轮速调理、电磁阀智能驱动、电机控制单元等特定功能电路进行了针对性研究,提出了缩减成本、提升性能的若干备选技术方案。 现有大型设备: 经过多年实际使用及改进,已有能力设计制造适合多种车辆类型(客车、半挂列车、轻型乘用车等)、多种电控系统(气制动及液压制动 ABS、 ESP 等)的 HIL 仿真测试系统,运行中设备包括: ( 1) 商用车气压制动仿真测试系统 最大支持三轴商用车(可变形适合 6×6、 6×4、 6×2、 4×2 等配置)气制动系统的 ABS、 ASR、EBS 等控制器开发。 ( 2) 乘用车液压制动仿真测试系统 支持中小型乘用车液压制动系统 ABS/EBD(4S/4M 或 4S/3M)、 TCS、 ESP 等控制器开发。2 应用说明经过多年校企合作,在前述各种配套技术支持下, 已经实现了多款控制器 ECU 的开发并已向市场推广,除在研产品外,主要的产业化成果如下:商用车气制动 4S/4M ABS 控制系统商用车气制动 ABS/ASR 控制系统挂车/半挂车气制动 2S/2M ABS 控制系统乘用车液压制动 4S/4M、 4S/3M ABS 控制系统
清华大学 2021-04-13
汽车制动系电控系统开发配套技术及关键设备
1 项目介绍近年来,汽车电子化程度的高低已成为衡量汽车综合性能和现代化技术水平的重要标志。自上世纪 80 年代以来,制动系统电控水平不断提高,出现了以 ABS、 EBD、 ESP 为代表的若干主动安全电子控制系统,广泛装配在各种类型的道路车辆上。这些电子系统最重要的特征是:技术附加值高性能评价标准苛刻可靠性要求严格以往由于开发过程具有较高的资金和技术门槛,此类产品的市场仅由少数几家欧美大型零部件商分割占据。在中国汽车工业飞速发展的今天,已有多家本土零部件厂商涉足这一巨大市场,推出了初期产品,获得了少量市场份额,但面临技术门槛、性能瓶颈和资金压力,迟迟不能取得有效突破。 目前商用车气压制动领域及乘用车液压制动领域均面临着普通 ABS 产品全面普及, ESP 等高端产品利润丰厚的良好市场态势,把握技术机遇、提升产品市场竞争力要从以下两方面入手: ( 1) 降低开发成本:缩短样机研发时间,争取市场主动权;降低测试( 包括室内及道路实验) 费用,节约直接开销。 ( 2) 提高产品品质:保证产品在复杂行车状态下的控制性能,及实车环境条件下的电气性能及电磁兼容性能。 清华大学追踪汽车电子行业技术发展最新趋势,总结形成了一整套能够支撑 ABS、 ESP 等复杂电控单元( ECU)开发的配套技术,涵盖产品开发——室内测试——道路匹配的各个阶段,尤其是硬件在环仿真( Hardware-In-Loop Simulation——HIL 仿真)测试及 EMC 电磁兼容性测试两个关键技术领域取得了阶段性成果,有效缩短了产品开发周期并极大节省了测试费用。HIL 仿真测试技术: HIL 仿真测试是一种将全套 ECU+执行器硬件植入软件环境,通过软硬件协同工作实现运行工况逼真模拟的工程应用技术,被 Bosch 等著名厂商广泛采用,是业内公认的提高开发效率,降低开发费用的有效途径。我处开发的 HIL 测试设备可实现如下功能: ( 1) 测量制动系部件性能,指导 ECU 控制原理开发; ( 2) 构建室内车辆运行模拟环境,衔接道路测试; ( 3) 构建标准测试工况,实现同类产品同等条件横向对比; ( 4) 安全模拟极限道路运行工况,确定道路实验安全边界; ( 5) 安全模拟部件故障运行模式,评估部件失效对行驶安全的风险。 实际运用中, HIL 设备实现了 ECU 控制逻辑实现——室内 HIL 测试——道路定型三阶段的顺利衔接,大量 ECU 控制功能的验证及深入改进可在室内完成,不断丰富的仿真运行工况还有效的降低了产品开发对于道路试验的依赖,缩短了控制功能改进周期,降低了路试强度,控制了技术风险和成本膨胀。EMC 电磁兼容性测试技术: ECU 等电子部件在实车环境下的可靠性是产品品质的重要体现。制动相关电子产品在外界干扰下的故障运行将带来极严重的安全隐患。我处除有能力按照 ISO16750《道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验》等标准完成产品可靠性的一般性检验,还在汽车电子的电磁兼容性方向开展了着重以下两方面工作: ( 1) ISO7637-2: 2004《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰》标准测试环境建设引进瑞士 EM Test 公司 LD200、 UCS200、 VDS200 等测试设备,构建完成了能够进行较全面的车辆零部件 EMC 瞬态传导试验的正规化电子实验室,能够有效的模拟通过线缆传递的干扰甚至破环信号,是控制器 ECU 电气可靠性品质的有效保证手段。 ( 2) 特殊功能电路的专业化测试 针对电控制动系统的专门应用,对轮速调理、电磁阀智能驱动、电机控制单元等特定功能电路进行了针对性研究,提出了缩减成本、提升性能的若干备选技术方案。 现有大型设备: 经过多年实际使用及改进,已有能力设计制造适合多种车辆类型(客车、半挂列车、轻型乘用车等)、多种电控系统(气制动及液压制动 ABS、 ESP 等)的 HIL 仿真测试系统,运行中设备包括: ( 1) 商用车气压制动仿真测试系统 最大支持三轴商用车(可变形适合 6×6、 6×4、 6×2、 4×2 等配置)气制动系统的 ABS、 ASR、EBS 等控制器开发。 ( 2) 乘用车液压制动仿真测试系统 支持中小型乘用车液压制动系统 ABS/EBD(4S/4M 或 4S/3M)、 TCS、 ESP 等控制器开发。2 应用说明经过多年校企合作,在前述各种配套技术支持下, 已经实现了多款控制器 ECU 的开发并已向市场推广,除在研产品外,主要的产业化成果如下:商用车气制动 4S/4M ABS 控制系统商用车气制动 ABS/ASR 控制系统挂车/半挂车气制动 2S/2M ABS 控制系统乘用车液压制动 4S/4M、 4S/3M ABS 控制系统
清华大学 2021-04-13
高分辨超细径多模态支气管内窥镜及导航系统
从2003年的SARS到2020年初的新冠肺炎,我国和全球各国人民均面临呼吸道疫情或疾病的严重威胁。研究表明,采用RT-PCR核酸检测,样品中病毒含量对诊断准确率至关重要,若采集的病原学样本病毒含量过低(咽拭子或庆液),可能出现假阴性(漏诊)的情况。超细径支气管镜可进入肺部支气管,通过吸引通道采集诊断精准度更高的痰或肺泡灌洗液用千检测,特异性好,为核酸检测假阴性率高的问题提供解决方案。 另外,对重症肺炎患者治疗,如果仅仅采用药物治疗,常难以有效控制感染,尤其是痰液黏稠及咳痰无力的病人,痰液容易阻塞支气管腔,进而易导致肺不张,对机械通气造成很大影响,从而影响病入脱离呼吸机。超细径支气管镜可有效清除气管中的分泌物,对病变肺段进行肺泡灌洗,清除分泌物更彻底,有效缓解呼吸道阻塞症状,提高疗效。因此在急救、病房、手术室及ICU等各部门均可发挥最大作用。 肺癌是世界范围内发病人数和死亡人数最多的癌症,但CT筛查发现的肺外周结节如何活检确诊仍需依赖支气管镜的微创活检。虽然活检是诊断金标准,但因为这些结节位于肺外周,常规支气管镜检查时镜下不可见,又因结节小,盲取活检的成功率很低,因此需借助超细径支气管镜及辅助导航技术引导至目标外周结节,来提高诊断准确率,因此高分辨超细径支气管镜在肺癌诊断和治疗中同样发挥不可或缺的作用。
浙江大学 2023-05-10
高性能红外辐射热成像探测系统关键技术及应用
非冷红外探测系统相较制冷型探测系统具有功耗低、体积小、重量轻、成本低、性价比高等特点,是国际上第三代凝视型红外探测技术领域的研究热点与难点。本项目攻克了纳米氧化钒薄膜生长调控、大规模小像元非制冷红外焦平面探测器制备、红外辐射热探测系统集成等关键技术,解决了微热目标探测、微热光电转换机制和微弱信号处理三大难题。系统NETD≤50mK,MRTD≤90 mK,总体技术指标达到国际先进水平(部分指标达到国际领先水平)。获授权发明专利50项(美国专利2项),发表论文114篇;形成了全自主知识产权的技术体系,打
电子科技大学 2021-04-14
面向电商的“食品安全与营养的智能评估及推广系统”
南京大学开发的面向电商的“食品安全与营养的智能评估及推广系统”基于食品安全营养大数据资源池的构建,建设“食品安全与营养智能评估及推广系统”,为不同类型食品电商提供安全与营养的智能化评估、安全问题解决方案以及产品推广服务,为食品电商打造特色品牌,提升产品竞争力;通过“食品安全与营养智能评估及推广系统”的应用,以及面向消费者的电子商务应用的开发与推广,提供高度可视化的食品安全与
南京大学 2021-04-14
微小型器件及微系统高加速度实验与标定技术(技术)
成果简介:利用高速旋转的转子产生的高离心力对在高承载环境下使用的器件进行加载试验,采用成熟试验技术方法和检测手段,实现对微小型机械结构件和电子器件、加速度传感器在高承载环境下的高载荷试验和标定。该设备最高加速度实验值:8万g,最高加速度标定值:1万g,实验对象最大回转半径:50mm,加速度实验精度:3%,标定精度:6%,实验对象尺寸:实验件最大尺寸长度≤18mm,实验件三维尺寸处于直径D=18,高度H=15的圆柱体范围里。适合钢、铝及铜质等各种材质加工的,在高承载环境下工作的机械结构件、电子元器件
北京理工大学 2021-04-14
考虑热量积累效应的相变存储器单元 SPICE 模型系统及应用
本发明公开了一种相变存储器单元 SPICE 模型系统,包括:单 元电阻模拟模块,用于模拟相变存储器单元电阻;温度计算模块,用 于针对施加的连续脉冲序列,计算每个脉冲信号结束时刻考虑脉冲信 号下热量积累效应的存储器单元相变层温度;晶化速率计算模块,用 于计算单位时间内发生晶化的相变层体积;非晶化速率计算模块,用 于计算单位时间内发生非晶化的相变层体积以及相变模块,用于选择 晶化速率或非晶化速率计算非晶化率。本发明还公开
华中科技大学 2021-04-14
下吸式固定床连续生物质气化及无水除焦系统
本系统是针对现有固定床气化与净化系统存在的连续运行性差、产气量小、二次污染严重等问题研发的,国内首创。系统创新性地采用主动式氧量分层供入技术、滚动式炉排结构等实现气化过程的优化调控及连续稳定运行,采用基于可再生循环溶剂作为焦油去除工质,集成冷凝、萃取、吸收和吹脱气提等工艺技术,实现对生物质焦油的高效低成本脱除净化,避免了二次污染的产生。获得2011年度省科技进步一等奖。该系统已先后在全国13个省市实现推广400余处,并成为三大军区13个师旅级单位指定产品,累计实现
山东大学 2021-04-14
用于钢筋防腐涂层的制备装置及一体化生产系统
本实用新型公开了一种用于钢筋防腐涂层的制备装置,包括进料区、混料区、研磨区、预处理区及出料区,混料区内设有第一转轴、驱动第一转轴旋转的第一电机及设于该第一转轴上的搅拌叶,混料区和研磨区之间设有第一活动板,该第一活动板在第一电机驱动下可翻转实现混料区和研磨区的连通。本实用新型还公开了一种一体化生产系统,包括钢筋装卸区、钢筋预处理区、涂覆区、烘干区及烤制区,所述钢筋装卸区和钢筋预处理区通过环形输送设备相连,所述涂覆区与出料区相连。本实用新型提供了一体化生产线,除了工人投放原料和装卸钢筋外,无需人力即可实现工序衔接,满足一种钢筋防腐陶瓷涂层大规模生产的同时,提高了生产效率,简单易行、成本低廉。
浙江大学 2021-04-13
确定浮力作用下限及动力平衡的物理模拟实验装置以及确定浮力下限及动力平衡的方法
致密砂岩气藏是当前和未来油气资源的重要勘探领域,其成藏机理是相关研究的首要问题。本成果设计制作了一套模拟致密储层条件下天然气呈“活塞式”推进的深盆气成藏物理模拟实验装置,通过物理模拟实验确定了含油气盆地致密砂岩储层条件下浮力作用下限变化料征及该下限处的动力学平衡关系,深化了致密秒岩气藏成藏机理的研究,为致密砂岩气藏圈闭围的预测提供了一种有效的手段。相关技术成果依托项目研究,已应用于塔里木盆地、准噶尔金地、哈萨克斯坦Marsel探区等地区致密油气资源勘探,取得了显著的成效和良好的经济效益。
中国石油大学(北京) 2021-02-01
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