依托南京工程学院江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室， 面向轨道交通、汽车、建筑及航空等工业领域对层状复合材料及夹层 结构的技术需求，长期开展纤维-金属混杂层板（管）、蜂窝及中空复 合材料夹层结构的轻量化设计、真空导流及热压罐等各种复合工艺、 加工、连接、综合性能评价及预测关键技术研究，其应用领域包括高 速列车车体、汽车内外饰结构、飞机蒙皮、拆装式营房等。在该领域 出版专著1部，起草国家标准3项，授权发明专利10余项，与中国中 车、中航工业、中材科技、福特汽车等多家单位建立了较为紧密的合 作关系。

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

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

成果描述：本发明公开了一种油门连杆限位汽车防盗构造，由油门连杆凹槽110和与凹槽形成卡合的油门连杆限位机构200组成；所述油门连杆限位机构200具有可分别旋动嵌入所述凹槽左右两侧的左旋板210和右旋板220，左旋板210和右旋板220分别由两套独立的驱动机构，即控制左旋板位置状态的第一旋板驱动电机215和控制右旋板位置状态的第二旋板驱动电机225构成。本发明实现了智能控制，操作简单方便，价格便宜，且安装在汽车内部，具有不影响汽车的美观，安全等级高的优点。市场前景分析：汽车结构领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。

本项目在轻量化环保热塑性复合材料开发及应用，智能材料开发与应用，结构设计及分析等方面进行深入研究，已完成前端模块、座椅骨架、SUV尾门、保险杠、复材弹簧的开发。在材料、工艺、载荷方面取得了较大突破。 本项目团队来自北航交通科学与工程学院，团队成员包括孙凌玉教授、康宁副教授、李立军讲师、郭春杰高工以及团队中多位博士、硕士生。团队主要研究方向为复材结构设计与仿真、智能材料及失效诊断、优化设计与工艺仿真、连接建模仿真与实验等。

成果与项目的背景及主要用途： 为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率，从 20 世纪 90 年代起汽车工 业开始引入机器人来代替喷涂机械，同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。 与传统的机械喷涂相比，采用机器人喷涂有 2 个突出的优点：可以减少大约 30%～40%的喷枪数量；提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂，在内表面 喷涂和第 2 层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。 现代汽车工业的迅速发展 带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整，只有采用机器人才能适应这种 频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪，使之在喷涂过程中与喷涂表面 保持正确的角度和恒定的距离（一般为 200mm）。为了实现这一任务，工程师 采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理，确定喷枪的移动路径和相应的 喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器，在整个喷涂过程中控制机器人 的动作。一般来说，只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的 处理。在环保意识日益增强的今天，人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”， 技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂，建立 机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时，合理使用资金是最重 要的原则，因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要 改造的工厂来说，如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线，以及由此而产生 的费用则是关键性的问题。. 技术原理与工艺流程简介： 现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油 漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当 前汽车工业的发展。 该技术利用高灵活度的三自由度机器人手腕，具有轨迹灵活，可完成车身内 表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷 涂量和清洗溶剂的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范围大，可实现多品天津大学科技成果选编 种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。易操作和维护，可 离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件， 极大地缩短维修时间。设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为 40%~60%，而喷涂机器人的利用率可达 90%~95%。 应用领域：汽车车身涂装等大型复杂喷涂作业 技术转化条件：机器人相关制造业公司，1000 平米厂房、工作站及相关软件。 合作方式及条件：根据具体情况面议

本项目在轻量化环保热塑性复合材料开发及应用，智能材料开发与应用，结构设计及分析等方面进行深入研究，已完成前端模块、座椅骨架、SUV尾门、保险杠、复材弹簧的开发。在材料、工艺、载荷方面取得了较大突破。 本项目团队来自北航交通科学与工程学院，团队成员包括孙凌玉教授、康宁副教授、李立军讲师、郭春杰高工以及团队中多位博士、硕士生。团队主要研究方向为复材结构设计与仿真、智能材料及失效诊断、优化设计与工艺仿真、连接建模仿真与实验等。

汽车天窗已成为汽车文化的有机组成部分，为适应汽车驾驶性及舒适性的更高要求，汽车天窗的智能化是必然的发展趋势。针对当前汽车天窗的现状结合未来发展趋势，成功研制了具备控制参数修正、位置记忆等功能的智能型电动天窗控制器，该成果对于促进我国汽车天窗技术进步具有重要现实意义。 一、系统的组成： 1.该系统以单片机为核心构建，系统检测电机电流、电机脉冲、电机基准位置以及功能键信号； 2.单片机依据不同功能键信号驱动天窗电机执行不同的动作。 二、系统实现的控制功能： 1.天窗打开和关闭功能； 2.天窗向后翘起功能； 3.防夹保护和过流保护功能； 4.熄火自动关窗功能； 5.位置记忆功能； 6.控制参数的自学习功能。

汽车碰撞试验假人常使用在对人体有较大危险和不确定性的试验里，已成为评估汽车碰撞安全性不刻或缺的测试设备。假人要求最大程度上和真人类似，因此需要采用多种材料来模拟人体的不同部位。要研制出试验用的“中国造”假人，难度相当大，不仅涉及到海量基础数据的采集、加工、处理和假人的制造，最难的是制造工艺。经历上千次试验后，曹立波教授找到了合适的假人肋骨所用的阻尼材料。经过长期的研究，成功开发了包括混III 50百分位男性假人、TNO-10安全带假人、P系列儿童假人和可调规格配重假人在内的多款汽车碰撞试验假人。同时成功开发了一岁半、3岁、6岁和10岁等儿童人体有限元模型，并与儿童尸体实验进行对比，从而掌握更准确翔实的数据，更好地开展仿真对比研究。

智能汽车钥匙识码仪是一台专门用于汽车钥匙的编码检测的智能化专用设备。主要应用于汽车钥匙、锁具生产企业，它通过计算机数字图像处理技术、判别钥匙匙形的特征点，以确定钥匙的机械编码，通过射频读码器读出钥匙内电子芯片的ID号组成电子码，通过其他标准的输出设备（如条形码打机，激光打标机等）输出。 技术功能 由于汽车钥匙的加工制造时是随机产生，而且产品上 无任何编码标记，这给后序装配、物流、检验都带来困难，我们这台钥匙编码仪通过对钥匙的匙形的图像检测可以直接得到匙形的编码，可以通过条形码打印，轻而易举的得到钥匙的编码，并可以进入企业的物流数据库。随着21世纪的到来，汽车钥匙越来越多的加入了电子安全芯片，我们这台仪器增加了射频读码器，这样可以同时读出汽车钥匙的机械码和电子芯片的ID号和电子码，并通过条形码打印机输出。该仪器可以在线检测、输出一般每套汽车钥匙检测在3秒左右。 仪器的市场前景 随着我国汽车工业的大力发展，世界各国的国际汽车知名制造企业在我国纷纷创办合资企业，使得在我国有了各式国际品牌的汽车，由于各汽车的品牌体系的不同，其汽车钥匙的编码体系也各不相同，现在和未来的一段时间，汽车钥匙的生产厂家将无法改变目前的这种现状，而汽车总装厂的配件需要国产化，汽车钥匙的配套生产厂家为了这块市场，只能建造不同品牌汽车的钥匙流水线，因而给我们仪器带来了广阔的市场空间。我们已经在上海大众的桑塔纳（B4）、帕沙特（B5）、POLO、上汽领御、上海通用的君越、景程、斯帕克以及菲亚特、标致、长城等车型的汽车钥匙生产线上都配备了我们的仪器，随着汽车市场的不断繁荣，新的车型不断推出，我们的智能汽车钥匙识码仪前景将越来越美好。