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汽车电子技术——硬件、软件、系统集成和项目管理

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标签: 汽车

汽车

《汽车电子技术:硬件、软件、系统集成和项目管理》,作者(德)伯格斯特,机械工业出版社,2014年3月出版。本书由浅入深地阐述了汽车电子系统的基本概念,产品开发的工艺和流程,产品开发过程中的分工与协作,尤其是研发团队对项目的管理和协调,以及对产品质量的控制和管理。

本书作者有丰富的实践研发经验,书中有大量的举例、图例解释,便于读者了解书中内容。本书的读者人群为有电子工程、汽车工程或者机械电子学实践经验的工程师和技术人员,高等院校电子工程、电气工程、车辆工程、机械电子或者计算机专业的老师和学生。

译者序

前言

第2版前言

第1章导论1

第2章汽车电气系统3

2.1汽车电气网络3

2.1.1导线和导线束3

2.1.2布线图5

2.1.3插接件7

2.1.4熔丝8

2.2能量存储装置8

2.2.1铅蓄电池10

2.2.2镍镉电池11

2.2.3镍氢电池11

2.2.4锂离子电池11

2.2.5钠硫电池12

2.2.6储能电容器12

2.2.7燃料电池13

2.2.8其他能量存储设备15

2.3多级电压电路网络16

2.4电能管理17

第3章混合动力驱动和纯电动驱动19

3.1电机19

3.1.1直流电机20

3.1.2同步电机21

3.1.3异步电机22

3.1.4变频器23

3.2发电机24

3.3起动机26

3.4起动发电机27

3.5混合动力汽车28

3.6纯电动汽车31

3.6.1燃料电池汽车32

3.6.2可在公共电网充电的电动汽车32

3.6.3太阳能汽车33

第4章柴油发动机电子控制单元示例34

4.1柴油发动机控制的任务35

4.2喷油系统35

4.2.1曲轴转角36

4.2.2计算喷油量38

4.2.3计算喷射起始时刻39

4.2.4喷射系统控制40

4.2.5喷油器控制41

4.2.6共轨压力控制46

4.3转速控制47

4.4进排气系统控制47

4.4.1废气再循环48

4.4.2增压装置53

4.5废气处理54

4.5.1微粒过滤器55

4.5.2氮氧化物过滤器56

4.5.3氧传感器58

4.5.4氮氧化物传感器59

4.5.5烟度传感器60

4.6热能管理60

第5章总线系统62

5.1设备功能的划分62

5.2组成局部网络的汽车电子部件64

5.3CAN总线66

5.3.1CAN总线的物理层68

5.3.2CAN总线的数据链路层77

5.3.3上层协议层示例83

5.4其他的总线系统85

5.4.1LIN总线85

5.4.2时间触发的总线系统(Byteflight,

TTCAN,TTP,FlexRay)86

5.4.3乘员保护系统总线90

5.4.4多媒体应用总线90

5.4.5无线网络92

5.5实践方法92

第6章硬件95

目录●●●●●●●●●●汽车电子技术——硬件、软件、系统集成和项目管理6.1控制系统构造95

6.1.1核心运算器97

6.1.2传感器104

6.1.3传感器信号处理107

6.1.4执行器控制113

6.1.5变压器121

6.2电磁兼容性123

6.2.1干扰源和潜在敏感装置123

6.2.2干扰耦合机制124

6.2.3电磁兼容性法规128

6.2.4确保电磁兼容性的措施135

6.2.5电磁兼容性模拟138

6.2.6电磁兼容性检测和测量方法139

6.3力学要求141

6.4散热要求142

6.5化学要求以及密封性146

6.6环境保护要求147

6.7声学要求148

6.8封装和连接技术148

第7章软件150

7.1电控单元软件架构150

7.2实时操作系统152

7.2.1实时操作系统的任务152

7.2.2OSEK/VDX154

7.2.3AUTOSAR158

7.3软件的控制和调节功能159

7.3.1控制功能159

7.3.2PI控制器和PID控制器161

7.3.3基于模型的控制器164

7.4软件的诊断功能170

7.4.1故障的识别和处理171

7.4.2故障信号的去抖和自愈171

7.4.3故障存储管理172

7.4.4电控单元和测试仪之间的

通信173

7.4.5车载诊断系统177

7.4.6通过诊断接口进行编程180

7.4.7ODX181

7.5应用软件开发181

7.5.1程序开发181

7.5.2旁路技术183

7.5.3数据和应用程序184

7.5.4软件测试189

7.5.5闪存程序写入195

第8章项目、流程和产品197

8.1汽车行业的特点197

8.2电子系统开发的步骤199

8.3项目和流程200

8.4实践中的项目202

8.5项目的阶段性203

8.5.1获取阶段203

8.5.2规划阶段204

8.5.3开发阶段218

8.6产品生命周期管理221

8.7基于架构的开发222

8.8维护已投产产品222

8.8.1开发部门对已投产产品的

支持222

8.8.2量产223

8.8.3售后服务225

8.9质量225

8.9.1质量管理226

8.9.2质量标准230

第9章安全性和可靠性234

9.1电子系统的失效235

9.2软件的失效240

9.3安全性和可靠性的分析方法240

9.3.1FMEA241

9.3.2故障树分析243

9.3.3事件序列分析244

9.4改进措施245

9.4.1元件的品质验证245

9.4.2监视和诊断245

9.4.3复杂度和冗余度246

第10章应用示例248

10.1空调控制系统的功能开发248

10.1.1空调控制的原理248

10.1.2空调控制系统的结构

(示例)249

10.1.3空调电控单元的功能开发

(示例)250

10.2动力总成系统252

10.2.1发动机电控单元(汽油机)252

10.2.2可变凸轮轴电控单元254

10.2.3变速器电控单元256

10.2.4离合器电控单元257

10.2.5电子差速器锁257

10.3汽车动力学和主动安全系统258

10.3.1纵向动力学和制动259

10.3.2横向动力学、转向系统和

电子稳定程序262

10.3.3垂直动力学264

10.3.4轮胎气压监控265

10.4被动安全系统266

10.4.1安全气囊267

10.4.2安全带预紧器268

10.4.3行人保护系统268

10.5驾驶辅助系统和信息系统268

10.5.1车道保持和换道辅助系统269

10.5.2停车辅助269

10.5.3导航系统270

10.5.4车载信息服务系统272

10.5.5车窗清洁系统274

10.5.6照明系统275

10.5.7夜视系统276

10.6人机接口276

10.7舒适性系统279

10.8娱乐性电子系统279

10.9防盗保护280

第11章汽车的个性定义与调整282

第12章未来的汽车科技284

12.1自适应系统284

12.1.1发动机悬置284

12.1.2示例:采用记忆合金进行

框架强化286

12.2纳米技术287

12.3光电子技术287

12.4其他的未来科技288

附录缩略语289

参考文献298

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