压电高压变换器型汽车安全气囊点火控制系统研究_交通运输

1

前　言

现有汽车安全气囊的动作控制存在的问题主要表现在可靠性、准确性、同步性和复杂度几个方面。 ①可靠性较低。其现象是该开不开,不该开则开。主要原因是点火电压过低(5～...

2

第1章　绪论

...

4

1.1　汽车安全概述

汽车工业已成为北京市经济的支柱产业。与房地产行业不同,它还是可持续发展的行业。近年来,我国的汽车工业有了迅速发展,汽车在国民经济的各个领域和社会发展及人民生活中...

5

1.1.1　汽车被动安全性研究概况

汽车是现代工业文明的产物,在1886年由德国工程师卡尔·奔驰(Carl Benz)发明。经过百余年的不断改进与发展,汽车的性能得到不断提升,使用范围不断扩大,已...

6

1.1.2　汽车安全气囊发展现状及趋势

汽车安全气囊发明于20世纪50年代。美国的John Hetrick(US2649311,1952年)及德国的Walter Lindne(r DE896312,1...

7

1.1.3　汽车安全存在的问题及其分析

作为伴随汽车安全问题而出现的为解决汽车安全问题、最大程度保护乘员的一项科技成果,汽车安全气囊集成了各个领域的先进技术,而其效果也在实践中得到了广泛的、大量的、持...

8

1.2　压电变换器相关技术国内外研究概况

压电变压器是一种通过机械振动传递能量的新型功率器件,与传统的电磁感应变压器相比,它具有如下优点:功率密度高、体积小、电磁噪声小、输入和输出端口的电气隔离性能好、...

9

1.2.1　逆变驱动电路的研究概况

近年来国外关于压电变压器逆变驱动电路的相关文献不断增多,大多应用于驱动冷阴极荧光灯及直流-直流变换器中。典型的逆变电路有单端准谐振逆变电路,如图1.2所示。该电...

10

1.2.2　压电变压器输出电路研究概况

1.输出匹配网络 Lin C.Y.和Lee F.C.在等效电路模型的基础上用功率流法研究了压电陶瓷变压器的电气特性,并依此进行变压器输出匹配网络的设计。该方法以...

11

1.2.3　控制回路研究概况

在实际应用当中,由于温度、负载等因素变化的影响,压电变压器输出电压也会发生相应的变化。为了稳定电压或使压电变压器始终工作于最佳状态,通常需要设计控制回路来调控输...

12

1.2.4　国内压电变压器相关技术的研究概况

国内在20世纪70年代末80年代初开始研究压电陶瓷变压器,并取得了许多成果。90年代初开始得到应用。目前国内有多家高校和研究所从事压电变压器的研究。清华大学在9...

13

1.3　汽车电子安全系统的研究概况

汽车电子安全系统是指控制汽车安全气囊正常运转的相关电路系统以及算法。电子安全这个概念最早起源于武器的引信电子安全与解除保险装置(Electronic Safe ...

14

1.3.1　国内外电子安全系统研究的发展历程

电子安全系统自从20世纪70年代在美国首次公开以来,引起了国内外引信界的普遍关注,美、英等国开始对电子安全系统和直列式爆炸序列在各种武器上的应用进行了广泛的研究...

15

1.3.2　国内外电子安全系统高压变换器的研究概况

针对电子安全系统高压变换电路研究领域,查阅到的国外相关研究主要以基于电磁变压器的高压变换电路为主。其中,1985年Ralph E.Foresman和Kerry ...

16

1.4　本书研究内容

压电变压器具有体积小,质量轻,在高频范围工作能量密度高、无铜损、无电磁干扰等优点,本书将压电变换器技术创新性地应用于汽车安全气囊点火系统,安全与环保相结合,大大...

17

第2章　汽车安全气囊点火系统的工作机理

...

18

2.1　汽车安全气囊点火系统的结构及原理

...

19

2.1.1　汽车安全气囊的结构

一般来讲,汽车安全气囊系统在原理上由点火电路、气体发生器和气袋三部分组成,点火电路包括传感器系统、电子控制系统和气囊点火装置。安全气囊系统的工作过程为:由安全气...

20

2.1.2　汽车安全气囊的工作原理

首先,我们说明一下在汽车发生事故时,乘员是如何伤亡的。汽车事故的碰撞过程其实分为两个过程,或者说有两次碰撞。第一次碰撞,又称一次碰撞,是汽车与引发碰撞的障碍物之...

21

2.1.3　汽车安全气囊点火控制基础

汽车安全气囊的点火控制理论涉及很多方面,比如汽车机构及其碰撞特性、安全带的特性、试验假人的因素、座椅及其碰撞特性、实际碰撞中数据的采集以及数据的处理,除这些汽车...

22

2.2　汽车安全气囊点火系统的压电高压变换器技术

...

23

2.2.1　压电效应

压电性是电介质在压力作用下发生极化而在其两端表面之间出现电位差的性质。压电性最早由法国人P.居里和J.居里在1880年发现,他们发现石英晶体受到外部压力时会在其...

24

2.2.2　压电材料及其应用

压电材料的广泛应用是从20世纪40年代中期开始的。虽然压电效应早在1880年就由居里兄弟在对晶体材料的研究中发现,但是由于技术发展缓慢,一直到20世纪40年代,...

25

2.2.3　压电陶瓷变压器

压电变压器是一种压电换能器,它利用了压电陶瓷的机电能量转换机理。压电变压器先将输入的电能转换为机械能,再将机械能转换为电能。压电陶瓷变压器依靠机械振动的形式进行...

26

2.3　本章小结

本章从安全气囊点火系统的结构和工作原理出发,得出这样的结论:汽车安全气囊点火系统应该从点火系统控制入手,提高点火能量,实现多点定向精准起爆和同步控制,提高气囊的...

27

第3章　安全气囊点火系统压电高压变换器电路模型的构建

汽车安全气囊点火系统中高压变换器受到能量、空间和时间的限制,要求高压变换电路简单可靠并能快速高效地工作,因此有必要对变换电路系统模型进行深入的理论研究。目前国内...

28

3.1　汽车安全气囊点火系统高压变换电路的系统组成

汽车安全气囊点火系统的高压变换电路的具体任务是,在电子安全系统解除保险后,在规定时间内高效地向发火电容器充电。系统基本结构如图3.1所示,由主电路和反馈控制电路...

29

3.2　逆变驱动电路

压电变压器的自身谐振频率较高,与之匹配的逆变驱动电路中的功率开关工作于谐振频率附近。为了有效减小开关损耗,逆变驱动电路中的功率开关应该工作在软开关状态。逆变驱...

30

3.3　主谐振网络及输出电路

压电变压器的主谐振网络呈现线性带通特性。这里压电变压器不仅起到变压隔离的作用,同时也是限制电能变换和能量传输的主要元件。由其频谱特性知,当网络是一个高Q值的谐振...

《压电高压变换器型汽车安全气囊点火控制系统研究》简介

前　言

目录

第1章　绪论

1.1　汽车安全概述

1.1.1　汽车被动安全性研究概况

1.1.2　汽车安全气囊发展现状及趋势

1.1.3　汽车安全存在的问题及其分析

1.2　压电变换器相关技术国内外研究概况

1.2.1　逆变驱动电路的研究概况

1.2.2　压电变压器输出电路研究概况

1.2.3　控制回路研究概况

1.2.4　国内压电变压器相关技术的研究概况

1.3　汽车电子安全系统的研究概况

1.3.1　国内外电子安全系统研究的发展历程

1.3.2　国内外电子安全系统高压变换器的研究概况

1.4　本书研究内容

第2章　汽车安全气囊点火系统的工作机理

2.1　汽车安全气囊点火系统的结构及原理

2.1.1　汽车安全气囊的结构

2.1.2　汽车安全气囊的工作原理

2.1.3　汽车安全气囊点火控制基础

2.2　汽车安全气囊点火系统的压电高压变换器技术

2.2.1　压电效应

2.2.2　压电材料及其应用

2.2.3　压电陶瓷变压器

2.3　本章小结

第3章　安全气囊点火系统压电高压变换器电路模型的构建

3.1　汽车安全气囊点火系统高压变换电路的系统组成

3.2　逆变驱动电路

3.3　主谐振网络及输出电路

《压电高压变换器型汽车安全气囊点火控制系统研究》简介

前 言

目录

第1章 绪 论

1.1 汽车安全概述

1.1.1 汽车被动安全性研究概况

1.1.2 汽车安全气囊发展现状及趋势

1.1.3 汽车安全存在的问题及其分析

1.2 压电变换器相关技术国内外研究概况

1.2.1 逆变驱动电路的研究概况

1.2.2 压电变压器输出电路研究概况

1.2.3 控制回路研究概况

1.2.4 国内压电变压器相关技术的研究概况

1.3 汽车电子安全系统的研究概况

1.3.1 国内外电子安全系统研究的发展历程

1.3.2 国内外电子安全系统高压变换器的研究概况

1.4 本书研究内容

第2章 汽车安全气囊点火系统的工作机理

2.1 汽车安全气囊点火系统的结构及原理

2.1.1 汽车安全气囊的结构

2.1.2 汽车安全气囊的工作原理

2.1.3 汽车安全气囊点火控制基础

2.2 汽车安全气囊点火系统的压电高压变换器技术

2.2.1 压电效应

2.2.2 压电材料及其应用

2.2.3 压电陶瓷变压器

2.3 本章小结

第3章 安全气囊点火系统压电高压变换器电路模型的构建

3.1 汽车安全气囊点火系统高压变换电路的系统组成

3.2 逆变驱动电路

3.3 主谐振网络及输出电路

前　言

第1章　绪论

1.1　汽车安全概述

1.1.1　汽车被动安全性研究概况

1.1.2　汽车安全气囊发展现状及趋势

1.1.3　汽车安全存在的问题及其分析

1.2　压电变换器相关技术国内外研究概况

1.2.1　逆变驱动电路的研究概况

1.2.2　压电变压器输出电路研究概况

1.2.3　控制回路研究概况

1.2.4　国内压电变压器相关技术的研究概况

1.3　汽车电子安全系统的研究概况

1.3.1　国内外电子安全系统研究的发展历程

1.3.2　国内外电子安全系统高压变换器的研究概况

1.4　本书研究内容

第2章　汽车安全气囊点火系统的工作机理

2.1　汽车安全气囊点火系统的结构及原理

2.1.1　汽车安全气囊的结构

2.1.2　汽车安全气囊的工作原理

2.1.3　汽车安全气囊点火控制基础

2.2　汽车安全气囊点火系统的压电高压变换器技术

2.2.1　压电效应

2.2.2　压电材料及其应用

2.2.3　压电陶瓷变压器

2.3　本章小结

第3章　安全气囊点火系统压电高压变换器电路模型的构建

3.1　汽车安全气囊点火系统高压变换电路的系统组成

3.2　逆变驱动电路

3.3　主谐振网络及输出电路