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绪论
1.汽车的诞生加速了人类文明的进程，汽车是现代科技的重要载体之一，是衡量一个国际科技水平和经济水平重要的指标之一。汽车车身是汽车的四大组成部分之一，也是我们了解汽车的第一步。现在的汽车领域更新换代速度越来越快，汽车换代又在很大程度上是车身的更新。车声设计不仅仅是美学，同样包括了空气动力学、环境学、材料和化工等众多学科。随着人类生活水平的提高和科技的发展，汽车车身设计朝着虚拟化、个性化、人性化和绿色安全方向发展。
2.国外汽车行业起步早，水平高。在国外车身设计是被极为重视的一个环节。车身是保护乘客重要的部分。科学的设计可以极大地提高安全性能。汽车行业在经历了马车型、箱型汽车后步入了流线型汽车时代。随着空气动力学的发展，人们了解到车速的提升不仅仅是增加动力这么简单。流线型车身将空气阻力因素从0.5降到了0.3以下，这意味着能节省14%的燃油，空气阻力每降低百分之十燃油节省百分之七左右。然而车身的设计师减小空气阻力因素的重要手段。石油危机爆发以来，油耗成了普通百姓选择车辆的一个重要参考数据，为了达到节油减排的目的，汽车生产商基本都是采用减小整车质量来达到目的，这样一来轻质合金材料和复合材料在优化车身方面将得到极大应用。宝马高端轿车正在大量采用碳纤维材料，来减轻整车质量和提高车身硬度。
3.汽车车身设计对安全也有极大影响，这是影响现代人买车的重要参考数据之一。IIHS在安全性报告中的数据表明，其2011年进行了相关数据统计，以上牌行驶1-3年的乘用车为样本统计，大型车平均每100万台车中发生严重事故造成的死亡人数为24人，而同样本中的微型车和小型车的死亡人数则为65人。同时IIHS也给出了2000年时候的数据统计，可以发现，车辆安全性带来的好处是非常明显的，无论是大型车还是小型微型车，相比十年前发生事故的死亡率明显降低，但是尺寸不同车辆之间的死亡率依旧有明显的差异。此外，IIHS以及E-NCAP的碰撞测试数据也可以看出，大型车普遍碰撞表现更好，而小型车则相对较差，在引入小面积重叠碰撞试验甚至很多时候小型、微型车的得分实在惨不忍睹，这也是我们可以从公开数据中看到的。这样看来车身的大小会对安全有极大影响。车身不管厚薄只要满足工艺和性能要求的前提下，车身越轻越好，即可以降低油耗还可以减少成本。如某系车的前翼子板也是采用非金属材料，但性能标准即能达到使用要求又降低成本。汽车发展至今最大的问题不是汽车越重越安全，而是汽车重量既轻又安全。汽车加重100KG很简单，但是要减少100KG所依靠的就是汽车精尖制造工艺和技术，不过不管是车子的厚度还是大小对车辆安全的影响都不是最大的，最大的还要算是车身所用材料。以前的高强度钢板，拉延强度虽高于低碳钢板，但是延伸率只有后者的50%，所以只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素，经各种处理轧制而成，其抗拉强度高达420N/mm2，是普通低碳钢板的2～3倍，深拉延性能极好，可轧制成很薄的钢板，是车身轻量化的重要材料。到2000年，其用量已上升到50%左右。含磷高强度冷轧钢板：含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为：具有较高强度，比普通冷轧钢板高15%～25%；良好的强度和塑性平衡，即随着强度的增加，伸长率和应变硬化指数下降甚微；具有良好的耐腐蚀性，比普通冷轧钢板提高20%；具有良好的点焊性能；与汽车钢板相比，铝合金具有密度小（2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点，技术成熟。德国大众公司的新型奥迪A2型轿车，由于采用了全铝车身骨架和外板结构，使其总质量减少了135kg，比传统钢材料车身减轻了43%，使平均油耗降至每百公里3升的水平。全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件，车身零件数量从50个减至29个，车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%，还比同类车型的钢制车身车重减少50%。又因为所有的铝合金都可以回收再生利用。当然还有比之更好的还有纤维材料。高强度纤维复合材料，特别是碳纤维复合材料（CFRP），因其质量小，而且具有高强度、高刚性，有良好的耐蠕变与耐腐蚀性，因而是很有前途的汽车用轻量化材料。碳纤维复合材料在汽车上的应用，美国开展的最好。
4.通过这篇论文，我们可以知道车身对安全和动力方面的些许影响，也能了解些许关于车身设计方面的知识。了解到车身不仅仅是一堆钢材，更是艺术和科学的结晶
参考文献：
[1]吴亚良著，《现代轿车车身设计》，上海科学技术出版社，1999年3月
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系统使用80C51单片机作为信息控制器，将调制到40kHz载波的信息经红外发射管发送出去；同样80C51单片机控制红处接收器接收数据信息。
如果以汽车甲为例，当乙车要转弯或刹车时都会通过红外发射器发出信息，甲收到信息后就会在本车上显示并用声响电路提醒，同样当丙车要超车时也会有信息从丙传给甲并在甲车上显示。
二、系统基本组成结构
本系统采用80C51核心芯片，附加12MHz的晶振频率，30PF的瓷片补偿电容，最简单的RC上电复位电路，片外存储器选择脚(31脚EA)接正电源，并利用采样电路对接收的模拟信号数字化然后送80C51处理，从P3.5输出的调制信号经T9013放大送红外管发射。
三、信息的编码格式及发送/接收过程
本系统采用脉冲个数编码，分别代表左转弯、右转弯、刹车3种状态，其中左转弯为2个脉冲，右转弯为5个脉冲，刹车为8个脉冲。为了增加接收的可靠性，第一位码宽为3ms，其余为1ms，数据帧间隔大于10ms。
为了消除干扰，确保数据的有效传输，脉冲采用的编码格式，起始位为10ms，数据位为1ms，停止位为10ms，此可保证数据的准确发送与接收。
当单片机检测到P0.0-P0.2端口为低电平时，先设置发送标志位，然后依次发送数据帧。发送数据时，中断将被禁止。当刹车(转向)开关闭合时，数据帧将被重复连续地发射，直到开关松开为止。
当红外线接收器接收数据帧脉冲时，第一位码的低电平将启动中断程序，实时接收数据帧。在数据帧接收时，中断将被关断，并且对第一位(起始位)码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉宽小于2ms，将作误帧处理。当间隔位的高电平脉宽大于3ms时，结束接收，然后根据累加器A中的脉冲个数，使相应的输出口(P0.3-P0.6)为低电平，驱动显示及声响电路。
四、结论
本文是利用红外线穿透性强、干扰小等特点，将其应用于交通工具中，弥补了红外线很少在交通通信中应用的空白。此系统采用电能驱动、结构简单、成本低廉、噪声小，不妨碍司机的正常驾驶。
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用于汽车电子产品的无源保护网络如图1所示。与此相同或类似的电路广泛用于保护与汽车12V总线连接的各种系统。这种网络防止高压尖峰、持续过压、电池反向和电流过度消耗造成损害。图1的电流保护作用很明显，如果负载电流超过1A的时间很长，保险丝F1就会熔化。D1与F1结合防止电池反向连接造成损害，大电流流经正向偏置的D1并烧断保险丝。电解电容器大约在额定电压的150时有一个有趣的特性：随着终端电压的提高，这种电容消耗的电流也越来越大，就C1而言，它在输入持续升高时起箝位作用(最终烧断保险丝)。双电池助推时的电压为28V左右，这不会烧断保险丝，因为C125V的额定值足够高，额外消耗的电流很少。电感器增加了很小的电阻，以限制峰值故障电流以及输入瞬态的转换率，从而在存在尖峰时帮助C1实现箝位。
无源网络的主要缺点是它依靠烧断保险丝来防止过流、过压和电池反向造成损害。另一个缺点是，它依靠电解电容实现箝位。这种电容器老化以后，电解质会变干，等效串联电阻(ESR)提高的特性也就消失了，这会损害箝位效果。有时D1采用大的齐纳二极管以帮助这个电容器发挥作用。人们已经设计出了有源电路来克服这些缺点。
有源电路
图2显示了一个有源解决方案，该方案用于屏蔽敏感电路，使其免受变化不定的12V汽车系统的影响。采用LT1641来驱动输入N沟道MOSFET，而上述提供无源解决方案就不具备这种附加保护：首先，LT1641在输入低于9V时断开负载，以防在低输入电压时系统失灵，并在起动时或充电系统出现故障时，减少系统向非关键负载提供宝贵的电流的机会；其次，LT1641在首次加电时逐渐升高输出电压，对负载实行软启动；第三，通过限流和定时断路器保护输出免受过载和短路影响。如果发生电流故障，断路器就以1至2Hz的速率自动重新尝试建立连接，可以设定保护电路上行线路保险丝的容限，让它在LT1641的下行线路出现电流故障时不熔化；最后，图2所示电路隔离出现在输入端的过压状态，同时提供箝位输出，以便负载电路在出现过压时能继续正常工作。
在12V输入的通常情况下，LT1641将MOSFET的栅极充电至大约20V以充分提升MOSFET的电压，并向负载提供电源。27V齐纳二极管D1的两端分别连接栅极与地，但是在9至16V的工作电压范围内不起作用。当输入升高到超过16V时，LT1641继续给MOSFET的栅极充电，试图保持MOSFET完全接通。如果输入升得太高，齐纳二极管就会对MOSFET的栅极箝位，并将输出电压限制在大约24V。LT1641本身在其输入端能够处理高达100V的电压，而且不受栅极箝位动作的影响。栅极箝位电路比无源解决方案的箝位电路精确得多，而且简单地通过选择一个具有合适击穿电压的D1，就可以轻松调整栅极箝位电路以满足负载要求。
图2所示电路在负载电流高达1A左右时工作得很好，但是就更高的负载电流而言，推荐使用图3所示电路来防止MOSFET过度消耗功率。如果过压状态持续存在，如电气系统由两个串联电池供电的时间超过通常所需时间，或负载突降后电流慢速上升以及MOSFET较小时，那么过度消耗功率是有风险的。输出由D1和D2取样，如果输入超过16.7V，那么就向“SENSE”引脚反馈一个信号，以将输出稳定在16.7V。这里的调节比图1所示电路的调节更精确，并且可以通过选择合适的齐纳二极管轻松定制，以满足负载的需求。
总的功耗由“TIMER”引脚限制，这个引脚记录MOSFET调节输出所用的总时长。如果过压状态持续超过15ms，那么LT1641就停机并允许MOSFET停止输出调节。在大约半秒钟以后，该电路尝试重新启动。这种重启周期一直持续，直到过压状态消失并恢复正常工作为止。处理过流故障的方法与图2描述的方法相同。
电池反向保护
简单地增加一个串联二极管，就可以给图2或图3所示电路增加电池反向保护功能。
在大多数情况下，采用普通p-n二极管就可以，如果正向压降很重要，可以选择肖特基二极管。在隔离二极管中的功耗不可接受的关键应用中，图4所示的简单电路就可以解决这个问题。
在正常工作情况下，MOSFETQ2的体二极管正向偏置，并传送功率至LT1641。LT1641接通时，Q2栅极获得驱动，从而完全接通。如果输入反向，那么Q3的射极就被拉低至低于地电平，Q3接通，从而将Q2的栅极拉低并保持其接近Q2的源极电平。在这种情况下，Q2保持断开状态，并隔离反向输入，使其不能到达LT1641和负载电路。微安级电流流经1MΩ电阻，到达LT1641的“GATE”引脚。
高压LDO用作电压限幅器
最高输入电压额定值为25V或更低的降压稳压器(如LT1616)一般不考虑用于汽车应用。然而，如果与LT3012B/LT3013B等低压差(LDO)线性稳压器结合使用，在输入电压上的缺点就可以轻松克服。这种尺寸小、效率高的组合如图5所示，可以在汽车环境中提供3.3V输出。
LT3013B拥有4V至80V的宽输入电压范围，并集成了电池反向保护功能，无需特殊电压限制或箝位电路，因此节省了成本和电路板面积。在以适中的负载电流工作时，LDO稳压器的效率近似等于VOUT/VIN。如果VOUT比VIN低得多，那么LDO的效率就会下降。例如，将12V输入降至3.3V输出时，效率仅为28。
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二、基于多元智能理论的汽车英语课程设计
（一）汽车英语课程设计的基本条件
Posner（1994）认为，课程设计的基本条件包括：了解学生的需求、兴趣、能力、知识水平等例如：学生需要什么、需要的原因、已有的能力、待补的能力、已有的基础或条件，缺乏什么等等。熟悉课程情况例如，有能力识别和解释该课程的基本概念和技能，全面和细致的有关知识，目前这个课程的开设情况等。擅长听说读写译五项必备能力，具有丰富教学经验，而不是简单的拼凑、复制、模仿依据以上课程设计的基本条件，做好高职英语课程设计就要求教师进行问卷调查或访谈学生已经完成的课程标准或已经具备的语言知识，要求通过参考有关著作、论文、同类课程、教材等，与同行交流，收集积累案例或经验等等。
（二）汽车英语课程设计的标准
根据Furey提出的标准，高职英语课程设计必须把握下列标准：
1.是否有足够的理论依据英语课程设计必须基于什么样的科学理论基础，是否遵照其本身的科学性和社会性？
2.是否适合学生目标在从事高职英语教学中，教师要因材施教。不但熟悉、掌握学生的自身学习情况、学习兴趣，也注重培养学生的实际效果性。
3.是否具有成功实施的可能性和效果的可评性在从事高职英语教学中，教师要不断自评课程设计的真实效果。
（三）汽车英语课程设计的内容
汽车英语课程设计的内容取决于授课的理念。针对英语语言，如果认为语言是符号系统，课程设计就由语音、词汇、语法、句型构成，强调语言形式的正确性；如果视语言为交际工具，课程设计要考虑的是交际的人，交际发生的条件、交际的目的等。英语课程设计关注的不仅是语言形式的正确性，还有社交的适当性。在教学研究过程中，在多元智能理论的指导下，根据调研结果对课程教学内容进行逐步更新，教材从最初的纯英文阅读形式的到单独开发学生的专业英语阅读能力，从听、说、读、写等能力的平行拓展，汽车专业英语校本教材内容新颖，图文并茂，根据主题确定教学内容、重点及难点，融专业英语听、说、读、写训练于一体，重点突出，实用性强，有利于开发学生的多元英语语言智能，改善课堂教学氛围，提高教学效果。
三、多元智能理论下汽车英语课程设计需注意的问题
首先，汽车英语以提高口语交际能力为本位，突出应用性本课程在对汽车企业英语应用能力需求深入调研的基础上，按确定工作任务模块、同时突出语言技能的要求制订教学大纲和授课计划，明确了教学应达到的知识标准和技能标准。其次，课程体系整合突出全面性、逻辑性、典型性和实用性本课程以国际汽车行业最新的知识体系为基础，以市场为导向，将传统汽车英语课程的以训练专业英语阅读能力为主体的教学内容，整合成为汽车构成的4大部分分别为发动机、底盘、车身、电气设备以及发动机的两大机构五大系统和底盘的传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统等各个任务模块以系统的知识主题构成课程内容体系。最后，教学手段优化，突出多元英语智能培养在教学实践中，注重将互动教学、角色扮演、案例教学、多媒体听力、课件加视频等教学手段相结合，增加学生的学习兴趣，提高其用英语分析和理解专业知识的能力和用英语进行专业领域的交际能力，并结合具体课程内容指导学生进行延伸性思考，以增强学生的创新能力，全面促进学生多元智能的发展。
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买辆汽车长个“面子”，国人的消费心理无疑也让本土汽车企业对汽车外观设计投入不敢小视。
中国一汽集团技术中心外观设计科科长张长林在接受中国经济时报记者电话采访时表示，“好的汽车外观能够吸引客户青睐这辆汽车，好的内饰能够让客户决定买这辆车，好的底盘则能让客户想买第二辆车。好的汽车外观自己就会说话。”由此可见，如果不能吸引住汽车买主的眼球，再好的内室、再好的底盘也可能无法让客户接触认知，这也是诸多汽车公司竞相重视汽车外观设计研发的关键。
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1背景图导入
在Rhino中最为精确建模的方法就是把各角度的背景图插入到相应的视图中去。背景图需提前在AUTOCAD软件中制作出来，一般我们选用的角度多为顶视、侧视和前视。然后应用Rhino软件的Back-groundbitmap工具将背景图插入到相应视图中，调整比例和位置使它们的大小和位置关系互相符合，如图1是背景图插入并对齐后的样子。
2绘制车身的特征
曲线这是一个非常关键的步骤，首先利用之前调整好的背景图，应用曲线工具绘制出构成车身主要曲面的特征曲线。由于特征曲线直接关系到汽车整体造型质量的高低，所以绘制时先打开Planner模式，然后在一个视图中绘制出特征曲线，再使用controlpointson工具到相应的视图中，依照曲线的方向去调整每个控制点的具置，控制点越少，曲线的光滑度和精确度就越高，如图2是各视图中的汽车特征曲线。
3创建汽车的车身主体
在完成特征曲线的绘制后，就要进行曲面生成的步骤。由于该车完全是流线型造型，为了生成光滑流畅的曲面，在曲面与曲面衔接的地方连接点尽量采用G2连续。由于构成汽车车身的曲面比较多，我们在这主要把它大致分为三部分：车身、玻璃和车门。由于车身和车门在造型上是连贯的曲面，所以先利用Rhino中的Sweepalong2Rails将它们一体生成，再利用投影工具将车门投影上去，并对其进行Trim做出车门部分。玻璃部分同样采用Sweepalong2Rails或SurfacefromCurveNetwork工具，将其生成曲面。如图3所示。
其它部件的生成
除了汽车的车身主体外，还为车身增加了进气格栅、门锁把手、车标等等细节，这些都是在车身对应的位置上应用投影、剪切、挤出等工具生成的。另外，还为汽车增加了车轮和内饰，使汽车整体更加完美。如图4所示。
模型渲染
篇7
在大多数汽车控制系统设计中，EMC变得越来越重要。如果设计的系统不干扰其它系统，也不受其它系统发射影响，并且不会干扰系统自身，那么所设计的系统就是电磁兼容的。
在美国出售的任何电子设备和系统都必须符合联邦通讯委员会(FCC)制定的EMC标准，而美国主要的汽车制造商也都有自己的一套测试规范来制约其供应商。其它的汽车公司通常也都有各自的要求，如：
SAEJ1113(汽车器件电磁敏感性测试程序)给出了汽车器件推荐的测试级别以及测试程序。
SAEJ1338则提供关于整个汽车电磁敏感性如何测试的相关信息。
SAEJ1752/3和IEC61967的第二和第四部分是专用于IC发射测试的两个标准。
欧洲也有自己的标准，欧盟EMC指导规范89/336/EEC于1996年开始生效，从此欧洲汽车工业引入了一个新的EMC指导标准(95/54/EEC)。
检查汽车对于电磁辐射的敏感性，应该确保整个汽车在20到1000MHz的90％带宽范围内参考电平限制在24V/米的均方根值以内，在整个带宽范围以内的均方根值在20V/米以内。在测试过程中要试验驾驶员对方向盘、制动以及引擎速度的直接控制，而且不允许产生可能导致路面上任何其他人混淆的异常，或者驾驶员对汽车直接控制的异常。
由于芯片几何尺寸不断减小，以及时钟速度的不断增加都会导致器件发射超过500MHz的时钟谐波，因此EMC设计非常重要。如摩托罗拉公司最新基于e500架构的微控制器MPC5500系列，该芯片采用0.1微米工艺技术，时钟频率为200MHz。
此外，产品成本的要求迫使生产商设计电路板时不使用地层并尽可能减少器件数量，汽车设计工程师将面对非常严格的设计约束挑战。设计的电子系统必须高度可靠，即使一百万辆汽车中有一辆存在一个简单的故障都是不允许的。没有考虑EMC设计而召回所有汽车的事实证明这种做法不仅损失巨大，而且影响汽车厂商的声誉。
在电磁兼容设计中，“受害方”的概念通常指那些由于设计缺乏EMC考虑而受到影响的部件。受害部件可能在基于MCU的PCB或者模块的内部，也可能是外部系统。通常的受害部件是汽车免持钥匙入车(Keyless-Entry)模块中的宽带接收器或者是车库门开启装置接收器，由于接收到MCU发出的足够强的噪声，这些模块中的接收器会误认为接收到了一个遥控信号。
汽车收音机通常也是受害部件：MCU可能产生大量的FM波段谐波，严重降低声音质量。分布在汽车中的其它模块也可能受到类似的影响，基于MCU的模块产生的发射噪声经由线缆传播出去，如果MCU产生足够强的噪声对文本和语音进行干扰，那么无绳电话和寻呼机也容易受到干扰。
EMC设计
很多EMC设计技术都可以应用到电路板和SoC设计中。最具共性的部分就是传输线效应，以及布线和电源分布网络上的寄生电阻、电容和电感效应。当然，SoC设计中存在许多与芯片自身相关的技术，涉及基底材料、器件几何尺寸和封装等。
首先了解传输线效应。如果发送器和接收器之间存在阻抗不匹配，信号将产生反射并且导致电压振铃现象，因而降低噪声容限，增加信号串扰并通过容性耦合对外产生信号发射干扰。IC上的传输线尺寸通常非常小，因此不会发射噪声或者受到辐射噪声的影响，而电路板上的传输线尺寸通常比较大，容易产生这种问题，最常用的解决办法是使用串联终结器。
在SoC设计中，噪声主要通过寄生电阻和电容来传导，而不是以电磁场的方式辐射。CMOS芯片通过一种外延工艺实现极低电阻基底的方法来增强抗闭锁的能力，而基底的底侧为基底噪声提供了一种有效的传导路径，使得很难将噪声源同敏感节点在电气上分隔开来。
许多并行的p＋基底触点(contact)为阻性耦合噪声提供了一个低阻抗路径。在n阱和p沟道晶体管p基底的侧壁以及底部之间会形成寄生电容，因而产生容性耦合噪声，并且在n沟道晶体管的基底和源区之间形成pn结(见图1)。
单个pn结电容非常小，在一个VLSI的SoC设计中并行的电容总和通常是几个纳法，在连接到电源网络之前将源区和基底直接连接可以短路掉这个电容。这种技术还消除了进入基底的瞬时负电流而导致的体效应(bodyeffect)。体效应会增加耗尽区，并导致晶体管的Vt变高。同样的技术也可以应用于n阱p沟道晶体管，以减小容性耦合噪声。
然而，包含层叠晶体管的数字电路或者模拟电路通常都需要隔离源区。在这种情况下，增加Vss到基底或者Vdd到基底的电容能够降低噪声瞬态值。对模拟电路设计来说，体效应通过改变偏置电流和信号带宽降低了电路性能，因此需要使用其它解决办法，如阱隔离。对数字电路，采用单一的阱最理想，可以降低芯片面积。通过认真的设计可以对体效应进行补偿。
基底噪声的另一个来源是碰撞离化(impact-ionization)电流，该噪声跟工艺技术有关，当NMOS晶体管达到夹断(pinch-off)电压时就会出现这种情况。碰撞离化会在基底产生空穴电流(正的瞬间电流)。
通常，基底噪声的频率范围可能高达1GHz，因此必须考虑趋肤效应。趋肤效应是指导体上随着深度的增加感应系数增大，在导体的中心位置达到最大值。趋肤效应会导致片上信号的衰减以及信号在芯片p＋基底层的失真。为最大程度减小趋肤效应，要求基底厚度小于150微米，该尺寸远远小于某些基底允许的最小机械厚度，然而更薄的基底更易碎。
噪声源
微控制器内部存在四种主要的噪声源：内部总线和节点同步开关产生的电源和地线上的电流；输出管脚信号的变换；振荡器工作产生的噪声；开关电容负载产生的片上信号假象。
许多设计方法可以降低同步开关噪声(SSN)。穿透电流是SSN的一个主要来源，所有的时钟驱动器、总线驱动器以及输出管脚驱动器都可能受到这种效应的影响。这种效应发生在互补类型的反相器中，输出状态发生变化时p沟道晶体管和n沟道晶体管瞬间同时导通。确保在互补晶体管导通之前关断另一个晶体管就可以实现穿透电流最小，在大电流驱动器的设计中，这可能要求一个前置驱动器来控制该节点信号的转换率。
切断不需要使用模块的时钟也可以降低SSN。很明显，该技术同具体应用十分相关，应用该技术可以提高EMC性能。在类似摩托罗拉的MPC555和565这样高度集成的微控制器芯片中，所有芯片的模块都具有这样的功能。
SSN也会产生辐射干扰，瞬间的电源和地电流会通过器件管脚流向外部的去耦电容。如果该电路(包括邦定线、封装引线以及PCB线)形成的环路足够大，就会产生信号发射。而环路中的寄生电感会产生电压降，将进一步产生共模辐射干扰。
共模辐射电场E的强度由下面等式计算：
E=1.26x10-6Iwfl/d
E=1.26x10-6Iwfl/d
这里E的单位是伏特/米，Iw的单位是安培，f是单位为赫兹，l是路径长度，d是到该路径的距离，l和d的单位都是米。复杂设计中频率由特定的应用需求来确定，不可能降低，因此SoC设计工程师必须认真考虑如何通过降低Iw或l来降低电场强度。
处理好时钟域也能降低SSN。许多优秀的SoC设计都是同步电路，这样容易在时钟上下沿处产生很大的峰值电流。将时钟驱动器分布在整个芯片中，而不是采用一个大的驱动器，这样可以使瞬态电流分布开。另外一种可能的办法是确保时钟不互相重叠。当然必须小心避免由于时序不匹配而产生竞争。更重要的是，时钟信号应该在远离敏感的I/O逻辑信号，特别是模拟电路。
当前的复杂嵌入式MCU有许多输出信号，大多数输出信号都必须能够快速地响应电容负载。这些信号包括时钟、数据、地址和高频串行通信信号。对内部节点来说，穿透电流和容性负载都会产生噪声。应用同样的技术处理内部节点可以解决输出管脚驱动器电路噪声问题。另外，管脚上信号的快速变换会产生反射引起的输出信号线上的信号振铃和串扰。
将这种类型的噪声源减到最小有许多解决方案。输出驱动器可以设计成驱动强度可以控制，并且可以增加信号转换速率控制电路来限制di/dt。由于大多数器件测试设备同最终应用相比，测试节点电容更高，所以通常更愿意指定一个固定值来实现驱动强度的控制。例如，假定MPC5XX系列的MCU微控制器芯片的CLKOUT满驱动强度是一个90pF的负载，并且是专为测试目的而设定。除了因为时序而考虑满驱动强度外，最好使用降低的驱动强度。
上面介绍的技术对于降低噪声有积极的作用，由于瞬态电流包络延长，平均的电流实际上会增加。在芯片上实现一个LVDS物理层也可以减小由于输出管脚上大的瞬态电流产生的噪声，这种方式依靠差模电流源来驱动低阻抗的外部负载(图2)。电压的摆幅限制在±300mV范围内。
支持这种技术所需增加的管脚可以通过减少电源管脚来弥补，由于这种实现方式有效地降低了片上瞬态电流，因而输出驱动器通过电源基本上维持一个恒定的直流电流，而传统驱动器中的瞬态电流则会在电容性负载上产生大的电压摆幅。
在振荡器设计中有两个方面会影响到EMC：输入和输出信号波形的形状会产生影响；通过频率抖动来实现频谱展宽并降低其窄带功率的能力。
振荡器从本质上属于模拟电路，因而对工艺、温度、电压和负载效应比SoC中的数字电路更敏感。使用自动增益控制(AGC)电路形式的反馈来限制振荡器信号幅度可以消除大部分这些效应。AGC的另外一种替代实现就是双模式振荡器，可以在高电流模式和低电流模式之间切换。初始状态下，电源接通时使用高电流模式确保较短的启动时间，然后切换到低电流模式确保最小噪声。
在集成了作为振荡器电路一部分的锁相环的SoC设计中，可以利用频率抖动在很小的范围内改变时钟频率，这样随着频率在一个范围上展开，可以减少基本能量。整个系统设计必须仔细考虑确保这种改变的比率以及频率范围不会影响最终应用中关键器件的时序。而在类似CAN、异步SCI和定时的I/O功能等广泛应用于汽车的串行通信中不能采取该方式。芯片上的开关噪声表明其自身就是期望信号输出的一个阻尼振荡，这是电感与芯片上负载电容串联组合而产生的结果。对一个典型的片上总线来说，负载是一个连接到许多三态缓冲器的长的PCB布线，该负载的主体是电容，包括栅极，pn结以及互联电容。
消除电感或者降低di/dt可以减小或者消除噪声。只有当噪声幅度大到会引起连接节错误开关时，才需要认真考虑设计中的噪声问题。
降低对于外部噪声源的敏感性包括对外部器件以及内部设计的考虑。外部的瞬态电流会引起管脚上的两种情况：电压变化会导致容性耦合的电流进入器件；超出电源范围的电压最终会通过电阻路径将电流传导到器件中。
汽车电子设计中，通常用外部RC滤波器来限制瞬态电压摆幅和注入电流。必须小心，确保外部器件值考虑到漏电流效应，尤其是模拟输入时。值得注意的是，MCU和IC的I/O管脚通常多达200个，这种解决方案所需的额外成本和电路板空间使工程师在系统设计中不愿意采用。最好的解决办法是实现在芯片上的高度集成。
硬件和软件技术可以协同实现EMC性能要求。例如，许多MCU都具有在外部总线上输出内部访问的能力，通常情况下这些都是不可见的。这种方式对于调试非常有用，但是在一些设计不当的系统中可能会产生外部的总线竞争，从而使相关噪声增加。
在过去的工作中我曾遇到芯片上A/D变换器读取值不正确的类似问题，该问题看上去似乎噪声在某种程度上干扰了测量或者是变换。通过了解系统的硬件结构图，从表面上了解A/D变换器的输入部分似乎一切都很正常，但是我注意到外部的EPROM以某种方式实现解码，而这种解码方式在某些非常特殊的情况下可能会引起总线竞争，这种竞争不会影响程序的任何运行，但是会产生足够的噪声，因此会出现A/D变换偶然的错误。通过改变解码逻辑就迅速解决了这个问题。
参考文献：
1.H.JohnsonandM.Graham,High-SpeedDigitalDesign,Prentice-HallPTR,EnglewoodCliffs,N.J.,1993.
2.H.W.Ott,NoiseReductionTechniquesinElectronicSystems,secondedition,JohnWiley&Sons,NewYork,1988.
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从60年代开始引导世界设计新潮流到80年代，意大利设计师一直走在世界设计的前沿，他们在设计领域展现的创造力，使别国的设计师眼花缭乱，从此确立了意大利设计的世界性地位。到了今天，意大利设计几乎成为“优良设计”的代名词。
由于意大利设计师的杰出成就，意大利甚至形成了“设计引导型生产方式”，使意大利的设计和生产形成了良性循环。这种生产方式既肯定了设计师的才能,也提高了整个国民的生活质量。
意大利的许多设计师出身建筑师，毕业于米兰理工学院或都灵建筑学院，这种教育机制也许更能发挥设计师的潜力，所以意大利的设计师大都多才多艺，同一个设计师既可以设计豪华典雅世界一流的法拉利跑车，也可以设计普通的意大利通心粉式样。
在众多杰出的设计门类里，作为意大利风格设计中重要的组成部分的汽车造型设计，更是被那些享誉世界的汽车造型设计师们演绎得炉火纯青、别具一格。
作为世界第一商品的汽车，如同名牌时装的款式一样，无论其内在品质如何，给人的第一印象均来自于它的造型，造型是否讨人喜欢是购买者很重要的选择要素，也直接关系到这款车子甚至汽车商的命运。因此，汽车的造型设计至关重要，全球各大汽车企业在汽车造型方面倾注了大量人力财力，而汽车造型工作也都是由公司的最高层直接管辖的。
以下是一段描绘汽车造型设计的文字：汽车造型设计是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状，其目的是吸引和打动观众，使其产生拥有的欲望。汽车造型设计是外部和内部设计的总和，它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。它虽然是车身设计的最初步骤，但却是决定产品命运的关键。汽车的造型已成为汽车产品竞争最有力的手段之一。
汽车造型主要涉及科学和艺术两大方面。设计师需要懂得车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。同时，设计师更需要有高雅的艺术品味和丰富的艺术知识，如造型的视觉规律原理、绘画、雕塑、图案学、色彩学等等。另外，汽车作为一种商品，设计师还要考虑成本和顾客的心理需求。设计师在精通这些知识的基础上，不断推陈出新（这是最重要的），创作更富魅力的汽车形体。
早期的意大利汽车造型设计，受到了美国设计的影响，但到了30年代，意大利人就已经开始设计具有它们自己特色的汽车了。这些汽车因为在设计中使用了有节制的、优雅的线条而不同凡响，在这一时期确立的设计特点，到今天，仍然是意大利设计中最重要的特色。由于意大利人不仅有着与法国人相同的浪漫和时尚的嗅觉，而且比法国人更奔放和没有禁忌。设计时排除了其它客观条件的限制，以豪放、性感、洒脱，多以性能的表现和外形吸引顾客，此种风格充分地反映出了意大利人的热情、浪漫、灵活和机敏的个性。
欧洲是世界汽车造型发展的中心，欧洲的汽车造型设计领先美日，而意大利则是汽车造型设计的圣地，这里荟萃了世界上大部分专业设计室，是全世界造型设计工作者所膜拜的神圣殿堂，世界上许多名车的车身设计往往来自意大利设计师的灵感之作。在欧洲十大畅销汽车中，就有六款是由意大利人设计的。
造就一批批世界级汽车设计师的摇篮地，就是菲亚特总部所在地，意大利的都灵汽车工业园。都灵位于意大利西北部，在近一百年的工业发展史上，该地区许多行业的中小企业发展成为知名的大企业，形成意大利最发达的工业地区。今天的都灵汽车工业园区巳是世界汽车工业领域中最重要的中心之一，汇
集着大名鼎鼎的意大利设计Italdesign、平尼法里那（Pininfarina）、博通（Bertone）等著名的汽车设计公司。当地有无数具有优良技术传统的钣金冲压工匠以及长期从事汽车设计的大小规模工作坊，可提供世界一流的设计、开发、原型车制作等服务。
当今世界许多车厂的车型都是在这里设计的，每年约有400辆样车在此诞生。欧洲车厂传统上将新车型的设计交给这里的设计公司进行，虽然到现在几乎所有车厂都具备了独立研发的能力，但委托设计往往是更高效的方法。美国、日本的车厂偶尔也会成为他们的客户，但数量远比不上欧洲车厂。近年韩国车厂在委托设计方面表现最为积极。
意大利著名汽车设计公司和设计师介绍
Italdesign（意大利设计）
在世界汽车设计领域，有两个名字无人不知，那正是来自意大利的Italdesign和被评为“世纪设计大师”的乔治亚罗。对于这个值得骄傲的称号，乔治亚罗是当之无愧的，不论是他设计的为数众多、遐迩闻名的名车还是他所创立的目前全球效益最好也是规模最大的汽车设计室Italdesign来看，乔治亚罗和他的设计室已经成为汽车设计领域经典的象征。
乔治亚罗毕业于都灵美术学院，17岁进入菲亚特汽车公司工作。Italdesign由乔治亚罗和工程师曼托瓦尼创立于1968年，主要给国际汽车生产商提供汽车样式、工艺和原型生产。许多世界著名车厂与之有着良好的合作关系，客户群庞大而稳定。公司的名字后来发生了改动：1987年变为ItaldesignS.p.A.（意大利设计股份公司）；从1999年7月（在1999年9月进入股市之前）开始叫做Italdesign-Giugiaro股份公司。
Italdesign拥有完备而先进的硬件设施，公司占地面积42,000平方米，拥有CAD/CAM工作站系统450套，数控机床16台，不同吨位的冲压机10台，激光切割机器人6台，三维坐标测量仪15台，原型车生产线3条。其规模已接近普通小车厂。
Italdesign同时有着一支十分庞大的设计队伍，名气和高薪是吸引设计师的主要原因；能为这样的设计室工作是每个汽车造型师的梦想。
不过拥有骄人成绩的乔治亚罗也不是一步登天，这位设计大师也是凭借自己的努力和超人的天赋，在不断的磨砺中取得令人瞩目的成绩。当初的乔治亚罗加入了有着悠久历史的博通设计室，师从吕思奥·博通。吕思奥·博通的教诲深深影响了乔治亚罗，拓展了他的创作空间，使他的天赋得以展现，同时造就了乔治亚罗惊人的想象力。人们说，博通先后造就了两位设计大师，其中之一就是乔治亚罗，另一位是设计出蓝博基尼跑车的马塞罗·甘迪尼MarcelloGandini。
在博通的这段时间，乔治亚罗创作了许多以实用性为主的汽车，大受欢迎，同时也确立了自己朴实、简练、细腻、流畅的实用风格。后来由于种种原因，乔治亚罗离开了博通，来到设计风格更适合自己的GHIA设计室，但是在这儿他却没有多少优秀的作品问世。1968年乔治亚罗自立门户，与著名的汽车工程师曼托瓦尼一起成立了Italdesign，并为此倾注了他全部的心血。乔治亚罗不仅是一位优秀的造型设计师，他还具有企业管理的天赋，在他的领导下，设计室规模日渐壮大、生意红火。现在，能为这个设计室工作已成为每个汽车造型师的梦想。
20世纪六、七十年代，以美国车为代表的夸张造型达到了鼎盛时期，然而，当时世界经济处于萧条时期，对汽车有直接影响的便是燃油危机。在那个时候，大家更需要一种简单、实用、有良好空气动力性的车型，于是以乔治亚罗为代表的意大利车身设计界所倡导的朴实、简练、细腻、流畅的实用风格在国际上得到了很高的评价。乔治亚罗也籍此奠定了大师级的地位。据称，世界上现有2500多款他设计的汽车在行驶着，除了一些著名的法拉利、阿尔发·罗米欧和蓝旗亚车型之外，在历史上获得卓著成功的菲亚特家庭轿车如熊猫（Panda）、乌诺（Uno）、鹏托（Punto）、派力奥等都是出自这位大师之手。
近年，乔治亚罗已退居二线，把生意和设计工作交给了饱受其熏陶的儿子法比齐奥。法比齐奥虽然也有一些比较出色的作品，然而外界评价其能力和天赋都与父亲有很大差距。
尽管如此，Italdesign在老乔光环的笼罩下，凭借着规模和硬件的优势，法比齐奥领导的Italdesign发展得亦相当不错。当然，Italdesign欲在未来继续保持其行业上的优势，如果法比齐奥只负责管理企业，另行聘请更高水平和年轻有活力的设计师作为生力军是有远见之举。
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汽车设计人才的成长需要整个汽车工业体系的配合
“以前我国培养汽车设计师的教育模式是以车身工程为主，车身造型为辅，专业设置属于工科，而在国外，汽车设计师基本都是搞造型的出身，专业设置属艺术类。国内以前这种教育模式与当时中国汽车工业的生产技术水平是相适应的，而且也是与当时汽车市场的发展状况相适应的。如果当时培养以车身造型为主的设计师，那么他们走出校门后很可能难有用武之地。”据介绍，清华大学美术学院工业设计系开始“试水”汽车造型设计方面的课程也是1996年以后的事情了。严扬指出，这几年随着经济的发展，汽车消费市场越来越成熟，个人买车的比例也越来越高，中国培养以造型为主的汽车设计师的时机已经成熟，“现在已经有一些我们认为不错的企业开始给设计师提供良好的成长与发挥的环境了，但一个好的设计人才的成长还需要整个汽车工业体系的配合。”
技术对市场的影响越来越不明显
严扬认为，造型作为汽车产品的一种竞争力，其作用正在不断提升，在国外，一些汽车产品的设计对市场的影响力已经超过了技术对市场的影响力，国内也出现了这种趋势。
他解释道：“任何一个产品进入市场时都是以技术为主导的，很多现代产品的产生正是基于技术创新，但是技术对市场的推动是跳跃式的——技术发展到一个十分成熟的阶段后，就会遇到一个平台，期间产品的技术不会有重大进步，也不会对产品的市场进步产生重大的推进，当产品技术得到重大突破，摆脱平台期后技术对市场的推动作用又会增强，但这一技术会逐渐成熟，走向下一个平台期。从机械技术的角度来看，汽车技术遇到的平台期已经很长了，说得极端一些，20世纪前半叶，汽车机械技术方面的大致格局已经形成，虽然之后汽车技术又遇到了很多很有意义的改进，但是对汽车的基本功用、结构没有产生大的影响。当技术遇到这种平台期时，产品在市场上的进步需要设计来弥补、来推动。汽车造型在产品间技术水平差不多的情况下能够通过体现个性，满足消费者的心理需求来创造更多的价值。”
国内汽车企业模仿借鉴要避免“硬碰硬”
在与笔者聊到某款因外型设计而引起广泛争议的车型时，严扬认为，我国一些汽车的设计可能会有模仿的因素但这并不完全等同于抄袭，某些汽车工业强国在发展初期也是经历了模仿的阶段。关键是我们的企业在模仿、借鉴的过程中要学会与国外的企业“共生”，不能在知识产权的问题上与别人“硬碰硬”。当我们国家汽车设计能力发展到一定水平后，模仿自然就会转变为创新。
汽车上的“中国元素”应当是一种自然的流露
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1.2表现形式
中华民族是一个拥有五千年悠久历史的民族，中国元素则是以灿烂的民族文化为土壤而成长、丰富的。从产品设计的角度来看，中国元素主要有四种表现形式：一是传统色彩。中国的传统色彩有着自己独特的含义，这是其他民族所不具备的，比如红色代表喜庆；黄色代表权力与威严；紫色代表高贵等等。二是传统图案。比如龙、凤、龟、麒麟、太极、脸谱等等。三是传统文化理念。比如“天人合一”、“中庸”、“道”等等。四是传统固有形态。比如长城、故宫、华表、唐装、竹简等等。
2汽车造型设计融入中国元素的必然性
自我国加入WTO之后，经济领域的开放程度进一步加强，而近几年，我国的汽车产业也进入了一个特殊的发展阶段。从市场规模层面来讲，我国已经成为世界第二大汽车消费国，我国的汽车消费市场吸引了全球汽车制造厂家的目光。随着世界经济一体化趋势的不断加强，我国的汽车工业除了要面对国内企业的市场竞争之外，还需要迎接国外汽车行业巨头的挑战。与那些国际知名汽车品牌相比，无论在技术创新、产业链整合层面，还是在品牌营销策划领域，我国的企业与之相比较，都存在很大的差距。在这样的时代背景下，我国汽车工业想要生存发展，就必须要集中力量，打造民族品牌，而汽车造型设计领域恰恰是最好的切入点。现代社会对本土化营销、本土化设计越来越认同，纵观世界各国的汽车品牌，均带有各自明显的“性格”特色。比如日本汽车的精细、美国汽车的豪华、德国汽车的严谨以及意大利汽车的奔放，这些国家汽车的“性格”特点，无一不是民族性格在汽车制造领域中的体现。反观我国汽车的“性格”特点就比较模糊，我们几乎找不到一个明确的词语来概括我国汽车的“性格”。这正是由于我国汽车缺少中国民族特色设计元素，进而无法向世界展现自己的设计风格。因此，在汽车造型设计中，融入中国元素，打造中国特色的汽车品牌已经成为当务之急，唯有如此，才能够增强中国汽车工业的核心竞争力，使我国汽车工业屹立于世界强国之林。
3中国元素在汽车造型设计中的应用实例分析
3.1传统色彩在汽车造型设计中的应用
人类对于客观事物的认识，有70%-80%都是依靠视觉系统来完成的，因此，色彩不但成为了人类对于外部信息反应最为敏捷的符号系统，同时它也成为了工业产品造型设计必须要重点考量的至关因素。同理，汽车的色彩是人们对于汽车的第一反应，色彩设计师必须要利用好色彩搭配，向顾客传达一种良性的视觉信息，从而在消费者购买汽车之后，不但能够获得实用功能，同时还能够获得精神层面的愉悦。我们知道，中国人对于红色有着特殊的偏爱，红色能够使中国人产生一种兴奋、喜庆、吉祥以及浪漫的情感。根据中国人的这一心理，一汽奔腾B50采用了“中国红”为主色调，并搭载了1.6L与2.0L两种发动机，其配置基本上达到了中等轿车的水平，一经推出之后，便深受中国消费者的喜爱。
3.2传统图案在汽车造型设计中的应用
中国元素是包罗万象的，而我们在对汽车造型进行设计的过程中，必须要紧密结合空气动力学性能以及汽车自身的各项功能，合理的选择中国元素加以融合。我们知道，线条表现作为汽车造型设计的重要内容对物体外形有着严格的制约作用，几乎客观世界所有存在的物体均被限制在一定的外沿轮廓之内，从而呈现出多元化的线条组合。线条不只是拥有宽度与厚度，它还拥有方向性，它能够彰显出物体的力量与速度。所以，我们在进行汽车造型设计时，必须要重视线条的表现力，充分利用好这一造型艺术语言，从而使汽车表现出创新性的艺术张力。比如我们可以对汽车造型的局部线条进行设计，使汽车设计包含中国元素。华晨公司推出的中华-骏捷轿车，就将中国的“丹凤眼”这一线条融入到大灯造型设计之中，使这款车型的大灯具有一种古典美的韵味，获得了消费者的好评。因此，我们在对汽车进行造型设计的过程中，要充分利用好线条的美学因素，从而使汽车造型设计符合人们的审美需求，富含中国元素。在设计的过程中还需要注意的是，中国元素应该合理应用，绝对不能生搬硬套，否则将会弄巧成拙，得不偿失。
4中国元素在汽车造型设计中的应用趋势展望
产品设计必须要以文化为基石，这样设计出的产品的内涵才更为厚重。现阶段，汽车的造型设计更倾向于激情与魅力的展现，这类产品只是表现了中国传统文化的一个层面，还需要我们从传统文化中汲取更多的文化元素，这样的设计才能做到追根溯源，深入人心。受传统文化的影响，中国人一直都钟爱于腰线硬朗、饱满圆润的汽车外部造型。对于内部装饰，国人则倾向于“四平八稳”的形式，这或许让我们瞬间联想到了古时候，官员们乘坐的“八抬大轿”。这种古朴、典雅、含蓄的基调，符合中国人的传统审美观点，同时这也是中国元素留给世人的第一印象。比如著名设计师乔治亚罗在设计中华轿车、中意面包车时，就巧妙的将“丹凤眼”的线条融入到了车灯的设计之中，这种设计风格不但深受消费者的喜爱，同时也为我们的设计提供了一个思路。中国元素想要在汽车造型设计中更好的应用，除了要把握消费者的心理，对汽车设计的多元美学有一个深刻的领悟，更重要的是造型设计师必须理解传统文化、热爱传统文化，只有以此为前提，才能够保证设计不会偏离轨道，使设计更加完美。现阶段，我国的汽车造型设计已经从过去的模仿阶段，转变为现在的民族文化渐浓的阶段。中国元素在汽车造型设计中的运用越来越多，本土化设计理念逐渐被认同。中国汽车造型设计的未来发展，必然是民族性与现代化设计元素并驾齐驱局面。相信通过新一代汽车造型设计师的努力，中国必将探索出一条适合我国汽车工业发展的自主品牌设计之中，将会有更多优秀、精良的民族品牌汽车呈现在我们的面前。
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2.1NI-VISA调用程控电源功能的实现
在本测试系统中，工控机采用NI公司的PX-I-8110，可编程直流电源采用TOELLNER公司生产的TOE8815-64。工控机与可编程直流电源之间的通信利用Agilent公司的USB/GPIB转换模块实现[1]。在利用LabVIEW软件设计控制程序时，需要使用LabVIEW软件中的[VISAOpen]子VI，并指定程控交流电源的GPIB地址，例如在本测试系统中程控直流电源的GPIB地址为GPIB0：1：IN-STR，通过这样的设置就可以建立起工控机与直流电源之间的联系[1]。
2.2可编程直流电源的控制指令的实现
在测试系统进行模拟输出时，最重要的是将采集到的波形进行提炼，并通过控制程控直流电源进行输出。在这里，需要设置的参数为电压、电流、时间以及起始和结束地址等。在GPIB模式下，TOE8155的控制可被设置为“听”模式和“说”模式。TOE8155的指令架构符合IEEE-488.2标准，除了上述标准中通用的指令外，TOE8155还具有专门的控制指令集，可通过工控机对直流电源进行参数设置和输出控制，且需要向直流电源传送符合TOE8155语法格式的控制指令[2]。其中，在本测试系统中需要用到的TOE8155特定的部分主要指令有[3]：（1）FBbbb将程序设置为触发模式，循环次数设置为bbb（=0...255）；（2）FCVaaa,eee初始地址为aaa，终止地址为eee间的电压值线性计算；aaa=0...999，eee=0...999；（3）FCCaaa,eee初始地址为aaa，终止地址为eee间的电流值线性计算；aaa=0...999，eee=0...999；（4）FCTaaa,eee初始地址为aaa，终止地址为eee间的时间值线性计算；aaa=0...999，eee=0...999；由于这些特定指令，在LabVIEW中并无现成的控件可供使用，因此，在程序设计时，相当一部分的工作量为针对特定指令控件子VI的编程。以FCV指令为例，其子VI的LabVIEW编程见图2和图3。汽车启动瞬间的电源电压波形不是一个周期性、规律的电压波形，见图4（某汽车启动瞬间的因此，在进行模拟电压的设定时，这种电压信号是由几段不同状态的电压信号组成的，程序定义时不仅要设置每段电压信号的电压幅值、持续时间，和起始终止地址位等信息，还有设置两端相邻电压信号之间的过渡时间[4]。在本设计中，是利用LabVIEW软件中的簇和条件结构实现这一过程的[3]。写入波形程序编辑见图5。
2.3自动测试的实现
前面提到，测试系统中很重要的一部分是波形采集，这个需要针对不同的车型，以及各不同车型的不同阶段。这意味着需要进行大量的模拟波形的调用并输出。因此，采用自动测试的方式可以有效地降低测试人员的劳动强度，更能提高测试系统的效率。在本测试系统中，利用Test-stand与sequenc系列调用测试程序的子VI，其架构见图6[5]。由于成本的考虑，车载电器件往往多为平台产品，但是也存在个别车载电器件是专用件的情况。因此在技术人员选择测试波形的分类时，参考图7的测试流程进行操作。测试系统的操作时，首先选择被测DUT所应用的车型，其次，导入该车型的电源曲线，并进行模拟测试。在测试完成后，判断该DUT是否为平台化产品，如果判定结果为“是”，则导入该DUT所应用的各车型电源曲线，并进行模拟测试；如果判定结果为“否”，则再次进行是否随即抽取模拟波形并测试的判定。若判定结果为“是”，则随机导入电源曲线，并进行模拟测试，若判定结果为“否”，则完成测试，退出程序。
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1 引言
《汽车设计》是车辆(汽车)工程专业或方向的一门专业核心课程，也是一门实践性非常强的课程。该课程任务是使学生学会分析和评价汽车及其各总成的结构和性能，合理选择结构方案及有关参数，并学到一些汽车主要零部件的设计和计算方法和总体设计的一般方法，为从事汽车技术工作打下良好的基础。然而《汽车设计》课程因为涉及内容广泛、概念众多、公式量大，因此采用传统的教学模式已经不能适应社会需求的发展[1]。目前我校汽车设计课程在教学中存在教学过于理论化，学生对于其理论知识的学习深度不够，知识难以接受理解。实践教学相对理论教学滞后，因此有必要对课程教学方法进行改革。
2教学方法改革
2.1多媒体演示教学
将多媒体教学课件引入到汽车设计理论教学中，具有以下几个优点：①图文并茂；它既能通过图形的讲解去理解结构的设计原理，又能通过文字对内容的归纳进行理论教学[2]。②信息量大、满足教学要求；枯燥的理论教学激发不了学生对课程内容的兴趣，通过课件可以引入很多实际设计中的知识从而增强学生的学习激情。③三维动画能清楚反映总成部件的相互运动情况，从而更好地加深学生对知识的理解。如手动变速器的设计教育论文，由于涉及众多齿轮的设计公式，教师很难讲授清楚，学生理解起来也很吃力。通过计算机课件，把变速器的设计过程通过动画直观展示，使学生形成清晰的感官认识，对正确理解和掌握知识点发挥了很大的作用，不仅顺利完成了难点教学，也使学生体验到科学的奥妙和技术的强大动力。④通过课件的声、图、文字、动画有机的融合，能激发学生的兴趣，使学生能够集中注意力进行听课，从而提高课堂教学质量的效果。
2.2 CAD/ CAE/ VPT等先进设计方法引入汽车设计教学中
随着计算机相关技术的发展,几何模型的设计从二维转向三维。在实现CAD/ CAE/ CAM 一体化的过程中,产品的设计、制造、检测全部实现无纸化,因此在汽车设计的教学中要与时俱进，将现代的设计手段、设计方法引入到汽车设计教学中[3-4]。
在汽车设计的教学中，对于传统部件的设计，可以采用CAD的设计方法进行教学,教学的重点可以通过使用三维设计软件进行汽车总成部件的设计。如图1所示，左图为变速器设计中所用设计公式的计算小软件，通过课程教学中的演示学生可以清楚地看出设计的步骤，根据计算后的结果引入CAD设计软件，最终形成右图所示的三维总成件，整个变速器的设计清楚可见，同时又通过先进的设计方法使学生掌握了现代汽车设计的相关方法论文格式范文。目前,机械CAD软件可以实现从概念设计、三维零部件建模到装配分析等各功能的设计。
图1 变速器设计实例
CAE设计方法的引入是汽车设计教学中又一个形象的方法。目前汽车制造企业在样机的制作、实验和性能评价过程中会充分利用计算机技术进行分析和仿真,这样无疑可以减少样机或试制品的制作次数。在三维模型组装完毕后,可将模型转化到仿真软件上进行动态仿真,模拟真实环境进行三维动态和碰撞等的分析,可以发现部件运动以后的问题,还可将关键部件或部位放在有限元分析软件中,对其在各种工况下的受力和变形进行分析,及时发现设计的薄弱环节,避免设计缺陷。CAE设计方法引入汽车设计课程教学中,不仅可以提高学生对课本理论知识的理解，更可以使企业实际需求与学生学习相结合，从而引导学生进行更加有针对性的学生。如图2所示，为转向节设计的CAE受力分析结果图，通过改组图片对比学生可以容易明白转向节在设计时应该考虑到三种特殊工况情况下的受力分析。
（a）车轮越过不平路面工况(b)紧急制动工况(c)侧滑工况
图2转向节设计实例
虚拟样机技术(VPT)就是在建筑第一台物理样机之前，设计师利用计算机技术建立机械系统的数字化模型，进行仿真分析并以图形方式显示该系统在真实工程条件下的各种特性，从而修改并得到最优化设计方案的技术。虚拟样机技术利用虚拟环境在可视化方面的优势以及可交互式探索虚拟物体的功能教育论文，对产品进行几何、功能、制造等许多方面交互的建模与分析。它在CAD模型的基础上，把虚拟技术与仿真方法相结合，为产品的研发提供了一个全新的设计方法。图3为引入VPT技术形成的车桥差速器仿真模型，通过该模型的运动仿真可以清楚地分析出部件在运动过程中的受力变化情况。
图3VPT设计实例
只有这样才能够提高学生的动手能力，增加学生对汽车设计理论的直接了解，有利于老师和学生之间的互动水平。
2.3 项目教学法引入到汽车设计教学工作中
项目教学法是一种以项目为导向，将理论与实际相结合的先进教学方法[5]。汽车设计课程因为所涉及实际性较强，教师在教学中可以设立相关小的项目。项目教学法便于用在汽车某个总成或部件的设计项目上,如转向器的设计、麦弗逊式独立悬架的性能计算、离合器膜片弹簧的优化设计等。通过项目教学进一步巩固学过的知识，强调学生的动手能力。
3．结束语
综上所述，通过对汽车设计课程教学方法的改进，按照新的教学改革思路，经过这几年的摸索，不断总结经验，初步取得了较好的成绩，学生对于汽车设计课程的教学测评已经连续2年获得优秀等级，达到了课程的培养目标。
参考文献：
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柴油发动机相比于汽油发动机具有较高的节油性能，主要是因为柴油发动机的压缩比较高。根据实验数据得知，同款轿车分别装备两种发动机相比，柴油发动机比汽油发动机节油18%左右。柴油发动机的节油特点在大型货车中更为明显，柴油发动机能够节油30%。因此，目前我国正在加大力度进行轿车和轻型货车的柴油机改装，这项技术在德国和日本已经相当娴熟。德国和日本90%以上的货车都装载柴油发动机，我国在推动柴油发动机的进程上仍任重道远。
1.1.2发动机的结构组成
汽车油耗的主要影响因素就是发动机的比油耗，而比油耗大小完全取决于发动机的内部结构。在设计和研制过程中，对压缩比、供油系统以及燃烧室进行严格的控制会有效地减少发动机的比油耗。有条件的情况下还可以引用高能电子打火装置。
1.1.3发动机的负荷率
发动机的阻力矩数值影响着发动机的负荷率。发动机在正常的运转下势必要消耗燃油，克服阻力矩做功，增加负荷率就是在每个工作的循环中增加发动机的供油量。汽油发动机控制油量的方法通常是依托于内部的节气门完成，而柴油机则是依靠喷油泵齿条的位置变化进行油量控制。发动机的全负荷是指汽油发动机的节气门全部打开，柴油发动机的喷油泵齿条处在额定功率的位置上，发动机的部分负荷就是指节气门部分打开以及喷油泵齿条在额定功率内位置变换。通俗地讲，就是驾驶员将油门踩到底时发动机会达到全负荷，相反发动机为部分负荷。发动机负荷的变化影响着发动机的比油耗，通过试验和计算得知，当负荷率处在80%～90%之间时，发动机的比油耗最小，所以发动机在全负荷以及低负荷的情况下会比较费油。
1.2汽车结构对能耗的影响
1.2.1汽车质量对能耗的影响
汽车的质量是影响能耗的最基本因素。汽车质量主要影响着汽车在运行中的加速、坡道以及滚动阻力。如今，国内外在汽车制造上，重视轻质材料的选择和应用，从而大幅度地减轻了质量，这不仅降低了油耗，还节省了资源。
1.2.2汽车外形对能耗的影响
汽车的外形是影响汽车行进间空气阻力的重要因素，而速度是产生空气阻力的前提。研究表明，发动机克服空气阻力做的功随汽车行驶速度的增大而增加。如果汽车的速度很低，空气阻力对汽车耗油的影响微乎其微，当汽车行驶速度达到50km/h时，空气阻力对汽车耗油的影响逐渐显著。减少空气阻力的主要方法是对汽车外形进行改良，减少空气阻力系数。
1.2.3汽车轮胎对能耗的影响
汽车的滚动阻力主要来源于轮胎，对汽车使用轮胎进行优化和改良，可以有效地减少油耗。子午线轮胎的广泛使用，大幅度降低了滚动阻力对油耗的影响，而且效果明显。
1.2.4汽车传动效率对能耗的影响
汽车动力的高效传递也可大幅降低油耗，而且还避免了能量的过量损失。目前，自动变速器得到了广泛的使用，因为自动变速器为驾驶者提供便利。但是相比与机械变速器，耗油量较高，这也是复杂的机械变速器没有被淘汰的原因。而且机械变速器的档位比自动变速器多，从而使发动机增加了经济工况下的工作机会，有利于增加燃油利用率。
2汽车节能技术及设备
2.1节能添加剂
2.1.1油节能添加剂
油节能添加剂主要包括减磨剂以及修补剂。减磨剂可以避免金属齿轮等突峰部位之间的直接接触，并且能够形成一层保护膜，使摩擦系数大大降低，进而控制了摩擦损耗，并减少了汽车的油耗。当金属齿轮表面磨损较为严重时，可以使用修补剂进行处理，修补剂与金属磨损部位发生化学反应，可以达到对金属修复和养护的作用，解决了陈旧发动机密封性不良的问题，实现了降低油耗的目的。
2.1.2燃油节能添加剂
燃油在燃烧的过程中会出现雾化和燃烧不充分的现象，燃油节能添加剂可以很好地改善这一类问题。燃油的雾化会导致燃油不完全燃烧，产生热源不足，加大了燃油的消耗。燃油节能添加剂能够有效地改善燃油雾化，并且其中含有助燃剂，能够使燃油在气缸内快速燃烧、能量传递、循环速度快，从而增加了燃油的利用率，大大减少了油耗。燃油节能添加剂在优化和改良的过程中，还添加了抗磨剂和清洁剂，能够有效减少燃烧室内产生的摩擦以及净化整个供油系统的效果。
2.2强制怠速节油器
在汽车下坡的过程中，汽车发动机并不是停止工作，而是需要辅助制动，在这种工况下的发动机，节气门虽然关闭，但是发动机的怠速供油系统会持续供油，在这时发动机的转速较高，燃油通过怠速供油系统进入气缸后并不能进行燃烧，而是直接经排气管排出，另有一小部分会流进曲轴箱内与油混合。这样不仅浪费燃油还污染了曲轴箱内的油，使其无法发挥正常的效果，使发动机的磨损加重。这一现象不仅会在汽车下坡的过程中出现，繁华都市交通拥堵，驾驶员重复踩踏加速和制动踏板，导致发动机反复出现强制怠速工况。具体研究表明，汽车在行驶过程中，发动机在强制怠速工况下的工作时间占行驶时间的20%左右，无论驾驶员的技术如何，都无法避免这一现象的发生，所以强制怠速节油器的使用能够很好的解决这类问题。
2.3电子点火装置
国内外的汽车发动机普遍利用电子点火装置，并且一些新型的汽车也开始采用这种技术。电子点火装置主要分为触点式以及无触点式，电力点火装置中触点式保留了原有的白金触点，与以往的触点功用不同，只是获得发动机点火中的信号装置。无触点式没有白金触点，利用光电以及磁电气获得发动机的点火信号，无论是触点式还是无触点式都不会出现以往因为发动机加速运转产生断火现象，并且能够有效地提高点火的能量，提高燃烧速率，降低燃油的消耗，还能改善汽车整体的加速性能以及排气净化的性能。
3加大力度宣传汽车节能
汽车驾驶员在熟悉具体的节油操作后，更要加强节油意识，这不但是每个汽车驾驶员的任务，更是社会大众都应该重视的问题，只有树立良好的节油意识，才会在日常使用中时刻注意节油措施。这需要社会的广泛关注和大力宣传，必要时，还可以制定相关的法律法规约束人们节省燃料。国家还应加大力度改善大城市的交通状况，保障汽车能够稳定行驶，减少不必要的起停，从而达到节能的目的。
